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新型コロナウイルスの変異と広がり

全国の都市部を中心に新型コロナウイルス感染症の蔓延は著しく、現在の日本の感染者数、死亡者数は、3週間前のニューヨークと同じだ。同じ轍を踏まないことが何より大切。日本では「3密」を避ける、というような曖昧な言い方が出回っているが、簡単に言えば、「Stay home, stay safe」ということである。(注:日本では軽症の感染者を自宅で療養させることについて不安や抵抗感があるようだが、医療機関の崩壊を防ぐためには必須と思われるー後述)

「新型コロナウイルス」の正式名はSARS-CoV2という。「SARS」の部分はSevere Acute Respiratory Syndromeの頭文字で、「重篤な急性の呼吸器の症候群」を意味している。SARSという名称は2002年に中国に広がった感染症であり、日本で「新型コロナウイルス感染症」と呼ばれるCOVID-19(こちらは病気の名前)と同じくコロナウイルスが原因だ。つまり「新型」という呼び名は付いているが、SARSの原因ウイルスの親戚のRNAウイルス。当初、SARSよりも症状が軽いと捉えられていた向きもあるが、実際には重篤化すると肺炎となり死に至る。

前回の拙ブログで、感染者の数や重症化の国による違いについて、人間の側からみて、意外なBCG接種との関係についての「仮説」(注:私だけが言い出していることではないー後述)を提示したが、今回は「ウイルスの側」から考察してみよう。

2月の週刊ダイヤモンド誌の連載コラム「大人のための最先端理科」の第253回の「もはや封じ込めは難しい 新型コロナの有効な備え方」に書いておいたが、このコロナウイルスは変異しやすい性質がある。

現代はオープンサイエンスの時代である。新しい発見はインターネット上のサーバに登録され、開かれた情報として提供される。新型コロナウイルスの場合は、新たな患者から単離されたウイルス試料をもとに、その遺伝情報(ウイルスの中ではリボ核酸ーRNAーという物質を媒体として記録されている)が日々、加わっている。National Geographicという科学雑誌では新型コロナウイルスの特集記事を組んでおり、「How coronavirus mutations can track its spread—and disprove conspiracies」という記事によれば、現在、Nextstrain.orgというサイトに1,500ほどの遺伝子情報が登録されているという。(注:このサイトが立ち上がったときに、ウイルス名は2019-nCoVだったので、その名前が使われている)

それらの解析によれば、驚くべきことに(予測していたとはいえ)、約15日ごとにこのウイルスは「変異」しているというのだ。

生命科学に馴染みの無い方には、ややわかりにくいかもしれないが、遺伝情報はウイルスが増殖するときに「コピー」される。この際、コピーミスが生じると、それが「変異」となる。

「変異」によってはウイルスの性質が変化する可能性がある。例えば、コウモリにしか感染しなかったタイプが、ヒトに感染できるようになるとか、より粘膜の細胞に侵入しやすくなるとか、より感染力が強くなる、など。

そして、時系列に沿ってどのような変異が生じたのかを追跡することにより、ウイルスの伝播をたどることができる。ちょうど、手書きで書き写された古典資料の経緯を追う書誌学で行われる分析方法と、原理的にやり方は同じだ。



このサイトは有り難いことに、リアルタイムの状況を例えば日本語で読める(図は3月27日付け)。この世界地図上の色分けは、下記の図の時系列情報を組み込んだ「系統樹」とカラーコードが対応している。



この図では、日本に伝播したウイルスは紫か青のものがほとんどで、それは、武漢で蔓延した古典的なタイプに近いもののように思われる。一方、欧州でパンデミックになっているのは黄色かオレンジのタイプとライトブルーのものがある。

このデータベースはインタラクティブに作られているので、例えば「アジアのデータ」のみを抽出することも可能。ただし、この図でわかることは、日本からのサンプルの提供が少ないことだ。2月や3月になってからのスポットが系統樹にあまりプロットされていない。



拙ブログ主は、このことは日本の医学生物学、生命科学研究の状態が宜しくないことを意味すると思っている。日本の医療はCOVID-19がイタリアやニューヨークのようにならないように善戦していると思われるが、世界貢献はできていない(その理由としては……いろいろ思うところはあるが、本ブログ記事の趣旨からは離れるので止めておく)。それ以上に、ウイルスゲノムの解析データの収集が進まないと、現在の日本の状態の分析にも影響する。

本年3月3日付けでNational Science Reviewという雑誌に受理された論文(Tang X, et al.: On the origin and continuing evolution of SARS-CoV-2)を読んだときは、もっと単純に理解できるかと思っていたのだが、中国で多くみられた「S型」の感染力は弱く、その後変異して生じた「L型」は(論文の表現を借りれば)aggressiveであり、それが欧州で広まった、というような構図では無いようだ。また、当初、日本での感染が抑えられていたのは、当時はS型が主流であったからで、欧州で広まった強力なL型が3月半ばになって入ってきたから、というような解釈も為されたことがあるが、上記、Nextstrain.orgというサイトに集積するより膨大なデータからは、必ずしもそうではないのではとも思える。

したがって、先に述べたBCG接種の予防的効果は、国のような単位でのCOVID-19蔓延の程度の差の原因として否定されるものではないが、当初、中国から、おそらく春節以前にも渡来してきていたであろう古典的バージョンのSARS-CoV2による感染症の広がりが少なかった、あるいは軽症で人々がCOVID-19だと思わなかったのは、アジア系の人々の間でマスク着用率が高いことや、挨拶の仕方やの違いなど、文化的側面も大きく影響しているのであろう。

であるからこそ、冒頭を繰り返すが、この週末はとくに、「手洗い、マスク、3密回避」で乗り越えたい。Stay home, stay safe...

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