COVID-19:オミクロンの新たなサブ変異株がこれほど多いのはなぜか?

Omicron variant of coronavirus is mutating continuously, producing new sub-variants
Omicron variant of coronavirus is mutating continuously, producing new sub-variantsImage: Unsplash/Fusion Medical Animation
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  • すべてのウイルスは変異しますが、オミクロン株は急速に広がったため、変異する機会が増えました。

  • そのため多くのサブ変異株が出現しており、BA.4とBA.5は特に再感染を引き起こす能力が高いとされています。

  • これらのサブ変異株は、ワクチン接種を受けた人にも感染する可能性があるとの懸念があります。

  • 継続的な追跡調査は、変異株の拡大と影響を抑え、より有効なワクチンの開発を導く助けとなります。

今では、多くの人が、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)を引き起こすウイルス、SARS-CoV-2のオミクロン株を知っているでしょう。この懸念される変異株はパンデミックの行方を変え、世界各地で感染者数の劇的な増加を招きました。

BA.2、BA.4、そして現在はBA.5など、新たなオミクロンのサブ変異株について耳にする機会も増えています。懸念されるのは、こうしたサブ変異株によって人々が再感染するようになり、感染者数が再び増加することです。

こうした新たなサブ変異株が増えているのはなぜでしょうか?ウイルスの変異が速くなっているのでしょうか?そして、今後の新型コロナウイルス感染症にはどのような影響があるのでしょうか?

オミクロン株にはなぜこれほど多くの種類があるのか?

SARS-CoV-2を含め、すべてのウイルスは絶えず変異しています。変異の大半は、ウイルスが人から人へ感染する能力や、重症化を引き起こす能力にほとんど、あるいはまったく影響しません。

ウイルスにかなりの数の変異が蓄積すると、異なる系統とみなされます(家系図の異なる枝のようなものです)。ただし、ウイルスの系統は、感染力を高めたり、より重い病気を引き起こしたりすることが知られている固有の変異を複数蓄積するまでは、変異株とは呼ばれません。

BA系統(B.1.1.529とも呼ばれる)が世界保健機関(WHO)によってオミクロンと命名されたのも、こうした経緯によるものです。オミクロン株は急速に広がり、世界でゲノム解析された現在の感染例のほぼすべてを占めています。

オミクロン株は急速に広がり、変異する機会も多かったため、独自の特定の変異も獲得しました。これにより、いくつものサブ系統、つまりサブ変異株が生まれました。

最初の2つはBA.1とBA.2と命名されました。現在の一覧にはBA.1.1、BA.3、BA.4、BA.5も含まれています。

デルタ株など、ウイルスの以前の型にもサブ変異株は見られました。しかし、感染力が高まった可能性のあるオミクロン株がこれらに取って代わりました。そのため、以前の変異株のサブ変異株は現在でははるかに少なく、追跡調査の重点も低くなっています。

オミクロンのサブ変異株が大きな懸念となるのはなぜか?

オミクロンのサブ変異株、特にBA.4とBA.5は、人々に再感染させる能力が特に高いことを示す証拠があります。対象となるのは、BA.1や他の系統に以前感染した人です。また、これらのサブ変異株がワクチン接種を受けた人にも感染する可能性が懸念されています。

そのため、再感染によって新型コロナウイルス感染症の症例が急増すると今後数週間から数カ月の間に予想されます。南アフリカでは、すでにその兆候が見られます。

しかし、最近の研究によると、新型コロナワクチンの3回目接種が、オミクロン株(サブ変異株を含む)の拡大を抑え、新型コロナウイルス感染症に関連する入院を防ぐ最も効果的な方法です。

最近では、BA.2.12.1も注目を集めています。米国で急速に広がり、最近、オーストラリアの廃水から検出されたためです。懸念されることに、オミクロンのサブ変異株BA.1に感染した人でも、免疫反応を回避する能力を持つBA.2、BA.4、BA.5のサブ系統に再感染する可能性があります。

ウイルスの変異は速くなっているのか?

変異の速さでは、SARS-CoV-2は非常に速い先頭走者だと思うかもしれません。しかし実際には、このウイルスの変異は比較的ゆっくりです。たとえばインフルエンザウイルスは、少なくとも4倍速く変異します。

ただしSARS-CoV-2は、短期間に「変異のスプリント」を起こすことがあり、私たちの研究で明らかになっています。こうしたスプリントの間、ウイルスは数週間にわたって通常の4倍の速さで変異することがあります。

このようなスプリントの後、系統には変異が増え、その一部が他の系統に対する優位性をもたらす可能性があります。たとえば、感染力を高めたり、より重い病気を引き起こしたり、免疫反応を回避したりする変異があり、その結果、新たな変異株が出現します。

ウイルスの変異は数週間にわたる「スプリント」で加速し、新たなサブ変異株につながることがあります。コロナウイルスのオミクロン株で起きているのがこれです。Image: Shutterstock

変異株の出現につながる変異のスプリントがウイルスで起きる理由は明らかではありません。しかし、オミクロン株の起源と、これほど多くの変異を蓄積した経緯については、主に2つの説があります。

第一に、免疫抑制状態(免疫機能が弱まった状態)にある人の慢性(長期)感染の中で、ウイルスが進化した可能性があります。

第二に、ウイルスが別の種に「飛び移った」後、再び人に感染した可能性があります。

ウイルスにはほかにどのような手段があるのか?

変異だけが変異株の出現につながるわけではありません。オミクロンXE株は、組換えによって生じたとみられます。これは、1人の患者がBA.1とBA.2に同時に感染した状態です。この重複感染によって「ゲノムの交換」が起き、ハイブリッド型の変異株が生まれました。

2つのウイルスは遺伝物質を「交換」することがあり、その結果生まれる組換えウイルスは、独立した系統(組換え系統X)になる可能性があります。Image: Ashleigh Porter

SARS-CoV-2では、デルタ株とオミクロン株の間で組換えが起きた例も報告されており、デルタクロンと呼ばれています。

これまでのところ、組換え株の感染力が高まったり、より重い転帰を引き起こしたりする様子は見られません。しかし、新たな組換え株の出現によって状況は急速に変わる可能性があります。そのため科学者たちは、組換え株を注意深く監視しています。

今後、どのようなことが起こると考えられるのか?

ウイルスが流行し続ける限り、新たなウイルスの系統や変異株が現れ続けるでしょう。現在最も一般的な変異株はオミクロンであるため、オミクロンのサブ変異株がさらに増え、組換え系統も現れる可能性があります。

科学者たちは、新たな変異や組換え事象(特にサブ変異株に関するもの)の追跡を続けます。また、ゲノム解析技術を使って、こうした事象がどのように起きるか、そしてウイルスの振る舞いにどのような影響を与えるかを予測します。

こうした知見は、変異株やサブ変異株の拡大と影響を抑える助けとなります。また、複数の変異株または特定の変異株に有効なワクチンの開発を導きます。

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