HIVは今なお、この大陸で最も解決が困難な健康課題の一つである。ウイルスやその制御に関わる免疫機構への理解が深まり、HIVの治療と予防に向けた新たな抗レトロウイルス薬やワクチンの開発も大きく進展している。
しかし、この流行がもたらす健康面および経済面の壊滅的な影響を克服するには、まだ多くの課題が残されている。アフリカの研究者たちは、こうした問題の解決に貢献する最先端の研究を進めてきた。サハラ以南アフリカTB/HIV研究卓越ネットワークはこの研究を先導し、ウイルスの感染拡大の仕組みや、抗レトロウイルス薬を使わずにウイルスを制御できる人々の免疫機構について、重要な知見をもたらしてきた。
この知見は、ウイルスの感染拡大を防ぐ有効なワクチンや新たな介入策、あるいは少なくとも一定期間、抗レトロウイルス薬を使わずに生活できる機能的治癒の実現につなげられる可能性がある。
ワクチンや治療法の実現にはなお課題が残るものの、進行中の研究によって、その実現可能性はますます高まっている。
免疫系は極めて重要
私たちの研究の重要な柱は、私たちの研究他の研究者との連携のもと、特に感染初期に体がどのような仕組みでHIVを制御するのかを解明することだった。
私たちの研究によると、HIVに感染してから数週間以内に、ほぼすべての人で、次の細胞を介した非常に強力な免疫応答が起こる。細胞傷害性Tリンパ球、すなわちキラーCD8 T細胞これらの細胞はHIVを部分的に抑制できる。
しかし、ほとんどの人がウイルスにさらされると、免疫系は主に、変異の大きいHIVの領域に反応するよう偏っている。そのためウイルスは容易に変化し、免疫系による認識を逃れることができる。
急性期に作られるキラーCD8 T細胞もまた、機能に大きな欠陥がある。これらの細胞は疲弊しやすく、簡単に死滅するため、ウイルスが体内に残存する。
しかし、興味深い意外な事実も明らかになった。遺伝的特徴によって、非常に優れたCD8キラーT細胞の免疫応答を生み出しやすい人がいる。こうしたまれな人々は、抗レトロウイルス薬を使わずにウイルスを制御できる。また、CD8キラーT細胞を使わずにウイルスを制御しているとみられる人も少数おり、私たちはそうした人々においてウイルスを制御する仕組みを精力的に追究している。
この画期的な研究は極めて重要である。キラーT細胞やその他の仕組みによって免疫系がどのようにウイルスを制御するのかを理解すれば、効果的なHIVワクチンや治療法の開発につながる可能性がある。
HIVは免疫から逃れ、または免疫圧に適応する
私たちの研究から、HIVは体の免疫応答を非常に巧みに逃れることが分かっている。主な仕組みは、変異を起こすことで、ウイルスは人の免疫系に認識されにくくなる。同時に、ウイルスは複製を続け、自らを増やしていく。
免疫からの逃避はよく見られるが、ウイルスに大きな損傷を与える変異が生じ、効率よく複製を続けられなくなる場合があることも、私たちの研究で分かっている。
私たちは、免疫系に標的とされるとウイルスに損傷を与える、脆弱な領域をいくつか特定した。こうしたウイルスの脆弱領域をHIVワクチンに含めれば、体にその領域への免疫応答を起こさせ、免疫系によってウイルスに損傷を与えられる可能性がある。これはHIVワクチンを開発したり、すでに感染している人がウイルスを自然に制御できるようにしたりする有効な方法となるかもしれない。
しかし、話はそれで終わらない。ウイルスが新たな変異を獲得し、複製能力を回復させることも分かり、さらに複雑な問題が生じている。それでも、免疫からの逃避を阻止または抑制する方法はあると考えている。私たちが特定したウイルスの脆弱領域は、ウイルスの複製を無効化するワクチンの有力候補となり得る。
遺伝的要因とウイルスの要因が重要
HIV感染症の進行には大きな個人差がある。
抗レトロウイルス療法を受けない場合、HIV感染者の大半は10年以内に本格的なAIDSを発症する。一方、2年以内に急速に病状が悪化する人もいる。また、エリートコントローラーと呼ばれるまれな人々は、ウイルス量がほぼ検出限界以下で、AIDSを発症せずに、HIVとともに20年以上生きていることが示されている。
私たちの研究グループなどの研究から、病気の進行度の個人差は、免疫応答を左右する遺伝的要因の違いで説明できることが分かっている。
生まれつき優れた遺伝的特徴を備え、非常に良好な免疫応答を生み出してウイルスと闘い、制御できる人もいる。しかし、ほぼすべての場合、強力で良好な免疫応答が最終的にウイルスの免疫逃避を招く。つまり、ウイルスは免疫系から身を隠せるよう変化を獲得する。
しかし、こうした変異の中には、ウイルスに大きな損傷を与えるものもある。
優れた免疫応答を持つHIV感染者や、免疫系によってウイルスに損傷が生じた感染者は、抗レトロウイルス薬を使わずに、長く健康に暮らせる。
こうした知見は、ワクチン開発の可能性を探るうえで非常に役立つ。
ウイルスの遺伝的要因の影響
HIV/AIDS流行を特徴づける要素の一つは、複数の遺伝的系統（サブタイプまたはクレードと呼ばれる）が存在し、それらが世界各地に偏って分布していることである。
私たちは、HIVの一部の領域では、生物学的な活性がHIVのサブタイプによって異なり、こうした違いが、報告されている病気の進行速度の差と一致することを明らかにした。
例えば、私たちの研究から、Gag領域の特徴（HIVウイルスの特定の部分）によって、サブタイプBおよびDはサブタイプAおよびCよりも効率よく複製できることが分かっている。このことは、集団ベースの一部の研究で、サブタイプBおよびDがAおよびDよりも病気の進行が速いことと関連している理由を説明する可能性がある。
逆説的だが、複製効率の低いサブタイプAやCのほうが、多くの人に感染することに成功しているようだ。こうしたウイルスに感染した人が、より長く生きるためかもしれない。
この研究は、HIVが個人の病気の進行速度にどう影響するか、また、流行が一般にどのように拡大し、時間とともに変化するかを説明するのに役立つ。こうした知見は、流行の拡大を予測し、HIVやエボラなどのウイルスがもたらしたような甚大な苦痛を引き起こさないよう、感染拡大に対処するうえで重要である。
