新型コロナウイルス感染症（COVID-19）によって、ワクチンの研究、開発、流通のあり方が加速しました。
現在、科学者たちは、2人の専門家が説明するように、これらの進歩を活用して他の疾患に対するワクチンを開発しようとしています。
これには、ユニバーサルインフルエンザワクチン、マラリアワクチン、そして一部のがんを標的とするワクチンが含まれます。
世界初のmRNAワクチン——ファイザー／ビオンテックおよびモデルナの新型コロナワクチン——は、研究室から、臨床試験の成功、規制当局による承認を経て、記録的な速さで人々の腕に届けられました。
重症化予防効果の高さ、臨床試験で確認された安全性、そしてワクチンの設計にかかった速さは、今後のワクチン開発の在り方を変えることが見込まれています。
研究者がmRNA製造技術を確立すれば、理論上、あらゆる標的に対するmRNAを生産することが可能になります。また、mRNAワクチンの製造には生細胞が不要であるため、他の一部のワクチンより生産が容易です。
そのため、mRNAワクチンは新型コロナウイルス感染症だけでなく、さまざまな疾患の予防に利用できる可能性があります。
あらためて、mRNAとは何でしょうか？
メッセンジャーリボ核酸（略称：mRNA）は、体にタンパク質の作り方を指示する遺伝物質の一種です。新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の原因となるコロナウイルスであるSARS-CoV-2に対する2種類のmRNAワクチンは、このmRNAの断片を細胞内に届けます。
細胞内に入ると、体はmRNAに含まれる指示に従ってSARS-CoV-2のスパイクタンパク質を作ります。そのため、体がこのウイルスのスパイクタンパク質に再び遭遇したとき、免疫系はすでにその対処法について先行して準備できています。
では、新型コロナウイルス感染症の後、研究者たちは次にどのmRNAワクチンに取り組んでいるのでしょうか。注目に値する3つのワクチンを紹介します。
1. インフルエンザワクチン
現在、私たちは毎年、インフルエンザの流行期に流行すると世界保健機関（WHO）が予測する株から身を守るために、インフルエンザワクチンの新しい製剤を作る必要があります。これは、ウイルスがどのように進化し、リアルタイムでどのように広がっているかを監視する絶え間ない競争です。
モデルナはすでに、季節性インフルエンザに対するmRNAワクチンに注力し始めています。これは、WHOが流行すると予測する4種類の季節性ウイルス株を標的とするものです。
しかし、最終目標はユニバーサルインフルエンザワクチンです。これは、ウイルスのすべての株（WHOが予測する株だけでなく）に対して防御効果を発揮し、そのため毎年更新する必要がなくなるものです。mRNAワクチンの先駆者である研究者たちも、同様にユニバーサルインフルエンザワクチンの開発に取り組んでいます。
研究者たちは、インフルエンザゲノムに関する膨大なデータを活用し、ウイルスの最も「高度に保存された」構造に対応するmRNAのコードを特定しました。これは、変異して、ウイルスタンパク質の構造や機能に変化をもたらす可能性が最も低いmRNAです。
次に研究者たちは、4種類の異なるウイルスタンパク質を発現させるためのmRNA混合物を調製しました。これには、インフルエンザウイルスの外側にある茎状の構造に関するものが1つ、表面に関するものが2つ、そしてウイルス粒子の内部に隠れているものが1つ含まれていました。
マウスを用いた研究では、この実験的ワクチンが非常に高い効力を示し、多様で標的化が困難なインフルエンザ株に対しても効果があることが示されています。これは、ユニバーサルインフルエンザワクチンとして有力な候補です。インフルエンザワクチン。
2. マラリアワクチン
マラリアは、単細胞寄生虫熱帯熱マラリア原虫（Plasmodium falciparum）への感染によって引き起こされ、蚊に刺されることで伝播します。これに対するワクチンは存在しません。
しかし、米国の研究者たちは製薬会社GSKと協力し、マラリアに対するmRNAワクチンの特許を出願しています。
このワクチンに含まれるmRNAは、寄生虫のタンパク質であるPMIFのコードを持っています。このタンパク質を標的とするよう体に学習させることで、免疫系に寄生虫を排除させることが目指されています。
この実験的ワクチンは、マウスでの試験で有望な結果が得られており、英国では初期段階のヒト試験が計画されています。
このマラリアmRNAワクチンは、自己増幅型mRNAワクチンの一例です。これは、mRNAが細胞内に入ると自ら複製を作るため、製造、包装、送達が必要となるmRNAの量はごくわずかで済むことを意味します。これは、新型コロナウイルス感染症に対してこれまでに実用化された「標準的な」mRNAワクチンの次世代にあたります。
3. がんワクチン
がんを引き起こすウイルスへの感染を予防するワクチンは、すでに存在します。例えば、B型肝炎ワクチンは一部の種類の肝臓がんを予防し、ヒトパピローマウイルス（HPV）ワクチンは子宮頸がんを予防します。
しかし、mRNAワクチンの柔軟性により、ウイルス以外が原因となるがんへの対応についても、より幅広く検討することが可能になります。
腫瘍の中には、正常な細胞には見られない抗原やタンパク質を持つ種類があります。もし私たちの免疫系が、これらの腫瘍関連抗原を識別するよう訓練できれば、免疫細胞はがんを死滅させることができるかもしれません。
がんワクチンは、これらの抗原の特定の組み合わせを標的とするよう設計できます。ビオンテックは、そのようなmRNAワクチンの一つを開発しており、進行性の悪性黒色腫の患者に対して有望な結果を示しています。キュアバックは、特定の種類の肺がんに対するワクチンを開発しており、初期段階の臨床試験から得られた結果があります。
さらに、個別化された抗がんmRNAワクチンの可能性もあります。もし患者一人ひとりの腫瘍に特化した個別化ワクチンを設計できれば、その患者の免疫系に、その人固有のがんと闘うよう訓練できるかもしれません。複数の研究グループや企業が、これに取り組んでいます。
はい、今後の課題もあります
しかし、他の医療上の問題に対するmRNAワクチンがより広く使用されるようになるまでには、克服すべきハードルがいくつかあります。
現在のmRNAワクチンは、冷凍保存が必要であり、発展途上国や遠隔地での使用が制限されています。しかし、モデルナは、冷蔵庫で保存できるmRNAワクチンの開発に取り組んでいます。
研究者は、これらのワクチンを体内にどのように送達するかについても検討する必要があります。新型コロナウイルス感染症のmRNAワクチンでは筋肉内注射が有効ですが、がんワクチンの場合は静脈内への送達の方が適している可能性があります。
規制当局による承認に先立ち、大規模なヒト臨床試験において、ワクチンの安全性と有効性を示す必要があります。ただし、世界各国の規制当局がすでにmRNAの新型コロナワクチンを承認していることから、1年前に比べて規制上のハードルは大幅に少なくなっています。
個別化されたmRNAがんワクチンの高額な費用も課題となる可能性があります。
最後に、すべての国が大規模にmRNAワクチンを製造する設備を持っているわけではありません。オーストラリアを含む。
こうしたハードルがあるものの、mRNAワクチン技術は破壊的かつ革命的な技術だと評されています。これらの課題を克服できれば、現在および将来のワクチンの製造方法を変えられる可能性があります。
