2020年2月13日
著者：Michael Oberholzer, PhD and Phil Febbo, MD
概要
重症急性呼吸器症候群コロナウイルスSARS-CoV-2
（2019-nCoV） の感染拡大は、世界のコミュニティが将来の疾患感染拡大の早期発見と対応のために国内外のプログラムを強化しなければならないことを思い出させる重要なリマインダーです。イルミナでは、従業員の安全を確保し続けながら、世界的な従業員の労働力スキルと専門知識が、感染拡大の抑制と制御に役立つリソースとして利用できるようにしています。さらに、イルミナは中国の保健当局に当社の技術を提供し、検出を改善し、 SARS-CoV-2の疫学、進化、および毒性の追跡を強化するために、世界中の同様のアプリケーションや戦略をサポートする準備ができています。
ウイルス感染拡大におけるシーケンスの役割
新規ウイルスのシーケンスは、解剖と解釈のためのウイルスゲノムシーケンスを定義することで、未知の脅威を取り除くのに役立ちます。SARS-CoV-2 1 の世界保健機関（WHO）への最初の報告から2か月以内に、多くのことを学ぶ必要がありましたが、現代のテクノロジーはウイルスを同定し、特徴づけ、全ゲノムのシーケンスを行い、短期間でウイルスの遺伝子進化を説明できるようになりました。
- 1月24日、最初のSARS-CoV-2ゲノムがNew England Journal of Medicineに発表されました。2 私たちの知る限り、この最初の症例がWHOに報告されてから短期間で、新しい感染因子の完全なゲノムが公開されたのは今回が初めてです。
- 2月7日現在、Global Initiative to Share All Influenza Data（GISAID）とGenBankを通じて80を超えるSARS-CoV-2 ゲノムが共有されています。これは、新しいウイルスの起源、疫学、感染経路を理解し、診断と治療戦略の開発を促進するための研究を触媒するものです。3 SARS-CoV-2のゲノムを早期に 理解することで、ウイルスの拡散と影響のある応答戦略のダイナミクスに関する前例のない洞察が得られました。
現在知られていること – SARS-CoV-2ゲノムのシーケンスから得られた洞察
報告から60日以内に、世界中のサイエンティストは、ウイルスの起こりうる起源、よりよく理解されている関連ウイルスとの類似性、適用可能な治療法について知ることができます。
現在利用可能なゲノム情報の解析から、SARS-CoV-2は既知のコウモリSARS様コロナウイルスと最も密接に関連していることがわかり、コウモリが起源である可能性が示唆されています。3,4 利用可能なSARS-CoV-2ゲノムシーケンス間の ばらつきが少ないことから、2019年11月～12月のヒト集団における最近の出現と、ヒトへの初回感染後の迅速な検出が指摘されています。3,4 関連するSARS-CoV-2感染の クラスターは、ヒトからヒトへの感染とウイルスのさらなる進化を示唆しています。シーケンスデータに基づく分子モデリングでは、関連するコウモリのコロナウイルス（75%のみ同一）に匹敵する重要なSARS-CoV-2表面タンパク質の多様性が明らかになり、ヒト宿主の生命に適応するメカニズムが示される可能性があります。4相同表面タンパク質に基づくSARSワクチンの概念はSARS-CoV-2に対してそれほど効果的ではない可能性があるため、この表面タンパク質の 多様性はワクチン戦略の可能性にも影響を及ぼします。5
これは感染拡大の初期段階ですが、SARS-CoV-2を治療するための特定の薬剤はありません。プロテアーゼ酵素やポリメラーゼ酵素などのウイルス薬剤ターゲットでは、SARS-CoV-2と関連するSARS-CoVの間で高いシーケンス保存があります。3,6 これは、SARS-CoVプロテアーゼやポリメラーゼに対して活性を示す阻害剤がSARS-CoV-2の相同酵素に対して活性を示す可能性が高いことを示しています。4
SARS-CoV-2の感染拡大を抑制し、抑制するためのかつてないグローバルなコラボレーション – 多くの企業における第一歩
SARS-CoV-2ゲノムのシーケンスにより、最前線に立ち、感染者の迅速な同定に活用できるポリメラーゼ連鎖反応（PCR） ベースの診断の開発も可能になりました。これらの検査は、患者の管理と発生率の追跡の両方に不可欠であるため、性能は高精度でなければなりません。イルミナは以前、中国の公衆衛生当局の取り組みを報告しました。同当局は、PCRベースの検査や、武漢地域や全国のウイルス感染拡大を把握するための確認シーケンスベースの方法を迅速に開発しました。先週、米国疾病対策センター（CDC）と米国食品医薬品局（FDA）は、SARS-CoV-2のPCR診断パネルで同様の作業を迅速に行いました。FDAは緊急使用許可を発行し、米国全土の研究室にCDC試薬を導入できるようにしました。欧州では、欧州疾病対策センター（ECDC）もSARS-CoV-2のPCR検査を推奨しています。
アフリカからの報告では、SARS-CoV-2の陽性症例はこれまでにないとされています。 しかし 確定診断の欠如は、ウイルスの真の疫学ではなく、国内検査の能力が限られていることによる可能性があります。 SARS-CoV-2が海外駐在員の旅行を通じてアフリカに持ち込まれる潜在的なリスクに対する懸念が残されています。 とアフリカ連合とCDCアフリカのリーダーが先週、ダカール・セネガルのラボディレクターと職員向けにトレーニングセッションを行い、アフリカ大陸全体で国内の能力と能力を確立しました。
ウイルスの伝播と病原性 - ここからどこへ行くのか？
SARS-CoV-2の感染性、病原性、伝播などのウイルスとヒトの境界面やウイルスの特性は、現時点では十分に解明されていません。2月13日のWHO状況報告によると、科学者は主に中国で確認された症例が46,550例、死亡が1,368例であった報告に依存しています。ヒトからヒトへの呼吸器経路を介した伝播、感染のペース、感染者の記述から、SARS-CoV-2はかなり伝染性があることが示唆されます。しかし、入手可能な情報が限られているため、この新規ウイルスの真の伝播性について結論付けるには時期尚早です。
感染率の高さが示唆されているため、保健当局は中国国内の地域で決定的な措置を取り、日々の活動を制限し、中国発着の旅行を制限しています。中国以外でWHOから報告された症例はごくわずかですが（2月13日時点で447例が確認済み）、 SARS-CoV-2検査へのアクセスは多くの国で制限されており、 ウイルスの真の疫学の過小評価につながる可能性があります。 したがって 今後数週間にわたり、国内の検査とサーベイランスの能力が世界中で確立するにつれ、 感染拡大の真の規模と範囲、および中国以外の地域のダイナミクスについて、より深く理解できるようになります。
同様に、SARS-CoV-2の病原性を判定したり、シーケンス情報のみを使用して個々の患者集団に対するウイルスの危険性を評価することはできません。報告によると、死亡率は約2～3%（1,369人が死亡、46,997人が感染が確認されています）ですが、この数字は正確な死因の帰属と報告に大きく依存し、中国当局が共有する情報に重きを置いています。中国以外で報告された約447例の死亡原因はフィリピンと香港の2例です。したがって、新しいウイルスがさまざまな患者集団にとってどの程度危険であるか、また患者の死亡率に対する同時感染の役割を知るのは時期尚早です。報告が正確な場合、SARS-CoV-2は、過去にSARS-CoVの感染拡大で観察されたものよりも、毎年のインフルエンザウイルスに期待されるものとより類似している可能性があります。
伝染性と病原性の両方を理解するために重要なのは、SARS-CoV-2に感染している人や、その他の重複感染が存在する可能性のあるものを確実に知ることです。SARS-CoV-2と他のウイルスの類似性、および同時感染の可能性により、中国の当局は患者の診断精密検査にシーケンスを統合し、陽性症例を確認し、新規変異を検出しています。イルミナは、中国の保健当局が当社のテクノロジーを利用できるようにし、SARS-CoV-2の検出を改善し、疫学、進化、および毒性の追跡を強化するための戦略をサポートするため、世界中の同様のアプリケーションをサポートする準備ができています。
結論
この感染拡大はまだ初期段階にありますが、ウイルスについては多くのことがわかっています。すなわち、完全なゲノム、以前に特性解析されたウイルスとの遺伝的相違、治療ターゲットのバリエーション、そして感染率と病原性について理解し始めています。SARS-CoV-2の迅速な同定とシーケンスにより、ウイルスの特性解析と診断法の開発が可能になり、SARS-CoV-2に対するグローバルな反応について楽観的な見解が最初に示されました。しかし、この新規ウイルスは、他の呼吸器感染症を想起させる静寂な性質や臨床症状があるため、感染拡大を追跡し封じ込めることが非常に困難であることはますます明らかになっています。ウイルスは現在、中国の湖北省 武漢の原産地外にあるため、介入の指針となる潜在的な感染群を同定するための新しいサーベイランス戦略が必要であることが予想されます。今後数週間にわたり、ウイルスの特性をより深く評価し続け、パンデミックの範囲と影響をよりよく理解できるようになります。イルミナでは、当社のテクノロジーへのアクセスを確保し、SARS-CoV-2の拡散と害を制限することを目標に、当社のグローバル専門家チームがSARS-CoV-2のさらなる理解をサポートできるよう支援する準備ができています。
参考文献：
1. 世界保健機関。新型コロナウイルス（2019-nCoV）の状況報告1. 2020年1月21日
2. Zhuら 中国における肺炎患者の新型コロナウイルス、2019年。NEJM 2020年1月24日
3. 全インフルエンザデータ共有に関する グローバルイニシアチブ（GISAID）
4. Carmine CeraoloとFederico M Giorgi。2019-nCoVコロナウイルスのゲノムバリアント。J Med Virol。2020年2月
5. Luら 2019年新型コロナウイルスのゲノム特性と疫学：ウイルス起源と受容体結合への影響。ランセット。2020年1月30日
6. Tseng CT, et al. SARSコロナウイルスワクチンによる免疫化は、SARSウイルスの課題に対する肺の免疫病理学につながります。PLOS ONE 7(8): 10.1371. 2020
7. Dessmon Tai。SARSの薬理学的治療：現在の知識と推奨事項。Ann Acad Medシンガポール。Jun;36(6):438-43。2007
