2021年3月17日
パンデミックは、ユニークで、緊急性が高く、新しいことと同様に普遍的です。病原体ゲノムサーベイランスがなぜそれほど重要なのか、またイルミナのテクノロジーが現在および将来のこの取り組みをどのようにサポートするかをご覧ください。
2020年はゆっくりとした着実な警告で始まりました。武漢の不思議な話は、すぐに明白な切迫感の叫び声に発展しました。これは、今年度の兆候です。2020年1月までに、WHOは武漢での肺炎様症例の感染拡大を認識していました。風邪の原因にもなる新型コロナウイルスが登場しました。数日が数週間になるにつれ、この病気は急速に現場に現れ、国境を越え、世界を暴風雨に巻き込まれました。
イルミナは、2019年末に上海公衆衛生臨床センター（SPHCC）のP3バイオセーフティラボラトリー研究チームが、患者のサンプルのディープトランスクリプトームシーケンス用のイルミナプラットフォームを導入するのを支援するために武漢に呼び出されました。また、SPHCCは2020年1月10日にSars-CoV-2の最初のウイルスゲノムを公表しました。最も早い患者がワシントン州に到着したとき、一晩のポリメラーゼ連鎖反応検査を使用して診断をピンポイントで特定しました。
人々は、ここ米国でも数週間から数カ月にわたってウイルスが循環しており、それが人々の生活に影響を与えていることに気づきましたが、このウイルスがここにあることはまだ知りませんでした1。
今日までさっそく進むと、ウイルスのストーリーは、その導入から、ねじれや方向転換との対立へと発展しました。変異が主流となっていた場所へと私たちを導き、サーベイランスが急速に進んでいます。
COVIDサーベイランスに深く投資しており、シーケンスがその過程でパンデミックを食い止める鍵となりうると確信しています。それでも、やるべきことはたくさんあります。取り組みは急速に加速していますが、2021年2月初旬の時点で、米国ではコロナウイルスの症例の0.36%のみをシーケンスし、発表していました2。イルミナのテクノロジーを使用して、英国とオーストラリアは、EU、シンガポール、南米の国々で訴訟に遡って現場に出ていました。
イルミナのチーフメディカルオフィサーであるPhil Febbo博士は、“盲目にならないように、ある一定の割合の陽性をシーケンスしてバリアントが出現するのを見る必要がある”と説明しました。率直に言って、米国はかなり遅れています。3 2021年2月、米国はウイルスサンプルで実施された遺伝子シーケンスの件数で36位にランクインしました。幸いなことに、それ以来、物事は急速に加速しています。
SARS-CoV-2ウイルスの各RNA鎖には、約30,000のヌクレオチドが含まれています。これらのヌクレオチドは、ウイルスがどのように作用し、複製し、伝播するかを決定するコードです。ウイルスのシーケンスに変化がある場合、変異体は、その検出方法、感染力、ワクチンに対する反応に影響を与える可能性があります。
B.1.1.7バリアントと懸念されるB.1.526バリアントの発見は、ニューヨーク市5号によって飛躍的に拡大し、米国が監視に目を向けるよう 要求していると言われています。
チーフメディカルオフィサーのPhil Febboは、サーベイランスサポートの必要性について声を上げており、これらの新しいバリアントが登場したことで、その声が聞こえてきています。2021年2月1日現在、CDCはイルミナ、Helix、Quest DiagnosticsやLabCorpなどのテストの主力企業と契約を延長し、週2回あたり6,000のウイルスゲノムの解析にコミットしています。この前進の動きにより、現在行われているウイルスシーケンスの量はほぼ3倍になります。この1か月間だけでも、シーケンスは、米国国境内のバリアントのカタログと割合をよりよく理解することができました。
QuestやLabCorpなどの大規模な診断ラボと、あらゆる州の公衆衛生ラボを関与させることで、ゲノミクス砂漠を回避することができます。2
Helix, Charles Chiu, M.D./による最近の研究UCSFの感染症部門である研究室医学博士 教授とScripsの免疫学と微生物学科のKristian G. Andersen博士は、B1.1.7バリアントが11月末に米国に到着し、2021年1月時点で30州に広がっていることを発見しました。この研究によると、B1.1.7バリアントは35～45%の感染性が高く、頻度は毎週2倍、半分になります。接触者追跡では、ほとんどの人が旅行歴がないにもかかわらず、変異体はコミュニティ全体に広がっていることが明らかになりました。4
ウイルスバリアントの脅威の高まりに対応して、米国政府はシーケンスとサーベイランスを前進させるための措置を講じています。 バイデン大統領は2021年3月11日に米国救助計画法に署名しました。これには、CDCがシーケンス能力を向上させ、変異やウイルスの循環を同定するための17億5,000万ドルの資金が含まれています。これを実現するには、以下が必要です。
- 正確なウイルスゲノムと系統タイピングを保証する高品質のシーケンス
- 公衆衛生上の対応に役立つ情報を得るための迅速なターンアラウンドタイム – 5日未満
- 科学界における透明性とデータ共有
- シーケンスを実行するラボの払い戻し
これらの最近の進展により、シーケンスのパワーが検証され、認知度と採用率を高める機会が強調されています。オリジナルのモデリングでは、陽性の5%をシーケンスすることで、新しいバリアントが一般的になり、コミュニティに拡散する前に、それらが捕捉される可能性があることが示されました6。しかし、近い将来、ワクチンの“エスケープ”変異体が存在する可能性があるため、より高い割合が必要となる可能性があります。
これまでの知識から、2021年は病原体シーケンスの勢いが計り知れません。イルミナCOVIDSeq−(* Testのような製品は、SARS-CoV-2変異の検出 と特性評価において重要な役割を果たします。この検査は、SARS-CoV-2が検出されたときに全長のシーケンスを提供することができ、ウイルスのシーケンスの必要性が高まっているため、全体的な採用が増加しています。イルミナCOVIDSeq−(*検査は、米国食品医薬品局の緊急使用許可の下で米国で、および保健科学局の暫定許可の下でシンガポールで使用します。本製品の 研究専用（RUO）バージョン は米国外で入手できます。
SARS-CoV-2との闘いは続いています。その闘いの中で、医療制度と公的パートナーシップと民間パートナーシップを連携させるというグローバルな取り組みは、将来の脅威への対応方法を形成する上で不可欠です。時間は非常に重要ですが、病原体ゲノムサーベイランスは希望をもたらします。
サーベイランス、変異、および協調的なグローバルサーベイランスの必要性の詳細については、以下のリンクを参照してください。
