抗ウイルス薬研究の思い出

新型コロナウイルスもほぼ収束の方向に向かっているようで、ある程度の日常が戻ってきたような気がします。

東京では「アラート」が出たり引っ込んだり、北九州では2波が来たようなことを報道されていますが、感染者数は非常に少なくそれほど問題とするようなことではなさそうです。

現在世界中の研究機関が新型コロナ関連の研究を進めていますが、この新しいウイルスについても徐々に解明されることでしょう。

30年も前のことですが、私も抗ウイルス剤の開発研究をしようとしたことがあります。研究企画書を作製し、色々な関連部署に根回しをしたりしました。もう時効ですしあまり大したアイデアではないのですが、その頃の思い出を書いてみます。

まずウイルスが細胞に侵入する過程ですが、ウイルスのエンベロープといわれる外側のタンパク質にいわば突起が出ていて、これが細胞の受容体と結合します。こうして細胞と結合したウイルスは、この部分を足がかかりとして色々なメカニズムで細胞内に侵入します。

侵入したウイルスは内部の遺伝子を出し、その情報を基にエンベロープタンパク質を作ったり、遺伝子を複写したりして増殖するわけです。

私はこのウイルスに侵入された細胞が、本来の活動をすべて停止しウイルスの情報にのみ反応するところに目を付けました。ウイルスが入っただけで、細胞がウイルスの言いなりになるとは考えられません。

当然ウイルスが何らかの信号を出して、細胞の本来の行動を止めてしまうと考えました。ですからそういった情報伝達物質を突き止め、それを阻害してやればウイルスは増殖できないということになります。

この物質はウイルス特有のものであるはずで、通常細胞は持っていない、つまりこれを阻害しても通常細胞には影響しないはずです。

こういった情報伝達物質はサイトカインと呼ばれる小さなタンパク質である可能性が高く、私はそういったタンパク質の阻害剤を合成するということになります。そこで当時有用物質の探索を担当した部署のトップと相談し、この伝達物質が探せないか相談しました。

具体的な方法はよくわかりませんでしたが、その探索法を考えてもらいました。この計画は研究所の上層部も納得してくれたのですが、予想外の問題が出てきました。

ウイルスを扱うためには、それほど危険なものでなくともそれなりの設備が必要となります。当時研究所は遺伝子組み換え実験のための特別な設備を建築したのですが、その時近辺の住民から反対の声が出たようです。

それを何とかなだめて建設したばかりで、その上ウイルスを扱う施設を作るのは無理だという結果になってしまいました。設置コストの問題もありましたが、残念ながらこの研究を進めることはできませんでした。

いまだにこのメカニズムでの抗ウイルス薬は出ていませんので、無理だったのかもしれませんが、私がやってみたかった研究の思い出です。

本当に久しぶりの「囲碁会」

新型コロナの自粛要請もほぼ解除され、移動もある程度自由にできるようになりました。

囲碁会の幹事のＩさんもそろそろ開催しようかというメールが来て、先日やることになりました。ただメンバーのＫさんは高齢でもあり、持病を持っている（心臓が少し悪いようです）ということでもう少し自粛を続けたいということでした。

Ｉさんはとりあえず1回やってみようということになり、Ｓさんとの3人で行いました。私も緊急事態宣言から3か月以上電車に乗ったこともなく、本当に家の周りしか動いていませんでした。

当日はあいにくの雨で、しかもやや風が強くお出かけ日和とはなりませんでしたが、それでも何となくうれしいものでした。

平日の12時ぐらいということで電車は空いていましたが、目的地に着くころにはそれなり混んできて、通常の生活がかなり戻っているような気がしました。

目的地の駅はコロナ前はかなり人が多い場所でしたが、この日もこんな時間になぜ混雑しているのかと思うくらいの人がおり、ほぼ昔の活動に戻っている感じがしました。

この駅前広場の一角が喫煙場所になっており、そこで一服してから向かうのですが、何とこの喫煙所が撤去されていました。確か4月から屋内が全面禁煙となり、パチンコ屋ですら喫煙所以外は禁煙となっていたのに、屋外の喫煙所を撤去というのはおかしな措置といえます。

この駅周辺は路上喫煙も禁止されていますので、この対応は納得できないものでした。集合場所の碁会所に行ったところ、もうＩさんは来ており、Ｓさんが少し遅れるということで早速始めました。

囲碁の実戦というのは半年ぶりぐらいで、やや緊張して打っていましたが、なんとＩさんが定石外しを打ってきたのです。

定石というのはある部分で双方が良い形に収まるものですので、一般的には外したほうが不利になるはずですが私も最善手を打てるはずがなく、非常に面白い展開となりました。途中Ｓさんも見えて、この碁を見たところとても自分では打てないという感想でした。

どちらが有利かよくわからないまま中盤から終盤に進みましたが、両方の石が生きて収まるというところを、Ｉさんは何と攻め合いに持ってきました。結局は私の見損じがあり投了しましたが、1時間以上かかる難しい碁でした。

その後ＩさんとＳさんはＩさんが勝ち、私とＳさんの対局は非常に細かかったのですがＳさんが勝ち終局となりました。

やはり軽く飲んで話そうかということになりましたが、まだ4時過ぎなので居酒屋も空いておらず、ファミレスに行ってビールで乾杯しました。いつも碁の話が多いのですが、さすがに今回は新型コロナについて色々情報交換などしました。

ファミレスでも十分なつまみや食べるものもあり、非常に安く楽しい時間となりました。

ガンの「最高の治療法」とは

1981年以降、約40年にわたり日本人の死因の第1位の君臨し続けるのがガン（悪性新生物）です。

遺伝子変異の積み重ねで起こるガンは、高齢化が進む日本では今後増加が避けられない疾患でもあります。

2014年時点での全国の年齢別のガンに罹った人の報告である「全国ガン罹患モニタリング集計」と、厚生労働省の人口動態統計からわかる「全死因死亡率」などの数学的モデルから、日本人が生涯でガンに罹る確率は男性が62％、女性が47％と計算されています。

よくいわれる「2人に1人がガンになる」は、この数字のことを表しています。現在もガン治療は日進月歩の進化を遂げていますが、ガン治療の話題になると「不必要な手術」、「抗ガン剤は寿命を縮める」というネガティブな情報が一部では蔓延し、あやふやな民間療法に多額の金を出す人もいます。

一般に病院で行われるガン治療は、そのほとんどが現在の科学の最先端の研究の結果生み出されています。この過程を知ることが、ガンに罹った人などにとって安心して治療を受け、あやしげな「治療もどき」に騙されないための一里塚といえます。

ガンではＸ線撮影、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）、核磁気共鳴画像（ＭＲＩ）で撮影された画像や、患者の体内から採取された細胞や組織の病理検査、血液検査などの結果を総合して診断が確定します。

この時ガンの大きさや位置、リンパ節や他の臓器への転移の有無を診断し、ガンの進行程度を見極めてから治療を開始することになります。

かつては医師が学んできたことをベースに、その後の個人の学習や経験則などを合わせて各病院の治療を行っていました。近年では「科学的根拠に基づく医療（ＥＢＭ）」という考え方が重視されています。

この考え方が浸透してきた結果、現在ではほとんどの病気に関して専門医などが集まる医学系学会がＥＢＭの考えに基づき、どのような治療を行うかを具体的に記述した「診療（治療）ガイドライン」を作成し、それも治療の進歩に応じて改定されています。

実際ガンに関するガイドラインの中身を見ると、例えば手術ならば進行度分類でいう比較的早期のステージ1～2までとか、手術後でも再発の可能性が高いのはどんな病状の場合か、そのような場合は抗ガン剤治療や放射線治療をどのように行うか、またその種類も具体的に記載されています。

つまり現在の医療では、医師個人の裁量権は極めて限定的で、ガン診療の専門病院ほど病院間での治療格差は少ないといえます。

突き詰めると優れた医師の出番がないとも言えますが、現在は専門病院に行きさえすれば、最先端の医療が受けられる体制ができているともいえるようです。

超高純度の鉄、生体になじむ性質

東北大学が開発した超高純度の錆びない鉄が生体によくなじみ、インプラント（人工歯根）や血管を補強するステント（網状チューブ）などの医用材料として有望であると発表しました。

実用化すれば周囲の細胞との接着性の低さや毒性など、従来の金属などが抱える課題を克服できそうです。

研究グループが開発した純度99.9996％の超高純度鉄「アビコアイアイン」の表面にコーティングなどの処理をしないまま、マウスなどの哺乳類由来の細胞を置き、変化を調べました。

その結果細胞は鉄によく接着して順調に増殖し、比較のために使った合金ではほとんど増殖しませんでした。骨などの元になる間葉系幹細胞や筋肉の元になる筋芽細胞の分化もできました。

この間葉系幹細胞の分化は、培養実験で一般的に用いるプラスチック製のシャーレより好成績だったようです。遺伝子発現の解析でも、毒性や重金属ストレス応答など問題は見られませんでした。

生体に用いる医用材料としてこれまで、チタン合金やコバルトとモリブデンの合金などの金属やセラミックスが用いられてきました。従来の金属は加工しやすく強度がある半面、毒性や金属アレルギー、周辺の細胞や組織とのなじみにくさなどの負の面があります。

セラミックスは生体になじみやすいが柔軟性がなく、加工できる形状にも制約がありました。こうした課題に対応するため、様々な材料で表面加工などの工夫が続いてきたようです。

今回の実験により、アビコアイアインが表面処理をしなくても生体になじみ、安全性が高いことが判明しました。インプラント、ステント、骨を固定するプレートやボルトなど、医用材料としての用途が見込めることが分かりました。

このアビコアイアンの製造法については省略しますが、一般に高純度物質は安定性が増加し、全く異なった性質が発揮されます。アビコアイアンは市販の高純度鉄に比べて不純物が100分の1であり、錆びない他塩酸につけてもほとんど溶けず、加工しやすく割れにくいなどの特徴があります。

2011年にはドイツの「国際標準物質データベース」に登録されるなど世界的に認知されています。優れた品質の反面、1キロ当たり100万米ドル程度とされるコストが大きな課題となり、実用化に至っていません。

研究グループは、原子炉や航空機ではなく医用材料ならば、使うのはごく少量で現実的な費用になるだろう、まず医療分野で普及してコストダウンが進むと、多彩な用途に拡大するのではと期待しています。

このような超高純度金属はどんな性状が出るかわからない部分も多く、面白い材料分野と言えるようです。

新型コロナはいつまで体内に残るのか

新型コロナに感染した人の闘病記的なものが報道されています。

簡単に症状が消える人もいれば、かなり長期間色々な症状が出る人もいるようです。症状が長期間続く患者は、一部のウイルスが体内に留まる「持続感染」の状態にあるのかもしれません。

研究者はウイルスの持続性、つまりウイルスが患者の体内に残る期間を明らかにしようとしています。新型コロナの持続性を理解することは重要で、患者がウイルスを他人にうつす恐れのある期間や、患者を隔離すべき期間、あるいは再感染の可能性もそれによって決まります。

新型コロナウイルスのゲノムは、ＤＮＡではなくＲＮＡでできています。Ｃ型肝炎ウイルスもＲＮＡウイルスですが、持続感染により最初の感染から数十年経ってから肝硬変や肝臓ガンに進行することがあります。

新型コロナは発見から間もないため、長期的な持続感染の可能性やその影響はまだ明らかではなく、調査する必要があります。

ウイルスは持続性によって3つに分類されています。1つめはノロウイルスのように、急性感染症を引き起こし感染者はすぐに発症し、数日後には完全に回復するものです。

2つめは水痘帯状疱疹ウイルスのように、初感染時に水痘（水ぼうそう）を引き起こしますが、その後は患者の神経細胞に潜伏して一生を共に過ごします。

3つめはほとんどの人は急性の感染になりますが、一部の人ではウイルスは体内から排除されず持続感染となる、ポリオウイルスのような例です。新型コロナの場合、事態を複雑にしている要因の1つは、診断にＰＣＲ検査を利用しているところです。

この検査では、鼻咽頭ぬぐい液や唾液などの分泌物を採取し、ウイルスの遺伝子断片を探します。その為検査を受けた人が感染しているかどうかはわかりますが、ウイルスの感染力がどのくらいまではわかりません。

生きた新型コロナの研究例は限られていますが、ウイルスの持続期間の手掛かりが得られています。ドイツで9人の軽症患者を対象に実施された研究では、発症から9日以後に喉をぬぐった綿棒や唾液サンプルからはウイルスを培養できませんでした。

この研究からは、感染者が最初の数日間に大量のウイルスＲＮＡを排出することも明らかになりました。

別の研究では、発症から1週間以内の9人の新型コロナ感染者から、生きたウイルスが分離され、さらに発症日以後に採取されたサンプルでも複数からウイルスのＲＮＡ断片が確認されています。現時点では、症状が長引いている症例は、再感染ではないと考えられています。

まだまだ研究期間も短く患者の個人差も大きいため、ウイルスの持続時間については不明なところが多いのですが、長く体内にとどまっている場合でも、感染力はほとんどなくなっているという見方が強いようです。