ケンブリッジ大学とグラスゴー大学の科学者らが、多くの鳥インフルエンザウイルスが通常人間のインフルエンザを抑制する発熱様温度で複製を続けられる理由を示した。Science誌の研究が、ウイルスPB1遺伝子をこの耐熱性の鍵として特定し、そのような遺伝子が人間系統に移行した場合のパンデミックリスクに懸念を高めている。
ケンブリッジ大学とグラスゴー大学の科学者らが主導する新たな研究は、多くの鳥インフルエンザウイルスの重要な利点として、通常免疫系が人間インフルエンザAウイルスを抑制する体温で増殖を続けられることを特定した。
2025年11月28日にScience誌に掲載されたこの研究は、PB1と呼ばれる遺伝子がインフルエンザAウイルスの耐熱性を決定する中心的な役割を果たすと報告している。ケンブリッジ大学とScienceDailyの要約によると、PB1は鳥インフルエンザウイルスが通常人間適応系統を阻害する発熱レベルの温度でも複製できる理由を説明する。
季節性人間インフルエンザAウイルスは、一般的に約33℃の涼しい上気道で最も効率的に複製し、37℃に近い暖かい下気道では効果が低い。体中枢温度を約41℃まで上げる発熱は、ウイルス感染に対する体の自然な防御機構の一つである。
対照的に、鳥インフルエンザウイルスは高温環境に適応している。自然宿主であるアヒルやカモメなどの鳥では、腸を感染し、温度が40–42℃に達することが多い。新たな研究は、これらのウイルスが哺乳類に移行しても、発熱が必ずしも鳥由来系統を止めない理由を説明する。
これを調べるため、研究者らはインフルエンザウイルスに感染したマウスで発熱状態を模擬した。インフルエンザA感染に対してマウスが通常発熱しないため、チームは動物の飼育環境の周囲温度を上げて体温を上昇させた。人由来で実験室適応したよく知られたPR8系統を使用し、人間へのリスクはない。
実験では、体温を発熱レベルに上げることで、人由来インフルエンザウイルスの複製をブロックし、重症疾患から保護する効果が非常に高いことが示された。PR8系統による通常致死的感染を約2℃の上昇でマウスでは軽症に変えることができた。しかし、同様の温度上昇は鳥インフルエンザウイルスを止めず、複製を続け重症疾患を引き起こした。
さらなる解析で、感染細胞内でウイルスゲノムを複製するのに必須のPB1遺伝子が温度感受性の主要決定因子であることが明らかになった。鳥型PB1遺伝子を持つウイルスは発熱関連の高温度に耐え、マウスで深刻な疾患を引き起こした。ケンブリッジとグラスゴーの発表によると、これは鳥と人間のインフルエンザAウイルスがブタなどの同一宿主を共感染時に遺伝子交換が可能だから重要である。
1957年と1968年の主要インフルエンザパンデミックでは、鳥由来PB1遺伝子が循環する人間インフルエンザウイルスに移行した。新研究は、このような遺伝子再集合が耐熱性を与え、発熱反応下でもパンデミック系統の拡散能力を高める可能性を示唆する。
研究ファーストオーサーでグラスゴー大学Medical Research Councilウイルス研究センターのDr. Matt Turnbull氏は大学声明で次のように述べた:「ウイルスが遺伝子を交換する能力は、新興インフルエンザウイルスの継続的な脅威源である。過去のパンデミック、例えば1957年と1968年で、人間ウイルスが鳥系統のPB1遺伝子と交換したのを見た。これはこれらのパンデミックが人々に重症を引き起こした理由を説明するかもしれない。
「鳥インフルエンザ系統の監視は潜在的アウトブレイクへの準備に不可欠である。潜在的スピローバーウイルスの発熱耐性をテストすることで、より毒性の強い系統を特定できる。」
シニアオーサーでケンブリッジ大学Cambridge Institute of Therapeutic Immunology and Infectious DiseaseのProfessor Sam Wilson氏は、鳥インフルエンザの人感染は比較的稀だが重症になり得ると指摘した。ケンブリッジ発表によると彼は次のように述べた:「幸い人間は鳥インフルエンザウイルスに頻繁に感染しないが、年間数十件の人間事例が見られる。著者らは人間適応インフルエンザウイルスの複製が発熱などの温度上昇で減弱することを示した。しかし、自然宿主の体温が高い鳥インフルエンザウイルスは、哺乳類に移行しても発熱反応で制御されない。
「彼らは発見をウイルス特異的遺伝子PB1に結びつけ、新規パンデミックウイルス出現時に鳥からしばしば運ばれる。これらの発見はインフルエンザ感染関連発熱制御薬の使用時期と方法に重要な示唆を与え、一部のインフルエンザアウトブレイクの疾患重症度理解にも寄与する。」
公衆衛生機関は以前、人間での特定の鳥H5N1感染が40%超の致死率を示したと報告しており、こうした事例は稀で通常感染鳥や汚染環境との密接接触に関連する。
研究著者と機関声明は、発熱治療の臨床指針変更前にさらなる研究が必要と警告する。既存臨床証拠の一部では、一般的な解熱剤(イブプロフェンやアスピリンなど)でルーチンに発熱を抑制することが常に患者に利益をもたらさず、場合によってはインフルエンザAウイルス拡散を助ける可能性がある。新規研究は、人由来系統に対する保護効果が高い一方鳥由来ウイルスには低い理由のメカニズム的説明を加える。
研究は主に英国Medical Research Councilにより資金提供され、Wellcome Trust、Biotechnology and Biological Sciences Research Council、European Research Council、欧州連合Horizon 2020プログラム、英国環境・食糧・農村省、米国農務省からの追加支援を受けた。
全体として、発見は鳥インフルエンザウイルスの監視を、伝播影響突然変異だけでなく、PB1関連耐熱性のような感染に対する体主要自然防御を損なう可能性ある遺伝的特性に対しても必要とすることを強調する。