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1 月に中国で新型コロナウイルスが最初に報告されてからすぐに、学術研究機関の研究所はワクチン探索に適した立場にあった。 それらの研究所の多くは、コロナウイルスの形態を含むウイルスとワクチン開発に関する研究を何年も行ってきました。 UW、メイヨークリニック、デューク大学医学部、ベイラー医科大学などの研究者は、過去および現在進行中のプロジェクトを利用し、COVID-19を引き起こすウイルスを阻止することに焦点を当てました。

メイヨーでは、ポーランドが他の研究所のリーダーの考えと同じように、「私たちには技術と専門知識があります」と述べています。 私たちには技術も専門知識もありますし、特許も取得しています。 飛び込んでみよう “と言っている。

基礎研究、科学的ツール、人間の専門知識を持つ学術医療研究所にとって、試験用のワクチンの製造はわずか数カ月で可能です。 3月下旬には、いくつかの研究所が、動物やヒトを使ったワクチンの試験準備を進めていると報告した。

「私たちは、人間が可能な限り速く動いています」

Brooke Fiala
ワシントン大学タンパク質デザイン研究所

「私たちがコントロールしているのは開発面です。 私たちは今、それを光速で進めています」と、ワシントン大学のフィアラ氏は言います。 「私たちがコントロールできないのは、動物実験と臨床試験です。

これらのステップは、ワクチン固有のリスクに対処するための連邦規制によって規定されています。 病気の犠牲者のための治療とは異なり、ワクチンは、彼らがウイルスにさらされた場合、病気を食い止めるために健康な人々に投与される。 ワクチンは通常、免疫反応を引き起こすために、人々にウイルスを少し与えることによって、その保護を提供します。

研究所が取り組んでいる最も一般的なワクチンの種類は、疾病管理予防センター（CDC）が定義するように、ウイルスの弱体化したものを使う「弱毒化ワクチン」と、ウイルスを殺したものを使う「不活性化ワクチン」の2つである。 しかし、中にはメッセンジャーRNA分子を注入して、免疫反応を活性化させる細胞プロセスを起動させるタンパク質を生成することに依存する取り組みもある。

ソークスのポリオ・ワクチンは不活化ウイルスを使用し、1955年に臨床試験の結果が発表された数時間後に一般への使用が許可された。 製造研究所の1つであるカッター研究所の一部のロットには生きたウイルスが含まれており、悲劇的な結果を招きました。 カッター社のロットは市場から撤去され、他の研究所からのワクチンは安全に投与され続けました。

歴史の教訓

いわゆるカッター事件には生産ミスがありました。 不活化ワクチンが正しく製造されている場合、そのリスクは、人の免疫システム（幼児では十分に発達しておらず、高齢者ではしばしば弱体化する）、体調（妊娠中か、病気か）、環境（他の型のウイルスへの暴露を含む）など、体の反応に影響を与える無数の変数にある。

「ワクチンのリスクは、生産が昔よりずっと良くなっているので、昔より低くなっています」

David S. Jones, PhD
Harvard University

ここで、予想外の副作用の事例を紹介します。

麻疹（はしか）です。 この小児疾患に対する広範で非常に効果的なワクチン接種は、いくつかの深刻な結果で始まりました。 1960年代初頭に特定の不活化ワクチンを接種し、実際の麻疹ウイルスにさらされた何千人もの子どもたちが、高熱、激しい腹痛、肺の炎症などを特徴とする非定型麻疹を発症し、しばしば入院を余儀なくされたのです。 このワクチンは回収され、その後、弱毒化されたウイルスワクチンが安全で有効であることが証明されました。 世界保健機関（WHO）の報告によると、麻疹の患者数は数十年前に比べてごくわずかですが、多くの発展途上国では依然としてよく見られる病気です。

呼吸器合胞体ウイルス（RSV）。 この広範な呼吸器系ウイルスは、ワクチン接種に抵抗性があることが証明されている。 1960年代にあるワクチンを接種された子供たちは、高熱、気管支肺炎、喘鳴に悩まされ、この病気の強化型を発症しました。 多くの子供たちが入院し、2人が死亡しました。

研究者やメーカーが再試行を「恐れた」ため、「その結果、この分野は何年も後退した」とポーランドは述べています。

CDCによれば、研究者はその後、一般に使用するRSVワクチンを開発しようとしましたが、まだ開発されていません。 RSVのリスクが特に高い赤ちゃんは、感染を防ぐために抗体を注射されることがあります。

デング熱。 フィリピンは、製品であるDengvaxiaに関連する合併症や複数の死亡例が報告されたため、2017年に学校ベースの予防接種プログラムを停止した。 フランスの製造元であるサノフィパスツールは後に、このワクチンはこの病気の4つの定型のいずれかに事前に感染していない人にリスクをもたらし、実際には子供がより重症の病気に感染するリスクを高めると発表しました。 米国食品医薬品局（FDA）は昨年、このワクチンの使用を限定的に承認しました：特定の年齢で、流行地域に住んでおり、以前にこのウイルスの一種に感染したことのある子供たちに対してです。

こうした有害な影響についての報告にもかかわらず、CDCは、2011年以来、ワクチンによって世界中で2330万人の病気による死亡が回避されたと見積もっているのです。 「天然痘はなくなりました」とジョーンズは指摘します。 ポリオは、かつて米国で年間平均35,000人を麻痺させたとされていましたが、1979年に米国での撲滅が宣言されました。

研究者がCOVID-19に同じことをすることを夢見ている今、テストと改訂の段階がブレーキをかけます。

リスクを減らす

ワクチンのテストは、人体がゆっくりと反応するためゆっくりと進みます。

「規制の経路は、ゆっくり、じっくり、じっくりと考えるものです」と、ポーランドは言います。 「データが豊富で、データに基づいた、ピアレビューされたものです。 それを省略すると、問題にぶつかる可能性があります」

連邦政府の監視下では、プロセスは通常、以下の段階を経て行われます。

動物実験。 研究室は小動物（通常はマウス）でワクチンをテストし、免疫反応や副作用を確認します。

臨床試験。

• 第I相試験：少人数のボランティア（通常数十人）を対象に、さまざまな用量の安全性をテストし、免疫反応を引き起こすかどうかを確認します。
• 第II相試験：「新しいワクチンが対象とする人々と同様の特性（年齢や健康状態など）を持つ」より大勢の人々（通常数百人）を対象に拡大します。 その目的は、より多様な被験者における安全性と免疫反応を決定することです。
• フェーズIIIでは、安全性と効果（例えば、ウイルスが存在する地域で何人が病気にかかるかによって測定）についてデータを得るために、数千人の人々にワクチンを投与します。

これらのプロセスにおいて、研究者はワクチンを受けていない対照群を使用し、その結果に基づいて投与方法、投与量、頻度を調整するのです。 各段階で、FDAは「データが安全性または有効性のいずれかに重大な懸念を生じさせた場合」、さらなる情報または別のラウンドの研究を要求する、あるいは研究を停止する可能性があると述べています。

「意図的かつ慎重にならなければ、人々に害を及ぼす可能性があります。

Gregory A. Poland, MD
Mayo Clinic

「重大な副作用がひとつでもあれば、やり直さなければならない」とポーランドは言います。

全体として、ハーバード大学のジョーンズは、「ワクチンのリスクは、生産が以前よりずっと良くなったので、以前より低くなっています」と指摘します。「

より早く実現できるか？

COVID-19と戦うためのプロセスを加速する努力が進められています。

国立衛生研究所（NIH）は、最初に動物実験を完全に経ないメッセンジャーRNAワクチンを使って、3月16日に45人のヒトボランティアによる第1相試験を開始したのです。 NIHは、動物実験が行われた「関連コロナウイルス」のワクチンに関する進行中の研究を適応させることで、「迅速にワクチンを開発することができた」と述べています。 NIHは、フェーズIは約14ヶ月続くと見積もっている。

特に重要なのは、このプロジェクトには公的機関と民間企業のパートナーが混在していることです。 NIHによると、ワクチンの開発、研究、製造には、国立アレルギー・感染症研究所、バイオテクノロジー企業のModerna、Kaiser Permanente Washington Health Research Institute、およびノルウェーに拠点を置くグローバル・パートナーシップであるCEPI (Coalition for Epidemic Preparedness Innovations)が関わっているとのことです。

このようなパートナーシップは不可欠です。 構想から市場に出るまでのプロセスは各段階でより複雑で高価になるため、研究所は通常、政府、慈善団体、ビジネスパートナーを見つけて研究、修正、承認に資金を提供し、民間企業は通常、最終的な製造と流通を引き受けます。 CEPIは、いくつかのCOVID-19ワクチンを試験に持ち込むには20億ドルの費用がかかると予測しています。

「ワクチン開発は、リスクが高く、スケジュールが長く、費用がかかるため、参入するには厳しい分野です」と、ベイラーの国立熱帯医学大学院の学部長で、そこでCOVID-19ワクチンプロジェクトを監督するピーター・ホテツ（MD）は言います。

さらに、米国中、そして他の国々の民間および政府の研究所も、同様にワクチン開発に取り組んでいます – そして最終的に、テストを通過して市場に出ることができるのは、ほんの数種類になりそうです。 中国の軍医科学院は、ワクチンの臨床試験のためのボランティア募集を開始したと報告している。 ドイツのバイオテック社(ファイザー社と提携)とキュアバック社は、早ければ今月中にも臨床試験を開始する予定だという。 フランスのサノフィ・パスツール社は、米国保健社会福祉省の専門家および財政支援を受けてワクチンの研究を行っている。

大学の研究所の研究者たちは、連邦政府当局の予測通り、研究開始から12ヶ月から24ヶ月以内に、新しいコロナウイルスワクチンを一般に配備できるようにすることは可能であると述べています。 それでも、Hotezは、”それは楽観的なシナリオだ “と言っています。

研究者たちは、この予測を実現できることを願っています。 「私たちにも家族がいるのです」とポーランドは言う。 「私たちは誰よりも、これが完成するのを待ち望んでいるのです。

「しかし同時に、もし私たちが意図的で慎重でなければ、人々に害を及ぼすかもしれません。 そのことを忘れてはならない」

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