バスに乗り、シンプルな USB で武装する: これがジカ熱の「刑事」の仕事方法です

ジカ熱は、地球上のいくつかの地域を猛毒かつ憂慮すべき形で襲った最新の流行病です。世界保健機関によって「健康上の緊急事態」とみなされているこの病気は、新生児への恐ろしい影響により大混乱を引き起こしています。何千人もの子供たちが、小頭症やギラン・バレー症候群の発症など、ウイルス感染に起因する問題に苦しんでいます。 WHOはジカ熱に対する世界的な警戒を呼びかけましたが、このウイルスは今日でも謎のままです。

解決されていない疑問に答えるために、オリバー・パイバス博士のチームは小型バスをチャーターし、ブラジル北東部を 2,000 キロ以上旅しました。彼らの目標は、ジカ熱から回復した患者から可能な限り多くの血液および血清サンプルを収集することでした。研究者らは流行の中心地と考えられる地域内の82の異なる場所を旅した後、個人から1,330のサンプルを入手することに成功した。

彼らは、それらからウイルスのゲノムを分析して、アメリカ大陸全体のウイルスの分布を地図化することに成功した。この結果は、スクリップス研究所とブロード研究所の他の 2 つの研究とともに、本日「ネイチャー」誌に掲載され、ジカ熱のパズルの一部が完成しました。彼らの結論は、科学者たちが訪れた場所で DNA 配列決定を行うことができる、USB に似た小型のポータブル デバイスの使用のおかげで可能になりました。 MinIONと呼ばれるこのデバイスは、生物学の分野における最近の最も革新的なテクノロジーの 1 つです。

ブラジルからアメリカ全土まで

ウイルスの遺伝子分析により、最初の症例が検出されるほぼ2年前にブラジル北東部でジカ熱が流行していたことが確認された。症状のほとんどはインフルエンザによって引き起こされるものと実際には変わらないため、研究者たちは南北アメリカ全土でのジカ熱の蔓延を追跡するのに非常に困難を抱えています。本日発表された結果によると、このウイルスは2013年末から2014年初めにかけてブラジル北東部に到達し、この病気に罹患した最初の患者は2015年5月に診断された。この地域は国全体で最も多くの症例数を抱えており、 20万人が影響を受けた。ここは小頭症が最も多く検出された地域でもあった（全国の症例の 76%）。

「ブラジルでは数百万件のジカ熱感染者が発生している可能性があるが、我々の研究以前には、このウイルスのゲノムはほんの数件しか知られていなかった。その遺伝的多様性をより深く理解することが、新しいワクチンを設計し、ホットスポットを特定する鍵となる。最も警戒すべき場所はどこなのか」必要です」とオックスフォード大学のヌーノ・ファリア博士は言います。 DNA塩基配列の解析により、ブラジル北東部がウイルスの蔓延地からリオデジャネイロやサンパウロなどの都市部に到達するまでの地域であったことが判明し、この問題は2016年のオリンピックにも影響を及ぼした。」 」と同大学のオリバー・パイバス教授は言う。

本日発表された研究は、ブラジルにおけるジカ熱の分布をリアルタイムで分析することを目的とした取り組みであるZibra プロジェクトの成果です。アフリカでのエボラ出血熱の蔓延を地図化するためにすでに使用されている MinION システムの使用は、この規模の流行が発生したときにウイルスの移動を監視および追跡することが可能であることを予備的に示しています。現在の目標は、これと同じプロトコルを使用して、デング熱やチクングニア熱などの他の病気の分布をより深く理解することです。

マサチューセッツ工科大学ブロード研究所のブロンウィン・マキニス博士は、「ゲノミクスのおかげで、ウイルスが流行中にどのように移動し、変化したかを再構築することができた。つまり、ゲノミクスがあれば、もっと早くウイルスを検出できたかもしれないということでもある」と語る。彼のグループは、ジカ熱がどのようにしてフロリダに到達したのかを解明するためにウイルスの DNA を分析しました。ブラジルで起こったように、このウイルスは最初の感染者が確認される数カ月前にすでに米国で流行していた。その結果によると、カリブ海からの感染蚊の侵入は少なくとも 4 回あり、最大で 40 回も発生する可能性があります。

将来的には、これらの本物のジカ熱の「探偵」によって行われた研究は、病気を早期に診断し、公衆衛生にとって最も問題となる病巣がどれであるかを監視するために、他の感染病原体の蔓延をリアルタイムで追跡するのに役立つ可能性があります。新しいジカ熱ゲノムの分析は、特に最年少の子供たちに大混乱を引き起こした感染症の疫学を理解する上で重要な進歩である。ウイルスについてより深く知ることは、病気の予防と治療のための新しいワクチンや治療法の開発にも役立ちます。