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| 従来のインフルエンザワクチンの製造方法について 【鶏卵】 |
| 季節性インフルエンザか新型インフルエンザかに関わらず、インフルエンザワクチンを作るためには、まず元になるウィルスの株を 十分な量、手に入れる必要があります。 インフルエンザウィルスは、生物の細胞の内部に入り込んで生息・増殖するウィルスのため、量を増やすためには「生きた細胞に ウィルスを接種し、培養する」しかありません。 生きた細胞の供給源として使われているのは，鶏（ニワトリ）の有精卵（発育鶏卵）です。未だヒヨコのうちから厳正な衛生管理下に 置かれた鶏を親として産まれた卵のうち、品質検査に合格したものを、産卵後11日程度、孵卵器（ふらんき）で育成します。 温めた卵を孵卵器から取り出して殻に小さな穴を開け、感染力のある「生きたウイルス」を注入します。注入場所は「漿尿膜」（しょう にょうまく）と呼ばれる呼吸などを行う膜の内側で、発育途上の胚そのものや、胚の周りを満たす羊水、胚に養分を供給している卵 黄などと直接接触することはありません。 穴を塞いで孵卵器に戻し、更に３～４日温め続けます。この間も胚は生き続けていますが、漿尿膜の内側では次第にウイルスが 増えていきます。 鶏卵の殻に再び穴を開け、漿尿膜の内側の「漿尿液」を取り出します。そこに含まれるウイルスを分離し、ホルマリンなどを使って 完全に不活化させます。 「全粒子ワクチン」であれば、これで原液の完成ですが、「スプリットワクチン」では更にエーテルなどを加えて、副反応を軽減させる 処置が行われます。 この後、製造メーカーと国で、それぞれ安全性や効力の検査が行われ、合格したものだけが「ワクチン」として医療機関などに出荷 されます。 製造過程で「卵」が使われているため、卵にアレルギーのある方は接種を受けるべきかどうか迷われることも多いかも知れません。 実際、「卵アレルギーの方の接種は勧められない」とされていた時代もありました。 しかし、ウイルスの培養場所は漿尿膜の内側ですが、卵白や卵黄との直接の接触はありません。また、ワクチンは十分精製されて いるため，卵の成分はほとんど残っていません。 このため、アレルギーの程度の軽い方なら、「まず問題なく接種できる」と言われています。 卵を食べて呼吸困難を起こしたことがある、ひどい蕁麻疹（じんましん）が出たことがある、など重篤なアレルギーのある方は、受け ない方が無難だとされます。しかしこの場合も「パッチテスト」などを行って影響の程度を判断しながら、少量ずつ、間隔を開けて接 種するなどの方法で受けることができる場合もあります。 いずれの場合も接種の前に、十分に医師と相談することが重要です。 「鶏卵を使う方法」では、１回の培養に時間がかかります。１個の卵で培養できるウィルスの量が「成人の約０．５回分」と少ないこ と、卵の安定供給が得られなければ生産を続けられないこともあり、「新型インフルエンザ」のように、できるだけ早く、大量にワク チンを生産したい場合には、本来あまり適した方法とは言えません。 卵に頼らない方法として、他の生物の細胞を使った「細胞培養」法も検討されています。具体的にはサルやイヌ、アヒル、ヒトなどの 細胞が考えられていますが、ウイルスを培養するより先に、これらの細胞を安定的に培養できなければなりません。 現状では、ターゲットとなる細胞の培養技術はほぼ確立されています。小さなチューブに小分けした状態で凍結保存したものを、 必要な時に取り出して使えるようにもなりました。ヨーロッパでは複数のワクチンメーカーが「細胞培養ワクチン」のライセンスを既 に取得しており、日本でも新たなウイルスのパンデミックが起こった場合、半年以内に国民全員分の細胞培養ワクチンを提供でき る体制を目指して研究が進められています。 （＊国立科学博物館 研究推進課 西村美里氏の記事より引用） . |
| 用語解説 |
| 「不活化ワクチン」 病原体やその一部分又はそれが作りだす毒素成分 を処理し、病原性や毒力をなくしてワクチンとして用いるもの . |
| 「スプリットワクチン」 インフルエンザワ クチンなどは、ウイルスの抗原のもとになる成分だけを取り出し、精製してワクチンとして用いるもの . |
| 「副反応」 「副作用」はワクチンを含む医薬品や手術などの医療行為に関連して使用され、「副反応」はワクチン接種に関連したことがらに限 定して使用される . |
| 「パッチテスト」 パッチテストは、かぶれ（アレルギー性接触性皮膚炎）や薬剤アレルギーなどの遅延型アレルギーの原因を探る検査のことで、方 法としては原因として疑わしい物質から作成した試料を直接皮膚に貼り、判定する . |
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| 新型コロナワクチンは、なぜ短期間で大量に作ることができたのか |
| 「たまご博物館」の中にある「鶏卵とインフルエンザワクチン」ページの「インフルエンザワクチンの製造と鶏卵」の項で解説しているよ うに、ヒトのインフルエンザワクチンは、「鶏卵」（有精卵）を用いて製造されます。このため、製造には長期間かかります。 しかし、現在（２０２０年１２月時点）、医療関係者などを中心にヒトへの接種がはじまった「新型コロナウイルスワクチン」は、短期間 のうちに大量に製造されました。なぜ短期間で大量に作ることができたのでしょうか。 ここでは、そのなぞについて解説していきます。 . |
| ２０２０年１２月、イギリスやアメリカでは、新たに開発された「新型コロナワクチン」の接種がはじまった。 新型コロナのワクチンは「mRNAワクチン」と呼ばれ、最先端の遺伝子治療の技術が詰まっている。この技術は、がんや糖尿病の治 療でも注目されているという。（mRNA：メッセンジャーRNA） 新型コロナウイルスの「mRNAワクチン」は、どの従来型ワクチンにも属さない、全く新規のものである。mRNAワクチンの技術は、水 面下でどんどん進んでいたバイオテクノロジーを用いた最新医療技術の発露のひとつである。 従来のワクチンは、(1) ウイルスの活性を失わせた不活化ワクチンと、(2) 弱毒化させた生ワクチンに分類される。肺炎球菌ワクチ ンもインフルエンザワクチンも「不活化ワクチン」である。日常的に接種間隔を調節しながら臨床で用いられている。 従来のワクチンは、鶏卵などの生きた細胞内でウイルスそのものを増やして利用している。しかし、「mRNAワクチン」は、専門の場 所で遺伝子そのものを大量合成して作るものである。最新技術の粋を集めて作られたもので、作り方からして全く別ものである。 （＊PRESIDENT Online記事を基に編集） . |
| 「mRNAワクチン」とは |
| 新型コロナウイルスで用いられることになった「mRNAワクチン」は根本から違っている。ウイルスの大量増殖は行わず、遺伝子情 報を用いる。 （１）RNAを選択し加工する 遺伝子とは、いわばタンパク質を作るための暗号である。ワクチンを作るためには、まずウイルスの遺伝子全体を調べて、ワクチン を作るための必要な遺伝子の一部分を選択する。 次いで、その選択された部分の遺伝子情報を持つ「mRNA」を設計し、mRNAが身体の中でウイルスの一部であるタンパク質を作る ようにmRNAを人工合成する。mRNAから作られたタンパク質がワクチンとして働きやすいようにする技術も研究されている。 （２）薬物送達システム（DDS：drug delivery system） 設計通りに作られたmRNAは、専用の場所で大量生産されます。そのままでは、ヒトの細胞内に入りにくいので細胞膜を通過する 加工を行う。 細胞膜を通過しやすい「脂質ナノ粒子」や「ポリマー粒子」を用いることで、mRNAをヒトの細胞内に運ぶことができる。これは、「薬 物送達システム」（DDS：drug delivery systemと呼ばれている。 （３）mRNAワクチンは筋肉注射で液性免疫と細胞性免疫を作る 「mRNAワクチン」は、従来型ワクチンでも行われる筋肉注射である。mRNAが運ばれる組織は主に筋肉になり、細胞内でウイルス タンパク質が作られ細胞内を移動し細胞外に分泌される。自己と異なるタンパク質であるため免疫細胞が認識し、新型コロナウイ ルスへの抗体が作成されるのである。 （４）安全性と生産性 従来型ワクチンとの違いは、安全性と生産性の違いにもある。 「mRNAワクチン」は、超低温に保たなくてはいけないのは、主に輸送と保存についてである。医療現場で筋肉注射できるように加 工されたmRNAは、脂質ナノ粒子やポリマー粒子に守られていて、裸の状態ではない。このため、投与（接種）前に室温に戻しても 一定時間は安定している。 . |
| ■従来型ワクチンとは製造過程から違っている 従来のワクチンとmRNAワクチンでは、製造ラインは全く異なっている。従来のワクチンは、目的となる細菌やウイルスを培養するこ とが最初のステップになる。 例えば、「インフルエンザワクチン」は、鶏卵や専用の細胞内で増殖させる。回収された細菌やウイルスをワクチンに加工して「バイ アル」（＊注）と呼ばれる容器に詰める。 ウイルスの活性を失わせれば「不活化ワクチン」に、もともと弱毒化したウイルスをそのまま用いれば「生ワクチン」になる。 （＊注）バイアルとは 注射剤を入れるための容器で、ガラスもしくはプラスチックでできた瓶にゴムで栓をしたものを指す。 微生物の侵入を防ぎ、無菌状態を保つことができる。 バイアルに入った注射剤を使用する際は、ゴム栓に注射針を刺して中身を吸い出す。蓋を開ける必要がないため、注射剤を一度で 使い切らなくても良い、というメリットがある。 ■従来型ワクチンにかかる手間と時間 不活化ワクチン内には、ウイルスの特徴を持ったタンパク質粒子が多量に含まれている。インフルエンザワクチンの電子顕微鏡写 真では、インフルエンザウイルスを特徴づける外側のタンパク質の散在を確認できる。 水溶液にウイルスタンパク粒子が均一に分散しているので、「冷蔵保存」となる。冷凍してはならない。 ワクチン成分を体内の免疫細胞が認識すれば良いので、皮下注射や筋肉注射することになる。インフルエンザ不活化ワクチンで は、主にB細胞由来の抗体を作る。本物のウイルスが体内に入ってきた時に、素早く免疫システムが発動する。 生きたウイルスを純粋培養してワクチンを作るのには、幾つものハードルがある。ウイルスは、生きた細胞内でしか増殖できない。 また、ウイルスによって増殖できる細胞の種類が限られている。 ウイルスが増えてくると、宿主の細胞を痛めてしまい必要な収穫量を得ることができないこともある。 また、「鶏卵」で培養を繰り返しているうちに、元のウイルスとは異なる卵で増えやすいウイルスに変化してしまう「卵馴化」（らんじゅ んか：ワクチンが効かなくなる）が問題になることもある。 気がついたら、オリジナルのウイルスが無くなって増えやすいタイプに変化したインフルエンザウイルスばかりになってしまっていた、 というものである。海外ではインフルエンザウイルスを培養細胞で増殖させてワクチンを作っている。 このように、「従来型のワクチン」では、まずウイルスそのものが必須である。次に、ウイルスを増やすための細胞を培養する準備、 そして細胞内でウイルスを増やす手間と時間が必要となる。鶏卵や細胞培養容器といった生体を扱う空間も必要になる。 ■mRNAワクチンは従来型と根本から違う 一方、「mRNAワクチン作成」では、ウイルスの遺伝子解析から始まる。ウイルスの遺伝子の中でヒトに免疫を誘導する部分の遺伝 子配列を探し、それをもとに「ワクチン用の遺伝子」を設計するのである。 その設計図をもとにして、同じ「mRNA」を大量生産します。細胞内に運んでくれる担体と合わせることで、ワクチンとなる。よって、 mRNAワクチンには、ウイルス由来のものは含まれていない。 . |
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