Microbe Atlas · ウイルス
Vaccinia virus
ワクシニアウイルス
- 分類
- ポックスウイルス / Poxviruses
- 性状
- エンベロープあり EnvelopeddsDNA
- 科目
- Medical Microbiology
- トピック
- 3/19: Poxviruses
- 作用する薬剤
- ワクシニア免疫グロブリン
🧠 全体像:ワクシニアウイルス vaccinia virus ワクシニアウイルス(vaccinia virus) vaccinia virus(ワクシニアウイルス) は、天然痘smallpox 天然痘(smallpox)smallpox(天然痘) という病気を終わらせたワクチンの実体そのものである。長らく「ジェンナーが使った牛痘ウイルス cowpox virus 牛痘ウイルス(cowpox virus) cowpox virus(牛痘ウイルス) がそのまま現在のワクチン株 vaccine strain ワクチン株(vaccine strain) vaccine strain(ワクチン株) になった」と教えられてきたが、ゲノム解析genome sequencing ゲノム解析(genome sequencing)genome sequencing(ゲノム解析) では牛痘ウイルスcowpox virus牛痘ウイルス(cowpox virus)cowpox virus(牛痘ウイルス)よりも近縁の別のOrthopoxvirus(ウマ痘ウイルスhorsepox virus ウマ痘ウイルス(horsepox virus)horsepox virus(ウマ痘ウイルス) など)に由来する可能性が高いことが分かっている——由来が何であれ、天然痘smallpox 天然痘(smallpox)smallpox(天然痘) を根絶 eradication 根絶(eradication) eradication(根絶) させた実績そのものがこのウイルスの存在意義である。
構造・ゲノム型・複製様式
痘瘡ウイルスvariola virus痘瘡ウイルス(variola virus)variola virus(痘瘡ウイルス)と同じOrthopoxvirus属に属し、線状dsDNA・エンベロープあり・ダンベル型dumbbell-shapedダンベル型(dumbbell-shaped)dumbbell-shaped(ダンベル型)・細胞質のみでの増殖という基本構造 basic structure 基本構造(basic structure) basic structure(基本構造) を共有する(詳細は痘瘡ウイルスvariola virus痘瘡ウイルス(variola virus)variola virus(痘瘡ウイルス)を参照)。天然痘smallpox 天然痘(smallpox)smallpox(天然痘) とは異なりヒトに対する病原性は弱く自己限定的 self-limiting自己限定的(self-limiting) self-limiting(自己限定的)で、この病原性の低さが逆にワクチン株 vaccine strain ワクチン株(vaccine strain) vaccine strain(ワクチン株) として選ばれた理由になっている。
ワクチンとしての利用
Orthopoxvirus属は互いに抗原性 antigenicity 抗原性(antigenicity) antigenicity(抗原性) が近く属内で免疫が交差するため、病原性の弱いワクシニアウイルス vaccinia virus ワクシニアウイルス(vaccinia virus) vaccinia virus(ワクシニアウイルス) に感染(接種)させることで、より病原性の強い痘瘡ウイルスvariola virus痘瘡ウイルス(variola virus)variola virus(痘瘡ウイルス)に対する防御免疫 protective immunity 防御免疫(protective immunity) protective immunity(防御免疫) を誘導できる。この原理により1980年の天然痘 smallpox 天然痘(smallpox) smallpox(天然痘) 根絶 eradication 根絶(eradication) eradication(根絶) が達成された。
⭐ WHOWHO(World Health Organization)は製造法と弱毒化 attenuation 弱毒化(attenuation) attenuation(弱毒化) の程度で「世代」を分ける。 世代の番号は複製するかどうかではなく、どう作られ、どこまで弱毒化 attenuation 弱毒化(attenuation) attenuation(弱毒化) されたかで決まる1。
| 世代 | 代表的なワクチン | 特徴 |
|---|---|---|
| 第1世代 | NYCBH株・Lister株など | 1950〜1970年代の天然痘 smallpox 天然痘(smallpox) smallpox(天然痘) 根絶 eradication 根絶(eradication) eradication(根絶) 計画で実際に使われた株。動物の皮膚上で培養して製造した。複製能replication competence 複製能(replication competence)replication competence(複製能) あり |
| 第2世代 | ACAM2000 | 第1世代と同じワクシニア vaccinia ワクシニア(vaccinia) vaccinia(ワクシニア) 株を、分離したウイルスプラークから組織培養細胞 cultured cell 培養細胞(cultured cell) cultured cell(培養細胞) で製造したもの。外来性感染因子 infectious agents 感染因子(infectious agents) infectious agents(感染因子) を含まず、さらに弱毒化 attenuation 弱毒化(attenuation) attenuation(弱毒化) されうる。第1・第2世代はいずれも複製能replication competence 複製能(replication competence)replication competence(複製能) を持つ |
| 第3世代 | MVA-BN(JYNNEOS/Imvanex/Imvamune)とLC16m8 | 細胞培養cell culture 細胞培養(cell culture)cell culture(細胞培養) や動物での継代 passage 継代(passage) passage(継代) を重ねてさらに弱毒化 attenuation弱毒化(attenuation) attenuation(弱毒化)した株で、根絶eradication 根絶(eradication)eradication(根絶) 計画の終盤かそれ以降に開発された。MVA-BNはウイルスゲノムの約30 kbが欠失した非複製型non-replicating非複製型(non-replicating)non-replicating(非複製型)、LC16m8は日本でLister株のB5R遺伝子に変異を導入したわずかに複製する株 |
| 第4世代 | VacΔ6(OrthopoxVac) | 病原性蛋白をコードする領域を標的欠失させたもの |
⚠️ 「ACAM2000=第1世代」と書いた資料に注意。 WHOの分類では、第1世代と第2世代は同じ株を使っており、違うのは動物の皮膚で作ったか組織培養で作ったかである。ACAM2000は組織培養由来なので第2世代にあたる1。
⚠️ 生ワクシニアウイルス vaccinia virus ワクシニアウイルス(vaccinia virus) vaccinia virus(ワクシニアウイルス) ワクチンには特有の合併症がある。 種痘性湿疹eczema vaccinatum 種痘性湿疹(eczema vaccinatum)eczema vaccinatum(種痘性湿疹) (アトピー性皮膚炎atopic dermatitis, AD アトピー性皮膚炎(atopic dermatitis, AD)atopic dermatitis, AD(アトピー性皮膚炎) 患者で接種部位を越えて広がる)、進行性ワクシニアprogressive vaccinia 進行性ワクシニア(progressive vaccinia)progressive vaccinia(進行性ワクシニア) (免疫不全者で局所感染 localized infection 局所感染(localized infection) localized infection(局所感染) が制御できず全身に播種する)、心筋炎・心膜炎pericarditis心膜炎(pericarditis)pericarditis(心膜炎)、他部位・他者への接種部位からの接触感染 contact transmission 接触感染(contact transmission) contact transmission(接触感染) (誤接種)などがあり、免疫不全・アトピー性皮膚炎atopic dermatitis, ADアトピー性皮膚炎(atopic dermatitis, AD)atopic dermatitis, AD(アトピー性皮膚炎)・心疾患は生ワクチンの禁忌に準じる。非複製型non-replicating 非複製型(non-replicating)non-replicating(非複製型) のMVA-BNはこれらのリスクが低く、こうした禁忌患者にも選択されうる。
⚠️⚠️ ただし「弱毒だから免疫不全者に使える」と一般化してはいけない。 同じ第3世代でも、LC16m8はわずかに複製するため妊娠中と免疫不全者には使用しない。WHOがここでいう免疫不全者には、活動性の癌・移植レシピエントtransplant recipient移植レシピエント(transplant recipient)transplant recipient(移植レシピエント)・免疫不全症immunodeficiency免疫不全症(immunodeficiency)immunodeficiency(免疫不全症)・免疫抑制薬immunosuppressant 免疫抑制薬(immunosuppressant)immunosuppressant(免疫抑制薬) による治療中の者に加え、CD4数200/µL未満のHIVHIV(human immunodeficiency virus)感染者が含まれる2。⭐ 世代の番号ではなく「複製能replication competence 複製能(replication competence)replication competence(複製能) がどれだけ残っているか」が禁忌を決める——上の表で免疫不全者に使えるのは非複製型 non-replicating 非複製型(non-replicating) non-replicating(非複製型) のMVA-BNだけである。
感染経路と病原性
自然界での宿主域は不明な点が多いが、実験室・ワクチン接種の場を通じてヒトに広く用いられてきた。接種部位に丘疹→水疱→膿疱→痂皮という局所反応 local reaction 局所反応(local reaction) local reaction(局所反応) を経て免疫が成立する。まれに接種部位以外への自己接種 autoinoculation 自己接種(autoinoculation) autoinoculation(自己接種) (掻爬curettage 掻爬(curettage)curettage(掻爬) による接触伝播)や、免疫不全者・皮膚バリア破綻者(アトピー性皮膚炎atopic dermatitis, ADアトピー性皮膚炎(atopic dermatitis, AD)atopic dermatitis, AD(アトピー性皮膚炎))での重症化がある。
治療と予防
- 健常者の接種部位反応は自然に軽快し、特別な治療を要さないことが多い
- 重症合併症(進行性ワクシニアprogressive vaccinia進行性ワクシニア(progressive vaccinia)progressive vaccinia(進行性ワクシニア)・種痘性湿疹eczema vaccinatum種痘性湿疹(eczema vaccinatum)eczema vaccinatum(種痘性湿疹))にはワクシニア免疫グロブリンvaccinia immune globulinワクシニア免疫グロブリン(vaccinia immune globulin)vaccinia immune globulin(ワクシニア免疫グロブリン)が用いられる
- 弱毒化attenuation弱毒化(attenuation)attenuation(弱毒化)・非複製型non-replicating 非複製型(non-replicating)non-replicating(非複製型) ワクチン(MVA系)はエムポックスウイルスmpox virus (MPXV)エムポックスウイルス(mpox virus (MPXV))mpox virus (MPXV)(エムポックスウイルス)の予防にも承認されており、天然痘smallpox 天然痘(smallpox)smallpox(天然痘) 根絶 eradication 根絶(eradication) eradication(根絶) 後も近縁種への交差防御 cross-protection 交差防御(cross-protection) cross-protection(交差防御) を目的に使用が続いている
- ⭐ エムポックスmpox エムポックス(mpox)mpox(エムポックス) に対してWHOが支持するワクチンは2つある。 MVA-BNに加え、WHOは2024年11月19日にLC16m8を緊急使用 emergency use 緊急使用(emergency use) emergency use(緊急使用) リスト(EUL)へ追加した——1歳超の者に二又針を用いた多刺法 scarification method 多刺法(scarification method) scarification method(多刺法) で単回接種する用法が推奨されており、審査は日本の医薬品医療機器 medical devices 医療機器(medical devices) medical devices(医療機器) 総合機構(PMDA)の審査結果に基づいている2
まとめ
- 痘瘡ウイルスvariola virus痘瘡ウイルス(variola virus)variola virus(痘瘡ウイルス)と同じOrthopoxvirus属に属する、病原性の弱いワクチン株 vaccine strainワクチン株(vaccine strain) vaccine strain(ワクチン株)。牛痘ウイルスcowpox virus 牛痘ウイルス(cowpox virus)cowpox virus(牛痘ウイルス) 由来と伝統的 Traditional 伝統的(Traditional) Traditional(伝統的) に教えられるが、実際にはより複雑な由来を持つ可能性がある。
- Orthopoxvirus属内での交差免疫 cross-immunity 交差免疫(cross-immunity) cross-immunity(交差免疫) を利用し、天然痘smallpox 天然痘(smallpox)smallpox(天然痘) 根絶 eradication 根絶(eradication) eradication(根絶) を実現した。
- 生ワクチン(複製型)は種痘性湿疹 eczema vaccinatum種痘性湿疹(eczema vaccinatum) eczema vaccinatum(種痘性湿疹)・進行性ワクシニアprogressive vaccinia進行性ワクシニア(progressive vaccinia)progressive vaccinia(進行性ワクシニア)・心筋炎などの合併症を持ち、免疫不全・アトピー性皮膚炎atopic dermatitis, ADアトピー性皮膚炎(atopic dermatitis, AD)atopic dermatitis, AD(アトピー性皮膚炎)・心疾患が禁忌に準じる。
- WHOの世代分類では、第1世代(動物皮膚で製造)と第2世代(同じ株を組織培養で製造。ACAM2000)はどちらも複製能 replication competence 複製能(replication competence) replication competence(複製能) を持ち、第3世代(MVA-BNとLC16m8)はさらに弱毒化 attenuation 弱毒化(attenuation) attenuation(弱毒化) された株である。
- 弱毒化attenuation弱毒化(attenuation)attenuation(弱毒化)・非複製型non-replicating 非複製型(non-replicating)non-replicating(非複製型) のMVA-BNは安全性が高く、免疫不全者にも使え、エムポックスウイルスmpox virus (MPXV)エムポックスウイルス(mpox virus (MPXV))mpox virus (MPXV)(エムポックスウイルス)の予防にも用いられる。⚠️ 同じ第3世代でもLC16m8はわずかに複製するため妊娠中・免疫不全者には使わない——弱毒であることと免疫不全者に使えることは別である。
- 重症合併症にはワクシニア免疫グロブリン vaccinia immune globulin ワクシニア免疫グロブリン(vaccinia immune globulin) vaccinia immune globulin(ワクシニア免疫グロブリン) を用いる。
出典
- 1.Smallpox and mpox (orthopoxviruses): WHO position paper, August 2024(World Health Organization・2024)Weekly epidemiological record 2024年第34号(99巻429〜456頁)のPDF全文を自分で取得して確認した。Vaccinesの節が、1950〜1970年代の天然痘根絶計画で製造・使用された第1世代ワクチンはNYCBH株やLister株などを動物の皮膚上で培養したものであること、第2世代(ACAM2000など)は第1世代と同じワクシニア株を用いるが分離したウイルスプラークから組織培養細胞で製造され外来性感染因子を含まずさらに弱毒化されうること、第1世代と第2世代はいずれも複製能を持つ(replication-competent)こと、「第3世代」は細胞培養や動物での継代を重ねて安全性を高めた、より弱毒化されたワクシニア株を指し根絶期の終盤かそれ以降に開発されたもので、日本でLister株のB5R遺伝子に変異を導入したLC16m8(わずかに複製するワクチン)とゲノムの約30 kbを欠失させた非複製型のMVA-BNが含まれること、さらにVacΔ6(OrthopoxVac)という第4世代ワクチンも開発されていることを述べていること。あわせて「Choice of vaccines for the WHO smallpox emergency reserve」の節が、WHOの緊急備蓄(現物と供与確約分を合わせたもの)は第1世代・第2世代(ACAM2000)・第3世代(LC16m8とMVA-BN)のワクチンから成るとし、MVA-BNは供与確約のみであるため現物の緊急備蓄へ加えることを推奨していること(原文 The WHO emergency reserve (physical and pledged) includes first-generation, second-generation (ACAM2000) and third-generation (LC16m8 and MVA-BN) vaccines. MVA-BN is pledged only.)。これは備蓄の構成についての記述であって、市場で入手可能なワクチンの一覧ではない。閲覧 2026-09-06
- 2.WHO adds LC16m8 mpox vaccine to Emergency Use Listing(World Health Organization・2024)WHO公式サイトのニュースリリース全文を自分で取得して確認した。WHOが2024年11月19日にLC16m8を緊急使用リスト(EUL)へ追加し、これがmpoxに対してWHOが支持する2つめのワクチンとなったこと、LC16m8が日本のKM Biologicsが開発・製造するワクチンで、EULの審査が製造販売業者の提出資料と日本の規制当局である医薬品医療機器総合機構(PMDA)の審査に基づくこと、技術諮問グループ(TAG)が1歳超の者に対し二又針を用いた多刺法による単回接種を推奨したこと、⚠️ 一方でLC16m8のような「minimally replicating」ワクチンは妊娠中および免疫不全者には使用すべきでないとされ、その免疫不全者に活動性の癌・移植レシピエント・免疫不全症・免疫抑制薬による治療中の者に加え現在のCD4数が200/µL未満のHIV感染者が含まれること。閲覧 2026-09-06