1918年には、第一次世界大戦の形の世界的な大惨事の一環として、世界の人々は、もうひとつの致命的な敵であるパンデミック・インフルエンザに直面していました。このウイルスは、戦争で死亡した数の3倍の5000万人を殺し、これを記録された歴史の中で他の病気よりもずっと速くしました。
なぜその特定のパンデミックが致命的であったのですか？ウイルスはどこから来たのですか？これらの質問はこれまでずっと科学者を悩ませてきました。今、University of Arizona（UA）が率いる新しい研究が、この謎を解決したかもしれない。
UAカレッジオブサイエンスのエコロジーと進化生物学部門の教授であるMichael Worobey教授らは、
彼らは、この研究が1918年のパンデミックの致死性に関するいくつかの新しい手がかりを提供するだけでなく、予防接種とパンデミック防止のための戦略を改善するのにも役立つと期待しています。Worobeyexplains教授：
「我々のモデルが正しいとすれば、今日の医療の介入、特に抗生物質とワクチンは、いくつかの肺炎を引き起こす細菌に対して、類似のパンデミック成分を服用すれば、死亡率を劇的に減少させることが期待されます。
1918年のパンデミックは主に若年成人を殺した
特に困惑している質問の1つは、1918年のパンデミック・インフルエンザAウイルスが、生涯にわたり多くの若者を殺した理由です。「この状況について特別なことがあったのかどうか、明日も同じことが起こるはずだ」
通常、ヒトインフルエンザAウイルスは、乳児および高齢者にとって死に至る。しかし、1918年には、20代、30代の多くの人々が殺害されました。彼らは主に二次細菌感染症、特に肺炎で死亡しました。
彼らの研究のために、研究者たちは、前例のないほど正確な「分子時計」を開発しました。これは、DNAストレスの時間に突然変異が蓄積する速度を調べるテクニックです。
進化生物学者は、分子時計を用いて家系樹を再構成し、系統を分け、ウイルスや他の生物の異なる系統の共通の先祖を見つける。
Worobey教授と彼のチームは、分子時計を使って1918年のパンデミックウイルス、古典的な豚インフルエンザ、1918年から1957年にかけて流行した季節性H1N1インフルエンザウイルス系統の起源を再構築しました。
1918年直前に鳥インフルエンザウイルスの遺伝物質が摘発された
彼らは、1900年頃からヒトの間で循環していたヒトH1ウイルスが、1918年の直前に鳥インフルエンザウイルスの遺伝物質を捕獲し、これが致命的なパンデミックになったことを発見しました。
以前のインフルエンザウイルスへの曝露は、新たな系統への何らかの保護を提供する。これは、免疫系がウイルスの表面上のタンパク質に反応し、同様のウイルスが身体に感染しようとする次回に召喚された抗体を作るためである。
しかし、新系統は、身体が以前に曝露されたものから遺伝的に離れているほど、表面タンパク質の種類が多ければ多いほど、抗体が効果的でなくなり、感染が起こる可能性が高くなります。
これは、著者が1918年のパンデミックで若者に起こったことを示唆しているものです。 1880年から1900年頃の彼らの子供たちは、集団内を循環していると思われるH3N8ウイルスに曝されました。このウイルスは、H1N1パンデミック株とは非常に異なる表面タンパク質を有していた。彼らの免疫系は抗体を作ったが、H1N1ウイルスに対しては効果がなかっただろう。
しかし、その数十年前または後のいずれかに生まれた人々は、1918年のようにウイルスにさらされていただろう。
Worobey教授は次のように述べています。
「H3ウイルスタンパク質と1918ウイルスのH1タンパク質との間のミスマッチが、パンデミック中に20代後半に起こった年齢層の死亡率を高めていると考えている」
彼の発見は、季節性インフルエンザと致命的なH5N1とH7N9の鳥インフルエンザウイルスの死亡パターンの違いを説明するのにも役立つかもしれないと言います。
著者らは、幼児期の早期曝露がもたらす驚くべき保護を模倣する免疫戦略が、季節性および新生児の虚血性疾患による死亡を劇的に減少させる可能性があると示唆している。
2014年2月、Worobey教授らは、ジャーナルで、さまざまな宿主種に渡ってインフルエンザウイルスの進化的関係が残っていることについて、これまでに最も包括的な分析を報告したときの流行に関する一般的な知見に挑戦し始めました。
とりわけ、彼らは野鳥が鳥インフルエンザウイルスの主要貯水池であるとの見解に異議を唱えた。野生の鳥から国内の鳥に流出する代わりに、彼らは、より新しいシナリオが、国内から野鳥に跳躍する可能性が高いと言います。
