インフルエンザハンター| 科学| スミソニアン - 記事、科学、心身

編集者注、2009年4月27日： メキシコでのより深刻なアウトブレイクにより149人の命が奪われた後、米国疾病対策センターおよび世界保健機関は、米国で40を超える豚インフルエンザの患者の存在を確認しました。 2006年、 Smithsonian 誌は、現代のインフルエンザウイルスと動物からヒトへの伝播方法を研究する科学者であるRobert Websterを紹介しました。

ロバート・ウェブスターはメンフィスの自宅の裏庭で美化を行っていました。これは1997年の初冬の土曜日でした。彼は堆肥を混ぜていました。彼はニュージーランドの農場で育ち、そこで彼の家族はカーキキャンベルと呼ばれるアヒルを飼育しました。地球をいじくり回すことほど彼を喜ばせるものはありません。彼は自分でとうもろこしを育ててから、自分でそれを選びます。彼の友人の何人かは彼をファーマー・ウェブスターと呼んでおり、彼は世界で最も有名なウイルス学者の一人ですが、彼はその名を区別しています。妻のマージョリーがバックドアから頭を突き出して言ったとき、彼はミキシングを行っていました。「ロブ、ナンシーコックスが電話をかけています。」コックスは疾病管理予防センターのインフルエンザ部門の責任者で、アトランタで。ウェブスターは電話に行きました。彼は深い声と太いアクセントを持っていますが、それは時折ポジポジと混同されます。「こんにちは、ナンシー」と彼は言った。

コックスは苦しそうに聞こえた。彼女は、香港で恐ろしい進展があり、さらに多くの症例があり、別の死があったと彼に言った。

なんてこった、ウェブスターは考えを思い出す。これは事件です。今回は本当に起こっています。

数ヶ月前、香港の3歳の男の子が発熱、のどの痛み、咳を発症しました。インフルエンザ、彼の両親は思った。しかし、少年は病気になりました。呼吸停止が始まり、彼は亡くなりました。この事件は医師を驚かせた。彼らは、特にこんなに若い子供で、インフルエンザのそのような厄介なケースを見たことを思い出せませんでした。彼らはテストのために彼の肺液のサンプルを送りました、そして、結果は彼が実際にインフルエンザにかかったことを示しました、しかしそれは以前に鳥だけに現れた株でした。 H5N1と呼ばれます。ウェブスターは鳥インフルエンザに関する世界有数の専門家であり、テスト結果が彼に届くまでに時間の問題でした。しかし、彼はまだ困っていませんでした。彼は、研究室に何らかの汚染があったに違いないと思った。 H5N1は人間に交差することはなかった。間違いだったと彼は思った。

それは、コックスが園芸を中断して新しい症例について彼に話すまででした。

ウェブスターはすぐに飛行機に乗るべきだと思いました。「市場に行かなければならなかった」と彼は最近言った。「できるだけ早く市場に参入しなければなりませんでした。」彼は、数十万人が鶏肉を売買する家禽市場を意味していました。数ヶ月前に亡くなった小さな男の子は、家族の多くが鶏、豚、アヒル、犬と並んで住んでいる世界のほとんどの小さな男の子がそうであるように、いくつかの鶏の周りにいました。実際、H5N1が市場にあった場合、Websterが疑ったように、それが彼の最悪のシナリオの始まりでした：ウイルスは鶏や恐らく他の動物で変異し、その後、人から人へと渡すためのノウハウを獲得しますおそらく、2000万人もの人々を殺すかもしれないパンデミックを引き起こした人。

ウェブスターは、科学者としての彼のキャリア全体にわたって、そのようなイベントを予測し準備してきました。メンフィスのセントジュードチルドレンズリサーチホスピタルにある彼の研究室は、インフルエンザの人間と動物のインターフェースを研究する世界で唯一の研究室です。鳥が過去のインフルエンザのパンデミックの原因である可能性が高いことを発見したのはWebsterであり、1957年にアジアで約200万人が死亡しました。彼は自分の人生の大部分を鳥の糞を収集し、インフルエンザの兆候について検査しました。その収集の一部は、彼と彼の家族が休暇中に行われました。ニュージャージー州ケープメイでのある晩、彼の学齢期の孫娘は夕食に行く途中で彼に向かって走り、彼女は彼のためにうんちを発見したと言った。彼はとても喜んでいました。

コックスの電話の数日後、ウェブスターは香港の飛行機を降りた。彼は香港大学に立ち寄って、市場で鶏の糞をサンプリングするための支援をしました。彼はまた、メンフィスの研究室と彼が訓練した日本の一部の科学者に電話をかけました。彼は彼らにバッグを詰めるように言った。

Websterには問題があることがわかりました。問題はH5N1でした。彼も彼のスタッフのメンバーもウイルス株にさらされたことはありません。つまり、彼らはそれに対する抗体を持っていなかったことを意味し、それに対する防御がなかったことを意味します。彼らが感染した場合、彼らは死んだ小さな男の子と同じ運命をたぶん満たすでしょう。

彼らはワクチンを必要としていました。 40年前に、Websterは最初の広範囲にわたる市販インフルエンザワクチンの作成を支援していました。彼が来るまで、インフルエンザワクチンは丸ごと与えられました。ウイルス全体が不活化され、その後注射されました。これにより、多数の副作用が発生しましたが、その一部はインフルエンザよりも悪化しました。ウェブスターと彼の同僚は、ウイルスを界面活性剤で分解するという考えを持っていたので、免疫反応を促進するために免疫を生成する粒子のみを注入する必要がありました。現在、ほとんどの標準的なインフルエンザの予防接種はこのように機能しています。

彼らが香港で働く前に、ウェブスターと彼の同僚はH5N1ウイルスを含むサンプルから一種の粗ワクチンを作成しました。彼らはこの問題について詳細に議論することを拒否したが、彼らはサンプルを処理してウイルスを不活性化した。ウェブスターは、香港の病理学者がワクチンを鼻とスタッフの鼻に滴下するよう手配しました。理論的には、ウイルスに対する抗体がすぐに形成されます。

「これは無効になっていますか？」と病理学者は言いました。

ウェブスターはこの質問について少し考えました。

"はい、そうです。私は願います。"

そして、液体が滴り始めました。

「あなた自身のために何かをすることは非常に重要です」とウェブスターは最近私に言った。「最近の科学者は、他の人が自分のために何かをすることを望んでいます。多くの点で、ウェブスターの驚くべきキャリアは、オーストラリアの微生物学研究員だった1960年代のオーストラリアのビーチに沿った散歩に由来することができます。国立大学。

彼は彼の研究パートナーであるグレーム・レーバーと一緒に散歩していた。 Websterは30代で、Laverは少し年上でした。 10か15ヤードごとに、明らかに浜辺で打ち上げられた死んだマトン鳥に出会った。その時までに、2人の男性は数年間インフルエンザを研究していました。彼らは、1961年に南アフリカのアジサシがインフルエンザウイルスによって殺されたことを知っていました。ウェブスターはレイバーに尋ねました：「もしインフルエンザがこれらの鳥を殺したとしたら？」

それは興味をそそる質問でした。彼らはさらに調査することに決め、クイーンズランド沖の無人島サンゴ島への旅行を手配しました。彼らの上司は冒険を完全に支持していませんでした。「ラバーは幻覚を感じている」と上司は同僚に語った。彼らは動揺しませんでした。「なぜそこにいるの？」レーバーはかつてその旅行について書きました。「紺seaの海、熱い砂、陽射し、暖かいサンゴ礁の美しい島々。彼らは日中にシュノーケリングをしました。夜、彼らは数百羽の鳥の喉を拭いた。彼らの研究室に戻ったとき、彼らはユーレカの瞬間を持っていました。18羽の鳥は、1957年に人々の間で循環していたヒトインフルエンザウイルスに対する抗体を持っていました。それ。

彼らがそうであったかどうかを把握するために、ウェブスターとレーバーはグレートバリアリーフ、フィリップ島、トリオン島へのその後の旅行に出かけました。日中はさらに泳ぎ、夕暮れ時にはシェリーパーティを行い、その後数時間の鳥の拭き取りを行います。彼らはキャンベラにあるオーストラリア国立大学の研究室に資料を持ち帰りました。鶏の卵でインフルエンザウイルスを増殖させるのは標準的な手順です。そのため、綿棒から鶏卵に材料を注入して、インフルエンザウイルスが増殖するかどうかを確認しました。 2日後、液体が収穫されました。ほとんどの卵では、ウイルスは成長していませんでした。しかし、卵の1つで成長していました。ということは
ただ一つ：ウイルスは鳥にありました。

ウェブスターはもっと知りたいと思った。具体的には、彼は鳥が1957年のインフルエンザパンデミックで役割を果たしたかどうかを知りたいと考えました。彼は、鳥のインフルエンザウイルス株とインフルエンザの犠牲者の抗体サンプルの大規模なコレクションがあるロンドンの世界インフルエンザセンターに行きました。彼の実験はかなり簡単でした。彼は、1957年のインフルエンザパンデミックの犠牲者から抗体サンプルを収集しました。彼はまた、いくつかの鳥インフルエンザ株のサンプルを収集しました。その後、サンプルを混合しました。抗体は何をしましたか？彼らは鳥インフルエンザ株を攻撃しました。つまり、ヒトインフルエンザウイルスは鳥インフルエンザウイルスと同じ分子的特徴をいくつか持っていました。

どうでしたか？その答えは、現在再分類として知られているものです。インフルエンザウイルスは、鳥によるものであれヒトによるものであれ、10個の遺伝子を持ち、8つの別々の遺伝子セグメントに配置されています。 2つの異なるインフルエンザウイルスが同じ細胞に感染すると、それらの遺伝子は再編成される可能性があります-シャッフル、混同。最終的な効果は、インフルエンザウイルスの新しい株が形成されることであり、人々がこれまでにさらされたことのないものです。 Websterは混合プロセスを「ウイルスセックス」と呼びます。おそらく、Websterの科学への最大の貢献は、鳥インフルエンザとヒトインフルエンザウイルスが組み合わさって新しい株を形成するときにパンデミックが始まるという考えです。

彼が香港の家禽市場に参入した後、WebsterはH5N1株が実際に流通していることを示すのに十分な鶏の糞を集めるのに数日しか必要としませんでした。彼は同僚の多くと一緒に、ウイルスの拡散を防ぐために、市場エリアのすべての鶏を殺すことを勧めました。香港の約150万羽の鶏が製造者に会った。そして、それはトリックを行うようでした。ウイルスはなくなりました。

しかし、ウェブスターはそれが戻ってくるだろうという予感を持っていました。理由はアヒルでした。ウェブスターは、世界で最も危険な動物はアヒルだと考えています。彼の研究は、アヒルがインフルエンザウイルスを鶏に非常に簡単に感染させることができることを示しました。しかし、鳥インフルエンザで降りてきた鶏は100％に近い率で死ぬが、多くのアヒルはまったく病気にならない。したがって、彼らはウイルスを運ぶ世界の他の地域に飛び立ちます。「アヒルはトロイの木馬です」とWebster氏は言います。

香港の鶏が殺された後、野生のアヒルはおそらくウイルスをアジアの他の部分に移し、そこで鶏に感染し続け、遺伝子構造をシャッフルしました。 2003年後半にタイとベトナムで再び隠れることから緊張が現れたとき、それはさらに強かった。このウイルスは鳥から人に直接感染し、世界保健機関が人間を襲ったこれまでにない純粋な鳥インフルエンザの最悪の発生として数十人を殺しました。

ウェブスターは、世界はナイフの刃の端でぐらついていると言います。彼は、H5N1が1918年のスペイン風邪のパンデミック以来最も深刻な公衆衛生の脅威をもたらし、世界中で推定4, 000万から1億人が死亡したと考えています。 H5N1株はこれまでのところ、人から人へ容易に伝染する能力を獲得する兆候を示していませんが、すべての証拠は、ベトナムとタイのインフルエンザ被害者が感染した家禽との直接接触からウイルスを獲得したことです。。このウイルスが「消える」というのは、このウイルスが発生するまでの時間の問題です。彼はこれを数年前から言っています。世界はついに注目しています。現在、パンデミックに対処するための綿密な計画が数十カ国で作成されています。 11月、ブッシュ大統領は71億ドルを準備するよう要求し、ウェブスターの研究室で最近hatch化した新しいワクチンの開発に数億ドルを費やした。

ウェブスターは、あらゆる段階で連邦保健当局に助言を行ってきました。彼は、このウイルスに対する恐怖から、そしてそれが彼の仕事だからです。 H5N1株が1990年代後半に登場したとき、国立アレルギー感染症研究所は、鳥インフルエンザウイルスの伝播の分子基盤を決定し、適切な株を分離するために、香港に監視センターを設立するための主要な契約をウェブスターに与えましたワクチンを開発します。「彼は確かにこの問題に注意を向ける点で時代を先取りしてきたこの分野の人々の一人です」と研究所のディレクターであるアンソニー・フォウチは私に語った。「彼は群を抜いていた。彼は、アラームを鳴らしているだけでなく、このことを誰も見たくないものに変えないように努めている少数の人々の一人です。」

Websterの仕事は彼を月に2から3週間国外に連れて行っている。メンフィスに戻って、彼の研究室は世界中のインフルエンザウイルス株のサンプルを分析し、それらがどのように変異しているかを調べます。最近、保健当局は、トルコ、ルーマニア、クロアチア、クウェートの鳥でH5N1型鳥インフルエンザを発見したと報告しています。北米の鳥ではまだ発見されていません。 H5N1がここに登場すれば、Websterが最初に知る人になるでしょう。

昨年6月、私はアトランタで開催された米国微生物学会の会議でWebsterに追いつき、そこで鳥インフルエンザの脅威について講演する予定でした。 5, 000人以上の微生物学者が出席しましたが、私は心気症を回復しているので、不思議な慰めを見つけました。科学者の会議でWebsterを歩き回るのは、チェロリストの会議でYo-YoMaを歩き回るのと同様の経験でなければなりません。ウェブスターが通り過ぎると、人々は突然話すのをやめました。

彼は一連の興味深い質問をすることで講演を始めました。「現在ベトナムで流通しているH5N1は、人間から人間への伝達、複製を学ぶのでしょうか？なぜそうなっていないのですか？方法を学ぶのに3年かかったので、何を待っていますか？なぜ仕事を終わらせることができないのですか？そうしないことを願っています。」

彼は一時停止しました。「物語に欠けているのはブタですか？」ウェブスターは、この株は、パンデミックの原因となる最終的な成分、つまり人から人へ伝染する能力をまだ獲得できないと説明しました。そのためには、Websterや他の人々は、人と人の間で簡単に伝染するヒトインフルエンザウイルスとH5N1鳥類ウイルスは、同じ哺乳類細胞に同時に感染し、ウイルス性を持たなければならないと考えています。 H5N1がヒトインフルエンザウイルスからヒトからヒトへの拡散を可能にする遺伝子をピックアップした場合、Websterは実質的に誰もそれに対する免疫を持たないと言います。その新しく出現したウイルスに特化した効果的なワクチンがすぐに入手できず、抗ウイルス薬も入手できない場合、多くの死者が発生します。

ウェブスターが話すのを見て、動物はいつも私たちの友達ではない、と考えずにはいられませんでした。動物は私たちを苦しめるものの頻繁な源であることがわかります。エジンバラ大学の研究者は最近、人間に病気を引き起こす1, 415種類の微生物のかなり恐ろしいリストをまとめました。これらの微生物の61％は動物によって運ばれ、人間に感染します。エジンバラの研究者によると、猫と犬はこれらの微生物の43％を担っています。馬、牛、羊、山羊、豚は39パーセントを伝播します。げっ歯類、23％。鳥、10パーセント。霊長類はもともとエイズを人間に感染させていました。牛は牛海綿状脳症または狂牛病を伝染させます。 2004年の本「 Beasts of the Earth：Animals、Humans and Disease」で、医師のE. Fuller TorreyとRobert Yolkenは、猫によって感染した寄生虫Toxoplasma gondiiが統合失調症を引き起こすことを示唆する証拠を引用しています。数年前、猿poウイルスは、最近、ペットのプレーリードッグと密接に接触した中西部の数人で発生しました。

そして、豚がいます。長年にわたり、ウェブスターは豚がパンデミックインフルエンザの流行のミキシングボウルであると理論づけてきました。彼は実際に彼の家に理論をenっている。彼の正面玄関の横にはステンドグラスの窓があり、インフルエンザのパンデミックの自然な進化と思われるものを描いています。ガラスの上で鳥が飛ぶ。それらの下で、ブタが放牧されます。男は左に立ちます。それらすべての下には、ウイルスを表し、動いているように見える円があります。彼らは赤熱の背景に設定されています。

おそらく驚くべきことに、そのゲノムは人間のゲノムと特定の重要な特徴を共有しているため、ブタは写真に写っています。豚はすぐに人間のインフルエンザ株を捕まえます。豚はまた、鳥インフルエンザに感染する可能性があります。これは主に家禽の近くに住んでいることが多いためです。ヒトインフルエンザ株と鳥インフルエンザ株が同時にブタ細胞に感染し、2つの異なるウイルスがブタ細胞内で遺伝物質を交換する場合、病原性鳥類株は、間の感染を制御するヒトインフルエンザウイルス遺伝子を拾う可能性があります人。これがH5N1で発生した場合、ほぼ確実に、ウイルスは人から人へ簡単に渡ることができます。パンデミックはそれほど遅れていないかもしれません。

アトランタでの講演で、ウェブスターは、このH5N1ウイルスは非常に巧妙であるため、トラや他の猫に感染することを既に学んでおり、鳥インフルエンザはこれまでになかったことを指摘しました。「豚は必要かもしれないし、そうでないかもしれない」とパンデミックが発生するために、ウェブスターは言った。「とにかく、このウイルスは成功する可能性があります。」彼は、世界保健当局が「この冬に直面する可能性があるため、計画を立て続けることを望んでいる」と述べた。
しないことを願っています。」

ウェブスターで狩りに行きました。トウモロコシの狩猟。彼のトウモロコシ畑は、メンフィス郊外の自宅から約5マイルの土地にあります。彼はイリノイ州から得た遺伝子組み換えトウモロコシを栽培しています。甘味を増すことが知られている追加の遺伝子成分がトウモロコシのDNAに挿入され、米国で最も甘いトウモロコシの一部を生産しています。彼の孫の3人は、ノースカロライナ州から訪問し、一緒にいました。彼らは他の理由の中でもとりわけ、セントジュード病院のウイルス学科のメンバーが彼の裏庭に集まって、トウモロコシの穂軸を食べながら座っているWebsterの毎年恒例のコーンフェストに来ていました。 Corn Festに座っている人のほとんどのトウモロコシの耳の記録は17です。記録保持者はWebsterのプロテジェの10代の息子です。ウェブスターは、賞品は3日間の腹痛だったと報告しています。彼は私にこの記録を破らないように勧めました。

「良いものがあります」とWebsterが言い、耳を引っ張るように腰を曲げました。彼は長いショートパンツ、格子縞の青いシャツ、つばの広いキャンバス帽子を着ていました。彼は、好きな耳を見つける前に、茎の間で数分間いじくり回していました。彼はとうもろこしの品質に不満を感じ、胸につぶやきました。いくつかの耳を摘む間、私は彼がなぜ作物を落としているのか尋ねました。「植えすぎだと思う」と彼は言った。「地面はまだ湿っていました。」これにより、耳の多くが不適切に咲きました。私は彼がなぜそんなに早く植えたのか尋ねました。彼は、「私はアジアにいなければなりませんでした」と言いました。

Websterは今週末、何週間もぶりに家に帰りました。彼はアジアに行ったことがあり、過去1年間で約12回戻ってきました。私はマージョリー・ウェブスターに彼に会う頻度を尋ねると、彼女は「最近はそんなに多くない」と答えました。ウェブスターは、バグとそれが何をすることができるかについて彼女にたくさん話しました。

トウモロコシを30分ほど摘み取り、それからWebsterの家に戻ってシャッキングをしました。彼はほぼ2倍のペースで震えました。私たちはトウモロコシの耳を250本もぎ取ったに違いありません。氷で冷やした耳にむき出しの耳を置きました。正午までには終わりましたので、観光に行くことにしました。ビールストリート、エルビスの物まね、いくつかのバーベキュージョイント。午後5時前、ランドマークのPeabody Hotelのロビーに迷い込んだ。アヒルを見たかった。 1930年代以来、アヒルはホテルのロビーの噴水で泳いでいます。アヒルはアヒルの大邸宅のような階に住んでいます。朝、彼らはエレベーターに乗ります。ロビーのエレベーターのドアが開くと、アヒルはパパラッチのように写真を撮る何百人もの人々の前で、約30ヤードの赤いじゅうたん、一列に並んでいます。アヒルが噴水に飛び込むと、人々は元気づけます。午後5時に、その日はアヒルが行われます。彼らはカーペットに沿ってエレベーターまでぐらつき、そして夕食のために彼らの大邸宅に戻ります。一般に、それを信じる機会を目撃しなければなりません。

Websterはこれらのアヒルをテストしたことがあるのだろうかと思いました。その夜、コーンパーティーで、3番目の耳とWebsterの2番目の耳の後、アヒルを見に行ったと彼に言いました。「ああ、ピーボディアヒル」と彼は言った。「子供たちは小さい頃、アヒルが好きでした。」私は彼もアヒルが好きかどうか尋ねました。 "何故なの？私はアヒルを楽しんでいます」と彼は言いました。私は言った、「あなたは今までそれらを拭いたことがありますか？」彼は答えた：「いいえ。知りたくない場合もあります。綿棒を使わないアヒルがいます。」