現在流行中のSARS-CoV-2 D614G変異株は、高い増殖効率と感染伝播力を示す

東京大学医科学研究所感染・免疫部門ウイルス感染分野の河岡義裕教授らのグループは共同研究グループらとともに、現在世界中に蔓延している新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）のSpikeタンパク（注1）にD614G（注2）の変異を持つ、variantウイルス（注3）の性状解析を行い、D614G変異が、ウイルスの増殖適応と動物間の感染伝播の高さに寄与することを明らかにしました。D614Gウイルスは、細胞への取込みが野生型ウイルスに比べて有意に速く、また、野生型ウイルスと競合培養継代（注4）すると3代のうちに優勢になり、高い増殖適応性を示しました。

ACE2トランスジェニックマウスやハムスターを用いた感染モデルでは、呼吸器から分離されるウイルスの感染力価や病原性に、野生型ウイルスとの差はありませんでした。しかしながら、ハムスターを用いた飛沫感染伝播モデルでは、D614Gウイルスは野生型に比べて短い時間で感染伝播が成立することがわかりました。また、ハムスター個体においても、野生型ウイルスと競合継代すると、D614Gウイルスが3代のうちに優勢になり、感染動物体内においても高い増殖適応性を示すことがわかりました。これらの結果は、D614Gウイルスが非常に短期間で元の野生型ウイルスを凌駕して感染拡大したことを説明付けるものと考えられます。

本研究結果は11月12日（米国東部時間）、米国科学誌「Science」オンライン版に掲載されました。

（注1）Spike（スパイク）タンパク
SARS-CoV-2のウイルス粒子表面に発現するタンパク質。このSpikeタンパクが宿主細胞に発現する受容体タンパクと結合することが、感染成立に必要な第一歩である。現在開発のすすめられているワクチンのほとんどは、このSpikeタンパクを標的として、その機能を失わせる（中和する）ことを目的としてしている。感染から回復した患者の多くで、Spikeタンパクに対する中和抗体が検出される。
 
（注2）D614G
Spikeタンパクの614番目のアミノ酸残基がアスパラギン酸（D）からグリシン（G）に置き換わる変異。Spikeタンパクの受容体結合部位自体からは離れて位置するが、このアミノ酸置換によりSpikeタンパクは、宿主受容体と結合しやすい立体構造をとる傾向が強まるため、結果としてウイルスの宿主細胞への侵入を容易にさせる。

（注3）variantウイルス
同一のウイルスの中で、変異により生じたアミノ酸や核酸配列の違いを一つないし複数有するもの。ウイルス自体の性状の違いに寄与し得る。
 
（注4）競合培養継代
複数の異なるvariantウイルスを混合して、細胞或いは動物個体で継代すること。その条件下で増殖適応性の高いウイルスほど、継代の過程で優勢なpopulationとして検出されるようになる。