[Published: August 30, 2021 10.33pm AEST] – ウィクシー、12歳、ニューヨーク、U.S.
[答えてくれる先生]
グレン・J・ラプシンスキー
ピッツバーグ大学 健康科学部 小児感染症フェロー
SARS-CoV-2ウイルスによって引き起こされたCOVID-19のパンデミックは、世界中の人々の生活を変えました。 2021年8月下旬の時点で、米国だけで63万人以上が亡くなっています。健康の専門家は、COVID-19ワクチンがパンデミックに終止符を打つのを助ける1つの重要な方法であることに同意します。
しかし、ワクチンを接種することは、子供と大人の両方にとって怖く感じることがあります。さらに、COVID-19ワクチンがどのように働くのかについては多くの情報がありますが、その一部は理解するのが難しい場合があります。
私は、バクテリアやウイルスなどの細菌を研究する小児科医で、感染症の医師、そして科学者として、パンデミックと、COVID-19ワクチンの開発に細心の注意を払ってきました。
ワクチンは侵入者に似せて作られています
ワクチンについて理解するための最も重要なことは、あなたの体が細菌に感染する前に、感染と戦うためにどのように準備するかをあなたの体に教えてくれるということです。このように、ワクチンは、もしワクチンがなければあなたを重い病気にする可能性のある細菌による侵入に備えてあなたの体が準備するのを助けます。
米国で入手可能な3つのCOVID-19ワクチンはすべて、SARS-CoV-2ウイルスまたはコロナウイルスのスパイクタンパク質と呼ばれるものに焦点を当てています。 SARS-CoV-2は丸いウイルスであり、その全体にブツブツしたバンプがあります。ゴルフティーで覆われた野球ボールのような感じです。このバンプがスパイクタンパク質です。
実際のコロナウイルスでは、スパイクタンパク質を使ってCOVID-19ウイルスが細胞に侵入すると、ウイルスが自分のコピーをより多く作れるようになります。これは、受容体と呼ばれる特定の種類のタンパク質を人間の細胞、特に肺の細胞に付着させることによって行われます。このようにして、ウイルスは健康な細胞に侵入し、私たちの体はそれらに感染する可能性があります。
Pfizer-BioNTech、Moderna、Johnson＆Johnsonのワクチンはすべて、体の細胞にスパイクタンパク質を作るように指示することで同じ様に働きます。ファイザーとモデルナのワクチンは、mRNAと呼ばれる分子にこれらの指示を乗せて運びます。この一本の鎖状の分子は、片面にタンパク質をコード化するための指示が書かれた長いテープのように見えます。
一方、Johnson＆Johnsonワクチンは、DNA分子を使って細胞に指示を渡します。アデノウイルスと呼ばれる、自分のコピーを作成できないウイルスを使用して、スパイクタンパク質のDNAをヒトの細胞に運びます。このDNAはmRNAにコピーされ、mRNAは指示をタンパク質（この場合はコロナウイルスのスパイクタンパク質）に変換します。
3つのCOVID-19ワクチンは、コロナウイルスのスパイクタンパク質をコードします。2つはmRNAをテンプレートとして使用し（PfizerとModerna）、1つはDNAをテンプレートとして使用します（J＆J）
- encapsulated mRNA Vaccine：カプセル化されたmRNAワクチン
- VIRUS：ウイルス
- Spike protain：スパイクタンパク質
- mRNA codes spike protain of virus：mRNAはウイルスのスパイクタンパク質をコードします
- lipid nanoparticle：脂質ナノ粒子
- HUMAN CELL：人間の細胞
- protein translation：タンパク質翻訳
- Translated viral spike protein：翻訳されたウイルススパイクタンパク質
- Immune responce：免疫応答
- Antibody：抗体
- Lymphocyte：リンパ球
したがって、3つのワクチンの主な違いは、ファイザー注射とモデルナ注射がmRNAを介してスパイクタンパク質を体に指示するのに対し、ジョンソン＆ジョンソンショットはDNAを介してスパイクタンパク質の見つけ方の指示を教えることです。その後、3つのワクチンはすべて同じように働きます。
ワクチンが体内に入るとどうなりますか？
COVID-19ワクチンが注射されると、mRNAまたはDNAは、樹状細胞と呼ばれる筋肉、皮膚、臓器にある組織細胞や特殊な免疫細胞に飲み込まれます。樹状細胞は、見張り番のように体のすべての部分を監視し続け、コロナウイルスなどの侵入しようとする細菌の気配を探します。
DNAまたはmRNAが樹状細胞または組織細胞内に入るとすぐに、細胞は指示を使用してスパイクタンパク質を作成します。このプロセスは通常12時間未満かかります。スパイクタンパク質が作られ、免疫系に「表示」される準備ができた後、mRNAまたはDNA自体は細胞によって分解され、排除されます。
細胞が独自のスパイクタンパク質を作成したとしても、完全なウイルスのコピーを作成するのに十分な情報がないことを知っておくことが重要です。しかし、スパイクタンパク質は体の免疫システムを呼び起こして防御を強化することができるため、本物のコロナウイルスが侵入した場合に対する備えはできています。
組織細胞と樹状細胞がスパイクタンパク質を歓迎されない訪問者として認識すると、細胞は他の細胞が見ることができるようにスパイクタンパク質のセクションを外側に配置します。樹状細胞は同時に「危険」信号を放出し、スパイクタンパク質が脅威をもたらすことを他の細胞に知らせます。危険信号は、表示されたスパイクタンパク質片を指すネオンイエローの標識が点滅し、「これは仲間じゃあないヨ！」と言っているようなものです。
これらの警告信号は、あなたの体の免疫反応を引き起こします。
免疫システムが働き始めるとどうなりますか？
そのプロセスのおかげで、体は今、非常に警戒しており、侵入者と戦うことを学ぶ準備ができています。この記事の場合は、COVID-19ワクチンの注射後に作られたスパイクタンパク質のおかげです。
B細胞およびT細胞と呼ばれる体内の免疫細胞は、外部からの侵入者の警告サインを認識します。何千ものこれらの細胞がこの新しい脅威について学ぶためにその地域に駆けつけ、保護を提供するのを助けることができます。
B細胞は、抗体と呼ばれる「トラップ」を構築するスペシャリストであり、侵入するスパイクタンパク質をすべて除去します。さまざまなB細胞が、ウイルスや細菌のさまざまな部分を認識する多くの特殊な抗体を作ります。そして、B細胞は工場のように機能し、これから長い間体を保護するために、脅威がなくなった後も、認識された脅威に対する抗体を作り続けます。
この芸術的な描写は、コロナウイルス粒子を攻撃する抗体（右側）を示しており、外面にはゴルフティー型のスパイクタンパク質（ホットピンク）があります。
ヘルパーT細胞と呼ばれるT細胞の一種は、危険信号が存在する場合にB細胞が抗体を作るのを助けます。別の種類のT細胞は、体内の他の細胞がウイルスに感染しているかどうかを確認するために働きます。そのタイプのT細胞が感染した細胞を発見した場合、感染した細胞を除去することで、それ以上のコピーを作成して他の細胞に感染を広げることはできません。
なぜ腕が痛いのですか？
これらの重要なプロセスはすべて体内で起こっているため、皮膚の下で闘争が起こっているという実際の症状が見られる場合があります。注射をした後に腕が痛くなった場合、それは樹状細胞、T細胞、B細胞などの免疫細胞が脅威を検査するために腕に向かって競争しているためです。
また、発熱やその他の病気のような症状が見られる場合もあります。これらすべては、あなたの体が本来あるべきことを正確に行っていることを意味します。これは、体がスパイクタンパク質と戦う方法を学んでいるときに起こる安全で自然なプロセスです。そうすれば、あなたが本物のコロナウイルスと接触した場合でも、あなたの体はあなたをそれから保護する方法をすでに学んでいます。
この記事は、クリエイティブコモンズライセンス(CCL)の下で The Conversation から再発行されています。日本語訳はarchive4kids(Koichi Ikenoue)の文責で行われています。オリジナルの記事を読めます。original article
