新型コロナウイルスワクチンのmRNAはDNAに逆転写できる。遺伝子組み換え人間がやってくるのか？

最近、スウェーデンの大学の最新の研究により、新型コロナワクチンのmRNAはDNAに逆転写できることが示された。この衝撃的なニュースは瞬く間に話題となり、皆の間で議論の的となった。結局のところ、ファイザーやモデルナのワクチンを含むmRNAワクチンはヒト細胞DNAと統合されないと、ほぼ2年間言われ続けてきたのです。スウェーデンの大学がこのニュースを確認した今、この事件は人類にどのような影響を与えるのでしょうか？遺伝子組み換え人間がやってくるのか？今日はこれについてお話しましょう。

01. スウェーデンの大学の結論は信頼できるか?

まず第一に、この結論は信頼できるものですが、誰もが知っていることとは異なる可能性があります。

結論は何ですか? mRNAワクチンはDNAに逆転写することができます。しかし、それはゲノムに組み込まれているのでしょうか?未知。

実際、この記事よりもさらに驚くべきは、SARS-CoV-2ウイルスがゲノムに組み込まれる可能性があると主張する、PNASに掲載された別の記事です。

mRNAワクチン自体はSARS-CoV-2の断片（スパイク）を使用しているため、このリスクを排除することはできません。

以下、順を追って紹介していきます。

02. mRNAワクチンはDNAに逆転写される

まず、概念について簡単に説明します。逆転写とは、RNA をテンプレートとして使用して DNA を合成するプロセス、つまり RNA の誘導による DNA 合成です。

これは、中心法則の欠陥を補う、中心法則における重要な逆矢印です。

ハワード・マーティン・テミンはこの研究により1975年のノーベル生理学・医学賞を受賞した。

実際、新型コロナ mRNA ワクチンが初めて登場したとき、誰かがこの疑問を提起しました。それ以前から、人々はこの問題を心配しており、mRNA が DNA に逆転写されて少し面倒になるのではないかと心配していました。

米国疾病予防管理センター（CDC）は公式ウェブサイトで「mRNAワクチン接種後、数日以内に細胞がmRNAを分解し、除去する」と述べているが、この発言は、真剣な専門家の目には好意的に映るとしか言いようがない。

なぜなら、どんなmRNAワクチンであっても本質的にはmRNAであるため、体内の逆転写酵素によってDNAに逆転写されるという問題を排除する方法がないからです。したがって、新しいワクチンが登場する前は、mRNAワクチンは「概念または研究室」にしか存在せず、臨床には導入されていませんでした。新型コロナウイルスの流行により、mRNAワクチンは多くの限界を一気に突破して人間に届くようになり、登場を余儀なくされた。したがって、その現実に注目することは避けられません。

昨年、PNASは初めてSARS-CoV-2の逆転写に関する号を発行しました。 SARS-CoV-2がDNAに逆転写されたことが判明した。

今回、「Current Issues in Molecular Biology Journal」に掲載された研究により、mRNA は確かに DNA に逆転写されるという結論が再び確認されました。

BNT162b2 で処理した Huh7 細胞における BNT162b2 の DNA アンプリコンの検出。

この段落が意味するのは、DNA増幅法を用いて、BNT162b2ワクチンの逆転写後のDNA断片がHuh7細胞に現れることがわかったということです。

さて、この時点で、実は別の疑問があります。逆転写後の断片は自由な状態で存在するのでしょうか?それともゲノムに組み込まれているのでしょうか?

03. 論争: 自由な DNA か、ゲノムに組み込まれているか?

DNA は独立して存在するのか、それともヒトゲノムに組み込まれているのか? 、この問題はさらに重大です。つまり、両方の研究で、SARS-CoV-2 ワクチンと mRNA ワクチンが DNA に逆転写されることが確認されました。

前者であれば、大した問題ではありません。結局のところ、人体には遊離 DNA がまだたくさん残っており、私たちはそれをたくさん使用してきました。たとえば、がんには遊離 DNA が存在します。しかし、もしこの DNA がゲノムに組み込まれたらどうなるでしょうか?それは面倒ですね。この点に関しては、2つの記事の間に論争がある。

2021年のPNAS論文で、著者らはSARS-CoV-2が実際にゲノムに組み込まれたことを実証した。

染色体12

15番染色体上

キメラゲノムA

ウイルスの統合をサポートするヒト-ウイルスキメラリードペア。

しかし、この最新の論文では、ゲノムへの統合は見られず（染色体配列決定が行われなかったため）、逆転写のみが観察されました。

04. 上記は何を意味し、どのような結果をもたらすのでしょうか?

1. まず DNA への逆転写について説明します。これはつまり：

利点は、mRNA ワクチンはそれほど早く分解されない可能性があることです。結局、DNAに逆転写された後はより安定し、再度転写できるため、効果が長く持続します。

欠点は、長期間留まる DNA 片が影響を与え続けるため、免疫力が消耗し、免疫力が過剰になることはよくないことです。

2. しかし、ゲノムへの統合についてはどうでしょうか?それは非常に危険なことです。

1. DNA はゲノムのどこに挿入されますか?

これは非常に危険なことです。以前、GMOについて話したときにこの問題について触れました。 GMO を扱う場合、ランダムな挿入についてより心配します。実際、今日に至るまで、CRISPR Cas9 でもこの問題は残っています。

つまり、挿入したと思っていた安全な領域が安全ではない可能性があり、ランダムに他の場所に挿入される可能性もあります。遺伝子に挿入されると恥ずかしいだけでなく、遺伝子の機能が破壊され、深刻な病気を引き起こす可能性があります。

遺伝子組み換えを行う際には、1 つまたは 2 つの遺伝子を見つけるまでに多くの作業を行わなければならないという問題に直面します。ゲノム自体に組み込むことの難しさに加えて、遺伝子に挿入することで遺伝子が破壊され、生存できなくなるというさらに大きな問題があります。

2. 安定した継承。

ゲノムへの統合は、世代から世代へと安定的に継承され伝えられることを意味します。

これはさらに厄介です。今日に至るまで、私たちはヒトゲノムに対して強い畏敬の念を抱いています。それは、人間が長年にわたり進化し、30億を超える塩基対を形成してきたからです。そこに人工的にDNA断片を加えれば、遺伝子組み換え人間が誕生したことになる。

これはひどいことだ。しかし、もし本当にそれが起こったとしても、私たちには何もできません。結局のところ、ヒトゲノムには約 10% のウイルス遺伝子も含まれているのです。私たちは、実際に壮大なプロセスを目撃することになるとは思っていませんでした。

したがって、これら 2 つの研究の中心的な論争は、「それがゲノムに組み込まれているかどうか」です。

05. 追加メモ

ここでもう少し付け加えておきますが、なぜこれら 2 つの記事が一緒にまとめられているのでしょうか?なぜなら、mRNAワクチンは本質的にSARS-CoV-2の一部をmRNAワクチンベクターに組み込むからです。

両者には共通する部分があり、それを統合できれば理論上は本質的な違いはないので、そこに注意を払う必要がある。

しかし、一方で、SARS-CoV-2は組み込むことができるので、mRNAワクチンの組み込みには何の問題もありません。

ちなみに、どちらの記事も業界で論争を巻き起こしました。誰もが、自分たちの研究方法には何らかの問題があり、改善する必要があると考えています。

さらなる研究を楽しみにしています。しかし、不満を治せるのは生物学だけなので、慌てる必要はありません。結局のところ、現在の新型コロナウイルスは客観的なリスクだが、長期的なリスクについては誰が知っているだろうか？

現在我が国で使用されているのは不活化ワクチンとサブユニットワクチンであり、一方は死んだウイルス、他方はタンパク質であるため、この問題は存在しません。

2022年の論文：mRNAはDNAに逆転写されるが、ゲノムに組み込まれるかどうかは研究されていない

Aldén、Markus、et al. 「ファイザー・ビオンテックCOVID-19 mRNAワクチンBNT162b2のヒト肝細胞株におけるin vitro細胞内逆転写」分子生物学の最新課題44.3（2022）：1115-1126。

2021年の論文：SARS-CoV-2は逆転写され、ゲノムに組み込まれます。

張、Liguo、他「逆転写されたSARS-CoV-2 RNAは培養されたヒト細胞のゲノムに組み込まれ、患者由来の組織で発現する可能性があります。」米国科学アカデミー紀要118.21（2021年）。