新型コロナウイルス感染阻害効果を持つ卵黄由来物質の解析と感染症予防の基盤確立
国立感染症研究所 治療薬・ワクチン開発研究センター・治療薬開発総括研究官 渡士 幸一■緒 言
新型コロナウイルス（SARS⊖CoV⊖2）の世界的流行（パンデミック）は現在も収束せず 1）、その感染阻害分子の探索は極めて重要な課題である。鶏卵は、古来、安全、安心な食品として利用されてきた。
鶏卵黄（以下、卵黄）には、比較的豊富なシアル酸が含まれていることが報告されている（乾燥重量の約 0.2％）2,3）。卵黄は、動物を殺すことなく入手でき、SDGs に準拠する生体材料である。一方、シアロ糖鎖物質は、ヒトを含む全ての脊椎動物の体内に存在し、人体では、白血球の遊走、細胞内情報伝達など、重要な生理機能を持っている 4,5）。また、多くのウイルスは、普遍的に動物に存在するシアロ糖鎖物質を巧みに利用しており、シアロ糖鎖物質を真のレセプター（受容体）あるいは、二次レセプ
ター、コ・レセプターとして認識・結合し、宿主細胞に感染できるように進化を遂げている 6⊖10）。人類に感染する際、シアル酸糖鎖物質を利用する重要ウイルスだけでも 20 種類以上が確認されている（表 1）。
シアロ糖鎖物質を利用した感染機構は種々のウイルスに共通の性質であり、ウイルスが変異してもこの性質は保存されることが多いため、ワクチンと異なり、変異ウイルスに対しても感染予防が可能となることが期待される。そのため、本研究による成果は、生体のシアロ糖鎖物質を利用して感染を起こすウイルス約 20 種類に対しても、感染予防ができる可能性が高い。
申請者はこれまで、化学合成したシアロ糖鎖物質 11）により、SARS⊖CoV⊖2 の感染が強く阻害されることを発見してきた 12）。そこで本研究では、卵黄に SARS⊖CoV⊖2 感染阻害活性の有無を確認すると共に、その活性分子の性質を明らかにすることを目的とした。
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方 法
乾燥卵黄粉末は、卵黄を霧状乾燥することにより得た。SARS⊖CoV⊖2 感染阻害活性は、宿主細胞としてセリンプロテアーゼ（TMPRSS2）発現 VeroE6 細胞を用いる SARS⊖CoV⊖2 感染阻害実験系 13）を用い、感染細胞のウイルス RNA の減少を Real time RT⊖PCR14）で測定することにより測定した。具体的には、予め、被検液とウイルスを混合し、上記細胞に吸着させ、一定時間後に、未吸着のウイルスを洗浄除去後、さらに被検物質画分存在下、一定時間培養し、感染細胞のウイルス RNA を測定した。抽出液中のシアル酸の定量は、比色定量法により行った。シアロ糖鎖物質の解析は、高速液体クロマトグラ
フィー装置によった。
■結 果1）卵黄から得た物質の性状と SARS ⊖ CoV ⊖ 2 感染阻害活性の確認：卵黄から得た物質画分中の抗SARS⊖CoV⊖2 活性分子を明らかにするために、卵黄に含まれていることが報告 2）されているシアル酸含有 ɴ ⊖グリカンを入手し、これについて、SARS⊖CoV⊖2 に対する感染阻害活性を調べた。
その結果、上記シアル酸含有 ɴ ⊖グリカンは、SARS⊖CoV⊖2 の感染を阻害することを明らかにした。
2）卵黄におけるシアロ糖鎖物質の存在およびその構造：卵黄には、様々なシアル酸含有糖鎖物質が含まれていることが報告されている 2）。我々もそれを確認した。その中で市販のシアロ糖鎖（ɴ ⊖グリカン）物質を入手し、その構造を高速液体クロマトグラフィーで確認し、構造を決定した。
以上から、卵黄には、抗 SARS⊖CoV⊖2 活性を持つシアル酸含有糖鎖が含まれていること、本抽出画分の抗 SARS⊖CoV⊖2 活性は、この糖鎖に由来する可能性が高いことが明らかとなった。
■考 察
以上の結果から、卵黄に含まれる SARS ⊖ CoV ⊖ 2 感染阻止活性を持つ分子の一つは、シアル酸含有糖鎖を含むことが示唆された。卵黄は、安全、安価かつ大量入手が可能である。そこで、本研究により得られた SARS⊖CoV⊖2 感染を阻止する可能性のある機能的シアロ糖鎖分子は、SARS⊖CoV⊖2 のヒトへの極めて強い感染伝播力の機構解明に貢献出来ると思われる。さらに、機能的シアロ糖鎖分子は、SARS⊖CoV⊖2 のみならず、多くのシアル酸含有糖鎖を感染に利用しているウイルスの感染症対策のた99

めの抗ウイルス薬開発にも応用可能であることが期待される。
■要 約
新型コロナウイルス（SARS⊖CoV⊖2）の世界的流行（パンデミック）は現在も収束せず、その感染阻害分子の探索は極めて重要な課題である。鶏卵黄は、安全、安価かつ動物を殺さず大量入手できること
から SDGs にも準拠する。我々は、本研究において、卵黄に含まれていることが報告されているシアロ糖鎖分子が、SARS⊖CoV⊖2 の感染を阻害することを見出し、さらに、その分子構造を確認した。
■ 文 献
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表1

生体のシアロ糖鎖物質を利用してヒトへ感染を起こす主なウイルスおよび疾患 6-10,12）

エンテロ 70（重症眼101