-数理科学を駆使した異分野融合生物学研究の最前線-

　九州大学大学院理学研究院のキム・クァンス（Kwangsu Kim）特任助教、岩見真吾准教授は、米国インディアナ大学公衆衛生大学院の江島啓介助教らとの共同研究により、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)に対する抗ウイルス薬剤治療が他のコロナウイルス感染症と比較して困難である理由の１つを解明しました。数理科学を駆使した今回の解析結果は、今後の臨床結果と比較することで検証を行い、データ解析の精度をさらに向上させます。

　一般的に細胞から上気道（鼻・咽頭・喉頭）へ排出されるウイルス量がピークを迎える前に、ウイルス複製阻害薬剤の投与を開始することが、体内のウイルス排出量を減少させるために重要であることは、インフルエンザなどの臨床試験からも知られています。
　研究グループは、COVID-19に加えて、過去に流行した中東呼吸器症候群(MERS)および重症急性呼吸器症候群(SARS)の臨床試験データを収集・分析しました。症例間の不均一性を考慮した上で、生体内でのウイルス感染動態を記述する数理モデルを用いて解析した結果、COVID-19では過去のコロナウイルス感染症であるMERSやSARSと比較して、早期にウイルス排出量がピークに達することを明らかにしました。さらに、開発したコンピューターシミュレーションによる網羅的な分析から、たとえ使用するウイルス複製阻害薬剤やウイルス侵入阻害薬剤が強力であったとしても、ピーク後に治療を開始した場合、ウイルス排出量を減少させる効果は極めて限定的であることを見出しました。今回明らかにしたCOVID-19の生体内の感染動態は、治療戦略を開発する上で極めて重要な定量的知見であり、現在本研究に基づいてデザインされた医師主導治験(jRCT2071200023)が国内で実施されています。本研究の一部は、科学技術振興機構（JST）未来社会創造事業探索加速型「共通基盤」領域、日本医療研究開発機構（AMED）新興・再興感染症研究基盤創生事業多分野融合研究領域に支援されたものです。本研究の成果は、2021年3月23日（火）（日本時間）に国際学術雑誌「PLOS Biology」で掲載されました。

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