弱毒化ワクチン

弱毒化ワクチン （または生弱毒化ワクチン、LAV）は、病原体の毒性を弱めつつも、生存能力（または「生きた」状態）を維持して作られたワクチンです。 ^{[ 1 ]}弱毒化とは、感染性病原体を改変して無害化または毒性を弱めることです。^{[ 2 ]}これらのワクチンは、病原体を「殺す」ことによって作られるワクチン（不活化ワクチン）とは対照的です。

弱毒化ワクチンは、強力で効果的な長期にわたる免疫応答を刺激します。^{[ 3 ]}不活化ワクチンと比較して、弱毒化ワクチンは、より強力で持続的な免疫応答を迅速に免疫発現させます。^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}一般的に、妊娠中および重度の免疫不全患者には避けられます。^{[ 7 ]}弱毒化ワクチンは、ワクチンが防御する特定の病原体に対する反応として、体が抗体と記憶免疫細胞を作るように促すことで機能します。 ^{[ 8 ]}生弱毒化ワクチンの一般的な例としては、麻疹、おたふく風邪、風疹、黄熱病、水痘、および一部のインフルエンザワクチンがあります。^{[ 3 ]}

弱毒化ワクチンは、さまざまな方法で投与できます。

• 注射：
  • 皮下注射（例：麻疹、おたふく風邪、風疹ワクチン、水痘ワクチン、黄熱病ワクチン）^{[ 16 ]}
  • 皮内投与（例：結核ワクチン、天然痘ワクチン）^{[ 16 ]}
• 粘膜：
  • 鼻腔内投与（例：生弱毒化インフルエンザワクチン）^{[ 17 ] [ 16 ]}
  • 経口（例：経口ポリオワクチン、組換え生弱毒化コレラワクチン、経口腸チフスワクチン、経口ロタウイルスワクチン）^{[ 16 ] [ 18 ]}

経口ワクチンまたは皮下/筋肉内注射は、12か月以上の人を対象としています。生ワクチンは、6週目に接種するロタウイルスワクチンを除き、9か月未満の乳児には適応されません。^{[ 19 ]}

ワクチンは、 CD8+ Tリンパ球やCD4+ Tリンパ球などの免疫細胞、または抗体などの病原体に特異的な分子の産生を促進することによって機能します。^{[ 8 ]}これらの細胞や分子は、感染細胞を殺傷したり、インターロイキンを産生したりすることによって、感染を予防または軽減することができます。^{[ 8 ]}誘導される特異的なエフェクターは、ワクチンによって異なる場合があります。^{[ 8 ]}生弱毒化ワクチンは、CD8+細胞傷害性Tリンパ球およびT依存性抗体応答の産生を助ける傾向があります。^{[ 8 ]}ワクチンは、体内でこれらの細胞集団が維持されている限り有効です。^{[ 8 ]}

弱毒化ワクチンは、病原体（ウイルスまたは細菌）の「弱体化」バージョンです。これらは、体内で害や病気を引き起こさないが、免疫系を活性化できるように改変されています。^{[ 20 ]}このタイプのワクチンは、適応免疫系の細胞性免疫応答と体液性免疫応答の両方を活性化することによって機能します。人がワクチンを経口または注射で受けると、抗体を作るのに役立つB細胞が、T細胞依存性活性化とT細胞非依存性活性化の2つの方法で活性化されます。^{[ 21 ]}

T細胞依存性B細胞活性化では、B細胞がまず抗原を認識してMHCII受容体上に提示します。T細胞はこの提示を認識してB細胞に結合し、クローン増殖を引き起こします。これはIgMおよび形質細胞の産生、ならびに免疫グロブリンスイッチングにも役立ちます。一方、T細胞非依存性B細胞活性化は非タンパク質抗原によるものです。これはIgM抗体の産生につながる可能性があります。B細胞応答と記憶キラーT細胞の両方を産生できることは、強力な免疫を誘導するのに役立つ弱毒化ウイルスワクチンの重要な特徴です。^{[ 21 ]}

生ワクチンは安全で、強力かつ効果的な長期にわたる免疫応答を刺激します。^{[ 3 ]}病原体が弱毒化されているため、病原体が病原性形態に戻って病気を引き起こすことは極めてまれです。^{[ 22 ]}さらに、WHOが推奨する5つの生ワクチン（結核、経口ポリオ、麻疹、ロタウイルス、黄熱）では、重篤な副反応は極めてまれです。^{[ 22 ]}

重度の免疫不全状態にある人（例：HIV感染、化学療法、免疫抑制療法、リンパ腫、白血病、複合免疫不全症）は、十分な安全な免疫応答を生成できない可能性があるため、通常は弱毒生ワクチンを接種すべきではありません。^{[ 3 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]}免疫不全者の同居家族は、経口ポリオワクチンを除いて、感染伝播のリスクが増加することはないため、ほとんどの弱毒ワクチンを接種することができます。^{[ 24 ]}

予防措置として、生ワクチンは通常、妊娠中は投与されません。^{[ 22 ] [ 25 ]}これは、母体と胎児の間でウイルスが伝染するリスクがあるためです。^{[ 25 ]}特に、水痘ワクチンと黄熱ワクチンは、胎児と授乳中の乳児に悪影響を及ぼすことが示されています。^{[ 25 ]}

生弱毒化ワクチンの中には、投与経路に起因する一般的な軽度の副作用を伴うものがある。^{[ 25 ]}例えば、生弱毒化インフルエンザワクチンは鼻腔内投与され、鼻づまりを引き起こすことがある。^{[ 25 ]}

不活化ワクチンと比較して、生弱毒化ワクチンはコールドチェーン中に厳格な条件下で保管し、慎重に準備する必要があるため（例えば、再構成時）、免疫エラーが発生しやすい。 ^{[ 3 ] [ 22 ] [ 23 ]}

ワクチン開発の歴史は、18 世紀後半にエドワード・ジェンナーが天然痘ワクチンを開発したことから始まった。 ^{[ 26 ]}ジェンナーは、動物の痘ウイルスを人間に接種すると、人類史上最も壊滅的な病気の 1 つですが、天然痘に対する免疫が得られることを発見した。 ^{[ 27 ] [ 28 ]}天然痘ワクチンは生ワクチンであるため弱毒化ワクチンとみなされることもあるが、天然痘から直接作られたものではないため、厳密には弱毒化ワクチンではなかった。代わりに、関連するより軽症の牛痘に基づいて作られた。 [ ^{29 ] [ 30 ]病気}を人工的に弱毒化できるという発見は、19 世紀後半にルイ・パスツールが鶏コレラの弱毒化株を作出できたときに起こった。^{[ 29 ]}パスツールはこの知識を応用して弱毒化炭疽ワクチンを開発し、公開実験でその有効性を実証した。^{[ 31 ]}その後、パスツールとエミール・ルーは、ウサギでウイルスを培養し、感染した神経組織を乾燥させることで、最初の狂犬病ワクチンを製造した。 ^{[ 31 ]}

人工培地でウイルスを繰り返し培養し、毒性の弱い株を分離する技術は、20 世紀初頭にアルベール・カルメットとカミーユ・ゲランによって開拓され、 BCG ワクチンと呼ばれる弱毒化結核ワクチンが開発されました。^{[ 26 ]}この技術は後に、黄熱病ワクチンの開発において、セラールとライグレ、そしてテイラーとスミスによって、複数のチームによって使用されました。^{[ 26 ] [ 29 ] [ 32 ]}テイラーとスミスによって開発されたワクチンは非常に成功し、他の多くのワクチンの推奨される実施方法と規制の確立に役立ちました。これらには、動物ではなく一次組織培養 (例えば、鶏の胚) でのウイルスの増殖、および派生ウイルスではなく元の弱毒化ウイルスを使用するシードストックシステムの使用 (ワクチン開発のばらつきを減らし、副作用の可能性を減らすため) が含まれます。^{[ 29 ] [ 32 ]} 20世紀半ばには、サビン、ヒルマン、エンダースなど多くの著名なウイルス学者の研究が行われ、ポリオ、麻疹、おたふく風邪、風疹に対するものなど、いくつかの効果的な弱毒化ワクチンが導入された。^{[ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]}

• 世界ポリオ根絶イニシアチブ：ワクチンの種類ごとの利点と欠点
• 米国疾病対策センター（CDC）のウェブサイトにある、H1N1インフルエンザ／2009年H1N1鼻腔スプレーワクチンに関するQ&A