ヒトコロナウイルスNL63(HCoV-NL63)
ヒトコロナ
ウイルスNL63(Human coronavirus NL63, HCoV-NL63)は、
ヒトに感染して主に呼吸器系の疾患を引き起こす、コロナ
ウイルス科アルファコロナ
ウイルス属に分類される
ウイルスです。一般的に季節性の「風邪」の原因
ウイルスの一つとして認識されていますが、感受性の高い特定の集団においては、より重篤な症状を引き起こす可能性も持ち合わせています。
発見と歴史的背景
本
ウイルスが初めて科学的に同定され、その存在が明らかになったのは
2004年のことです。
オランダにおいて、重症の
ウイルス性細気管支炎を発症していた生後7ヶ月の乳児から、詳細な解析によって分離・同定されました。これが臨床的な発見の契機となりましたが、その後の分子疫学的な研究や系統解析からは、HCoV-NL63は発見以前から既に長い間、人類集団の中で広く循環していたことが強く示唆されています。特に、同じアルファコロナ
ウイルス属である
ヒトコロナ
ウイルス229E(HCoV-229E)との比較による
分子時計分析からは、両
ウイルスがおよそ
11世紀頃に共通祖先から分岐したという推定が得られており、その存在の歴史は千年近くに及ぶ可能性が指摘されています。
病原性と臨床像
HCoV-NL63による感染症は、症状の程度に幅があります。多くの感染者では軽症に留まり、鼻水、喉の痛み、咳などの一般的な上気道炎、いわゆる「風邪」の症状として現れます。しかし、感染者の年齢や免疫状態によっては、より深刻な臨床経過をたどることがあります。特に、
乳幼児、高齢者、免疫機能が低下している患者(免疫不全患者)は重症化のリスクが高いとされています。これらの集団では、感染が下気道へと波及し、
ウイルス性細気管支炎や肺炎を引き起こすことがあります。また、特徴的な病態として、喉頭や気管の炎症による
クループ(喉頭気管気管支炎)の原因となることも知られており、吸気時の喘鳴や犬が吠えるような咳を伴います。呼吸器疾患全体の中で、HCoV-NL63が原因
ウイルスとして検出される割合は無視できない規模であり、地域や時期によって変動はありますが、サーベイランスデータによれば、最大で1割程度の呼吸器感染症が本
ウイルスによるものと推定されています。
遺伝的特徴と細胞への感染メカニズム
HCoV-NL63の
ゲノム解析は、
ウイルスの起源や進化について興味深い知見を提供しています。
遺伝子の配列は、同じく
ヒトに感染するアルファコロナ
ウイルスであるHCoV-229Eと全体的に高い類似性を示しています。一方で、
ゲノムの一部には、同じアルファコロナ
ウイルス属ではあるものの、動物に感染するブタ流行性下痢
ウイルス(PEDV)に近い配列も検出されており、異なる宿主種の
ウイルス間での
遺伝子組み換えが過去に発生した可能性が示唆されています。これは、コロナ
ウイルスが異なる動物種を乗り越えて伝播し、進化していく過程を理解する上で重要な発見です。
ヒトの細胞に感染する際のメカニズムも注目すべき点です。
ウイルスの表面にあるスパイク(S)タンパク質が、宿主細胞の表面にある特定の分子(受容体)に結合することで感染が開始されます。HCoV-NL63が主要な受容体として利用するのは、ACE2(アンジオテンシン変換酵素2)です。このACE2受容体は、重症急性呼吸器症候群コロナ
ウイルス(SARS-CoV)や、現在パンデミックを引き起こしている新型コロナ
ウイルス(SARS-CoV-2)も細胞への侵入に利用する受容体として知られています。しかし、HCoV-NL63のスパイクタンパク質の構造自体は、SARS関連コロナ
ウイルスのそれとは大きく異なっており、むしろACE2ではなくCD13(アミノペプチダーゼN, APN)を受容体として利用するHCoV-229Eのスパイクタンパク質と構造的な類似性を示すという独特の特徴を持っています。受容体の利用とスパイク構造のミスマッチとも見えるこの特徴は、HCoV-NL63が経てきた複雑な進化の歴史を反映していると考えられます。
このように、
ヒトコロナ
ウイルスNL63は、一般的な風邪の原因として広く存在する一方で、特定の集団では重篤な疾患を引き起こす可能性を持ち、その遺伝的特徴や細胞感染メカニズムからは、
ウイルスの複雑な進化過程がうかがえます。この
ウイルスに関する研究は、季節性コロナ
ウイルスが
ヒト社会にどのように存在し、どのような影響を与えるかを理解する上で重要です。