形を見ることの大切さは、これからも変わらない

人から人へ、あるいは環境から人へと病原体がうつり、下痢や発熱をはじめとするさまざまな症状を引き起こす病気を感染症と総称する。病原体は、細菌、ウイルス、真菌などの微生物と寄生虫に大きく分けられ、それぞれ多くの種類がある。病原体の種類や罹患者の条件によって病態は異なり、感染してもほとんど症状が出ないことがある一方で、命にかかわるケースも数多い。目に見えない微生物が引き起こす病は、古くから人類を脅かし、時として発生する大流行は社会・経済活動にも打撃を与えてきた。
科学の発展に伴い、人類はそうした感染症の脅威を少しずつ克服してきた。しかし、そのレベルは国によって大きな差がある上に、先進国でもいまだに多く発生する感染症もある。その1つがロタウイルス、ノロウイルスなどによるウイルス性の下痢症だろう。下痢と嘔吐が主な症状だが、体力のない乳幼児や高齢者では重症化しやすい。ノロウイルスは食中毒の原因にもなり、感染源が何であれ、ごく少数のウイルスが体内に入っただけで発症するため予防が難しい。
宇田川悦子氏は、こうした下痢症を引き起こすウイルスの研究に、国立感染症研究所の前身である国立予防衛生研究所の時代から携わってきた。「嘔吐下痢症や急性胃腸炎は昔から数多く発生していたという記録が残っているのですが、1970年頃までは、症状があっても病原体がわからないという状態が続いていました。私が研究の世界に入ったのは、そんな時代のことです」。
1968年、米国オハイオ州ノーウォークの小学校で嘔吐下痢症が集団発生した。その原因を探るべく、NIH（米国国立衛生研究所）のKapikian博士らは、当時黎明期にあった透過電子顕微鏡（TEM）を用いて患者の検体を調べ、小型球形ウイルスを発見、1972年に論文として発表した。それがのちにノロウイルスと呼ばれるようになる下痢症ウイルスであり、その発見以降、TEMを使用したウイルス検出・同定が世界各国で行われるようになっていく。
「TEMは当時非常に高価で、日本ではごく一部の施設にしか導入されていませんでした。そのうちの1台が国立予防衛生研究所にありました。私はその頃、別のウイルスを研究していたのですが、ウイルス中央検査部長であった甲野禮作先生から、下痢症患者さんの検体を、電顕を使った新しい手法で調べてみないかと言われたことが、下痢症ウイルス研究を始めたきっかけです」と宇田川氏は振り返る。

前述したようにノロウイルスは非細菌性食品媒介「原因不明」食中毒事件の一因と考えられていたが、当時は「食中毒の原因は食品衛生法で認め定めた原因物質に限る」とされており、ウイルスはそのカテゴリーには入っていなかった。そのため、ウイルスが検出されても、食中毒の原因物質とは認められず、「原因不明」として報告されてきたのだ。当時の状況を宇田川氏はこう話す。「1980年頃以降、各都道府県や政令指定都市に設置された地方衛生研究所の先生方が、非細菌性食中毒事件の原因究明のためにTEMを用いてウイルス粒子を検出、同定しても、食中毒事件としては『原因不明』になってしまうことが多く大変お困りでした。細菌性ではない食中毒が発生しウイルスが検出されているにもかかわらず、『原因不明』になってしまう、と」。
そこで、国立予防衛生研究所の宇田川氏らと地方衛生研究所の研究者が協力して「食品媒介ウイルス性胃腸炎集団発生全国実態調査研究班」を立ち上げ、1990年9月～1994年8月までの5年間の実態疫学調査を行うことを企画した。この研究班は、厚生科学研究班としては採択されなかったが、NGO（Non-Governmental Organization）研究班として、のちに大同生命厚生事業団から平成7年（1995）度第2回地域保健研究助成課題に採択されることとなる。
「このNGO研究班を立ち上げて、『最近5年間の食品媒介ウイルス性胃腸炎集団発生の全国実態調査』と題した全国調査を行った結果、原因不明と回答した非細菌性食中毒の9割方はウイルスが関与していることが判明しました。その報告『食品媒介性非細菌性食中毒全国実態調査報告書：1995年12月8日』を受けて、厚生省（現厚生労働省）から、1997年5月30日付食品衛生法一部改正で、食中毒の原因物質としてウイルスを導入するという局長通達が出されたのです。本来ならば、厚生科学研究費（公費）で行うべき実態調査を、一つのNGO研究班が実施し、結果として食品衛生法の改正にまで至ったことは、このNGO研究班を主導された故川本尋義先生（当時岐阜県衛生研究所）の偉業であり、その事業をともに実施できたことは本当に身に余る光栄でした。その後、地方衛生研究所では、ウイルス検出と同定検査を行えるようにするために、主要な研究所からTEMの導入が始まり、さらにそれに伴ってTEM検査法の標準化が急務となりました」。

ウイルス性下痢症に対峙する地方衛生研究所の実態を間近に見ていた宇田川氏は、法改正に向けたエビデンス確立に携わる一方で、ウイルス性下痢症に関する検査技術のサポートや情報共有の必要性も実感していた。そこで、山崎修道氏、千葉峻三氏（現札幌医科大学名誉教授）、浦澤正三氏（現札幌医科大学名誉教授）らを発起人とする、「ウイルス性下痢症研究会」の立ち上げにも携わった。この研究会は、各地方衛生研究所をはじめ大学や予防衛生研究所など、産官学の研究者が技術知識や情報の交換、TEMで撮影したウイルスの画像の検証や、オープンなディスカッションを行える場として1989年に発足したものだ。宇田川氏は、その後の運営でも中心的役割を果たし、会員は当初の28名から、30周年を迎えた現在、約200名を数えるまでに拡大している。
こうした活動を通じて、TEMを活用したウイルスの観察手法は日本中に広がり、ウイルス研究の発展とともに公衆衛生の向上にも貢献してきた。
近年、分子生物学が進展する中で、ウイルス研究において遺伝情報が偏重される傾向があるが、宇田川氏はそうした風潮に警鐘を鳴らす。「遺伝情報はもちろん大事ですが、未知のものを調べるための手法としてのTEMの優位性は、けっして低下していません。これだけ科学が進んだ社会で未知のものなどないと思われるかもしれませんが、例えばテロ全般の脅威が拡大する中で、バイオテロの危険性は確実に高まっています。もし危険なウイルスがばらまかれたとして、それをすばやく検出できるのは、やはりTEMしかないでしょう」。
例えば天然痘ウイルスであれば、水疱の中の漿液（しょうえき）を採り、支持膜に載せて見るだけで、ものの30分もあれば確定診断することが可能だと宇田川氏は言う。このようにTEMは有用性が高い反面、正しく観察するには経験を積み技術を磨く必要がある。「だからこそ、研究でも簡便な方法だけに頼らずに、TEMを使いこなす技術を学んで、身につけておくことが大切だと考えています」。

そのために、TEMそのものの進化も必要であると言う。「できれば卓上サイズで持ち運べるようになってほしいですね。そうなると、途上国や災害時の避難所など、感染症が発生している現場に持って行き、その場で検査することも可能になるでしょう。機能を絞ってウイルス観察専用といったかたちにすれば、それほど高電圧でなくても済みます。価格も抑えていただければ、使ってみたいという方は増えるはずです。」
こうした装置への要望をはじめ、電子顕微鏡に関する意見や情報を交換する場として、ウェブサイト「バイオ電顕の広場」も立ち上げる計画だ。「私が現役だった時代と今では電顕に対する考え方や求めるものも違うでしょう。ウェブ上で気軽に意見交換ができれば電顕への関心も高まるのではないかと期待しています。ウイルス性下痢症研究会の活動も含めて、必要とされるところがあれば、私が蓄積してきた知識や材料は惜しまず提供します。それが電顕の装置技術や感染症研究、ひいては科学の発展に役立つのであれば、こんなに嬉しいことはありません」と熱心に語る宇田川氏。第一線での活躍は、まだまだ続きそうだ。

編集後記

宇田川先生とは、有難いことに、20年ほど前からウイルスのTEM観察のノウハウをご指導頂いている。工場のデモラボで設計部門の若手エンジニアと一緒に実験を重ね、2002年には連名でJournal of Virological Methodsに、臨床検体からウイルスを自動探索するTEMシステムを発表頂いた。その当時より、形態観察の重要性を一貫して説かれてきた宇田川先生の研究ポリシーに大いに勇気付けられ、色々なシーンで背中を押して頂いた。電子顕微鏡で見るナノの世界は、非常に情報量が豊富である。電子顕微鏡は他の分析技術や計測手法と組み合わせることによって、微細な構造だけでなく、その機能解析も可能としている。宇田川先生は、常に感染症対策の現場においても、化学的分析のみならず、形態観察の重要性を説いておられ、現場のよき相談役として、後身の育成に当たっておられる。今回、インタビューを通して、改めて、その熱い情熱、姿勢に感銘し、襟を正した。

（中澤英子）