2023年10月13日掲載
文：アリソン・クルーグ、ラム・ドゥリセティ博士、シャオシュー・ショーン・リン、ユホン・ドン

二本鎖DNAの汚染、統合、そして移動？

このシリーズ「約束か危険か： 憂慮すべきCOVID-19 mRNAワクチンの問題点」では、mRNA技術の導入がいかに適切な規制の枠組みを欠いていたかを探り、3つの大きな問題の舞台を整えた。

1）脂質ナノ粒子の不十分な安全性試験

2) スパイクタンパク質に関連した重篤な有害事象

3）DNAや脂質関連の不純物の残存、切断・修飾されたmRNAの存在

パート5では、製造工程で残存する細菌プラスミドや切断されたmRNAなど、DNA汚染に関連する3つ目の主要な問題を取り上げます。

規制当局が認識している以上に、ワクチンは汚染されているのでしょうか？このことは、腸への移行や細胞による発現について懸念を抱かせるべきなのだろうか？

このシリーズを通して提起された疑問は、COVID-19 mRNAワクチンの承認に関する規制の枠組みが緩いことに伴う、固有の安全性の問題を浮き彫りにしている。本稿では、緩い規制がDNAおよびRNA汚染の問題とどのように関連しているかを考察する。

【参照】プラスミド - Wikipedia

主要事実の要約

・COVID-19のmRNAワクチンに含まれるDNA汚染についての懸念が提起されている。具体的な懸念は、オリジナルのmRNA製造に使用されたDNAプラスミドが予想以上に残存していることである。独自の調査によると、ファイザー社のmRNAワクチンには高レベルのDNA汚染があり、規制値を超える可能性があるとのことです。

・プラスミドDNAの発現と腸への移行に関連した理論的リスクがあり、これはヒトの健康とマイクロバイオームに影響を与える可能性がある。さらに、mRNAワクチンの品質管理と製造監督についても懸念が提起されている。

【参照】ヒトマイクロバイオーム - Wikipedia

・欧州の医薬品規制当局である欧州医薬品庁（EMA）は、mRNA COVID-19ワクチンに不純物として切断RNAや修飾RNAが含まれていることを指摘し、監視の必要性を提起した。

・製造工程に関連して、デンマークの研究では、有害事象の発生率とバッチサイズ（バッチ中の投与回数）を比較し、相関関係があることがわかった。

予防接種実施諮問委員会は先週会合を開き、COVID-19ワクチンの更新を推奨した。しかし、各メーカーはヒトでの試験データをほとんど提示しなかった。モデルナ社は101人の経験から安全性と抗体反応のデータを発表した唯一のメーカーであった。

ファイザー社は20匹のマウスからの抗体反応データを発表し、現在臨床試験中の400人からのデータを収集している。今回の会議では、製造上の見落としに関するデータは発表されなかった。

医薬品承認における安全性評価の一環として、CMCプロセス（化学、製造、管理）は不純物の特定と排除において非常に重要となる。CMCプロセスでは、各バッチの純度を維持するために厳しい基準と製品仕様が設定される。

これらの基準を遵守することは、世界の保健当局から承認を得るために不可欠である。

あなたがコーヒー愛好家で、行きつけの店で挽きたての高級コーヒー豆を一袋買うことにしたとしよう。袋の中には、完璧な一杯のコーヒーを淹れるための純粋で高品質なコーヒー粉が入っていると期待する。

しかし、袋を開けてみると、ただのコーヒーかすではなく、砂やその他の異物が混ざっていることに気づく。この予期せぬ不純物は、あなたの経験を完全に台無しにしてしまう。

おいしいコーヒーを飲むためにコーヒー粉の純度を信頼するのと同じように、ワクチン製造を含む製薬業界では、適正な製造方法を確保するための規制が設けられている。患者や消費者は、これらのガイドラインによって医薬品やワクチンの製剤に不要な物質が含まれず、安全性と有効性が確保されていることを期待しています。

従来の化学製品における不純物の管理は確立された慣行ですが、mRNAベースのワクチンのような生物学的製品では、不純物の管理はユニークな課題をもたらします。

mRNA製品には「遺伝子工場」が含まれる

COVID-19ワクチンに含まれるmRNAの製造には、二本鎖DNA（dsDNA）が使用される。小さなdsDNAプラスミドは小さな遺伝子工場である（図1）。これらの工場はLNPに含まれるmRNA鎖を生産する。

プラスミドは小さな微小ブレスレットのように見え、異なるセグメントは異なる遺伝子の断片を表している。

図1. 細菌のプラスミド構造。mRNA産物の生産に使用されるDNAプラスミドは、小さなブレスレットのように見える。青い部分がCOVID mRNAワクチン関連DNAセグメント。(エポック・タイムズ紙）

ヨーロッパの医薬品規制当局であるEMAのような規制機関は、注射用に配布される最終ロットに含まれるプラスミドの数に制限を設けている。どの程度の混入があるのか、FDAはこれを監視しているのか、新たな疑問が投げかけられている。
また、プラスミドが細胞内でヒトの遺伝子と結合するのか、あるいは腸まで移動するのかも不明である。

バイアル瓶のDNA汚染に関するEMAの基準は0.33％（330pg/mg）、つまりmRNA分子3,000個に対してDNA分子1個である。モデルナ mRNA-1273ワクチンはこの基準を満たしていますが、品質管理が不十分なため、実際の量はもっと多いかもしれません。
DNAは流通前に最終製品から除去されなければならないが、ある程度の残存量が予想される。未解決の問題は以下の通りである。

バイアルにはどれくらいのDNAが含まれているのか？

制限値を超えているのか？

FDAはこれを追跡しているのか？

また、もしあるとすれば、レシピエントへの残留性に関してどのような影響があるのか？

ファイザー社のmRNAワクチンにDNAが混入していることを確認した研究者グループは、少なくとも2つある。

微生物学者ケビン・マッカーナンが率いる科学者の1チームは、ファイザー／BioNTechのBNT162b2ワクチンには 「EMAの限界値より数桁高い 」DNAが含まれていることを示すプレプリント論文を発表した。 彼の論文はまだ査読を受けていない。
匿名の情報源から提供された調査バッチは、ドライアイスで配送されていない未開封の期限切れバイアルであった。これらのデータが正しいとすれば、実際のプラスミド量はEMAの制限値の18倍から70倍であったことになる。(表3、12ページ）。

明らかに、今後の調査では、無傷のコールドチェーンで期限切れでない投与量を用いて、汚染レベルの確立を試みるべきである。

生化学および分子生物学の博士号を持ち、サウスカロライナ大学でがんゲノム研究の専門家とされているフィリップ・バックホーツ教授は、ファイザー社のバッチ中のDNAの存在について独自の分析を行った。

バックホーツ教授は証言の中で次のように述べている。

ファイザーのワクチンはプラスミドDNAに汚染されている。単なるmRNAではない。DNAの断片が入っているのだ。

このDNAは、mRNAを作る際にin vitro転写反応の鋳型として使われたDNAベクターなのだ。

私は自分の研究室でこのDNAの塩基配列を決定したので、これが真実であることを知っている。

われわれは今後もこの研究を続けていくつもりである。

プラスミドDNA汚染の理論的リスク

サンプルにDNAが含まれることは避けられず、許容範囲と考えられているが、DNAのゲノム統合の可能性について疑問を呈する人もいる。私たちの細胞はタンパク質を作るために核内のDNAを利用しているため、プラスミドDNAが核内に入り込めば、それが転写されてタンパク質を作る可能性が理論的にはある。

ヒトゲノムの約5～10％には古代のレトロウイルスDNAが含まれている。しかし、このDNAはもはや害のないところまで変異している。したがって、このトピックに関する今後の研究では、DNAプラスミドの統合の有無だけでなく、その生物学的活性も確立する必要がある。

バックハルト教授はさらに次のように証言している。

私は、人間の健康と生物学の両面で、これがもたらす可能性のある結果について警鐘を鳴らしている。

DNAの腸への移行に関する懸念

DNA汚染に関連して、バイアル中に発現ベクター（プラスミド）が残留していることが懸念される。10億回分のmRNAワクチンを作るには、1キログラム以上のDNAが必要である。

プラスミドは、細菌のプラスミドに目的の配列をスプライシングすることでDNAの生産を助ける（図1）。

その後、大腸菌をはじめとする作業用細菌が、生産用のDNAを紡ぎ出す。これらの細菌には、さらに負担がかかる。 自分のゲノムだけでなく、ゲノム内に挿入されたプラスミドDNAも複製しなければならないのだ。

そのため、追加DNAを持たないバクテリアは、最終的にはDNAを持つバクテリアに負けてしまう。

この問題を解決するために、科学者たちは抗生物質耐性遺伝子も組み込む。その後、細菌プール全体を抗生物質で処理し、抗生物質耐性を持たない複製速度の速い細菌を死滅させる。
この選択的排除によって、プラスミドを持つ抗生物質耐性菌は増殖を続けることができる。言い換えれば、この抗生物質耐性遺伝子は、目的のDNAを産生する細菌に有利になるように選択圧をかける利点を与えるのである。

しかし、科学者の中には、EMAの基準を超えるDNAプラスミド混入が、すでに拡大しつつある抗生物質耐性問題に影響を与えるのではないかと懸念する者もいる。これは、抗生物質耐性遺伝子を含むプラスミドが腸まで移動し、腸内細菌叢の標的細菌と統合し、それに応じて腸内細菌叢を乱す場合にのみ起こりうる懸念である。
肥満、糖尿病、心血管障害、癌、高血圧、過敏性腸症候群などの疾患は、腸内細菌叢の乱れと緩やかに関連している。

切断型mRNA汚染

2021年2月以降、EMAは切り捨てられた、あるいは短縮されたmRNA断片による核酸汚染を追跡調査している。前編でレビューしたBNT162b2 mRNAワクチンに関するEMA評価報告書の35ページに、EMAは 「切断され修飾されたRNAが不純物として存在する 」と述べている。例えば、小規模なテストバッチでは、大規模な商業バッチよりもレベルが高い可能性がある。

実際、デンマークの科学者であるマックス・シュメリング、ヴィベケ・マンニシェ、ピーター・リイス・ハンセンは、有害事象とワクチン接種記録をリンクさせ、BNT162b2 mRNAワクチンの小さいバッチほど有害事象（AE）の発生率が高い可能性があることを発見した。
この発見は興味深いが、著者らは、これが一貫したパターンであるかどうかを確認するため、さらなる研究を求めている。我々は、著者らから提供された生データを検討し、10万回未満のバッチでAEsの集積が見られるようであることに同意した。

mRNAが6時間以内にDNAに逆転写されることは、実験室での実験ですでに証明されている。残された問題は、これが生きた生物で起こりうるかどうかである。
これまでのところ、逆転写されたDNA産物がヒト細胞のゲノムと融合できるという証拠はない。統合に関する主張はあくまでも推測にすぎず、そのようなプロセスに関する進化上の先例に基づくものである。

EMAは追加テストを求めたが、配布を許可した。科学者たちは、これらの断片が無傷のmRNA断片である可能性は低いと考えた。無傷のmRNA断片にはキャップとテールが必要である。キャップとテールは、スパイクタンパク質の生産を開始するタイミングと停止するタイミングを細胞に伝えるために必要である。

それでもEMAは追加報告を求めた。EMAは、フラグメントがコードする可能性のあるタンパク質がヒトのタンパク質に似ている場合、自己免疫反応が引き起こされる可能性を懸念した。

言い換えれば、もしフラグメントがヒトのタンパク質を 『模倣 』すれば、私たち自身の体に対する抗体ができる可能性があるということだ。

「翻訳されたタンパク質（意図されたスパイクタンパク質以外）と、分子模倣により自己免疫プロセスを引き起こす可能性のあるヒトタンパク質との相同性を評価すべきである。期限：2021年7月 中間報告： 2021年3月、毎月」とEMAは述べている。

工業的規模でのmRNAの大量生産が潜在的なリスクを伴うことは明らかである。この問題は、製造品質管理の役割を指摘する他の研究者たちによって最近提起されている。
例えば、『エポック・タイムズ』紙は以前、品質問題と血液凝固リスクとの関連について調査している（その1、その2、その4）。

このDNAやmRNA断片による汚染の問題も、特定のロットが他のロットより影響を受けたかどうかを理解するために、さらに調査されるべきである。また、DNA汚染が有害事象と関連しているかどうかも知る必要がある。EMAはモニタリング基準を厳守すべきである。

DNA混入の問題は、mRNAがDNAベクターから転写されることを考えれば、生物学的に避けられない。ここでの潜在的な問題は、mRNAワクチンに含まれるDNA汚染が異常に高いことである。

しかし、規制の枠組みが遅れている中で、これらのRNA治療薬をワクチン・プラットフォームに移行させることは、多くの未解決の問題を残した。

それにもかかわらず、公衆衛生当局は、この新製品を、幅広い集団におけるCOVID-19のリスクプロファイルの違いを無視して、画一的な方法で展開すべきだと頑強に主張した。

このことが、非倫理的で有害な強制をもたらす政策の行き過ぎを招いたのだと、私たちは考えている。