コウモリの抗ウイルス防御システムの仕組み

概要

コウモリは、症状を示さずにいくつかの致死性ウイルスを保有することが知られています。彼らの免疫システムは、他の哺乳動物とは異なり、これらのウイルスによる被害を制限するよう進化してきました。コウモリは炎症反応が低く、ウイルスと共存できるように進化しています。また、頻繁に受けるDNA損傷に対抗する効率的な修復遺伝子を進化させています。コウモリは病気に対して無敵ではありません。白鼻症候群と呼ばれる真菌感染によって被害を受けています。これらの動物と我々自身を感染から守るためには、人間がコウモリの生息地と生態系に干渉することをやめる必要があります。

コウモリとウイルスとの関係

コウモリは、狂犬病、SARS、エボラなど、いくつかの致死性ウイルスを保有することが知られていますが、症状を示しません。すべてのウイルスは、一定の生物クラス内の特定の種に感染するよう進化しています。これが、人間が植物ウイルスに感染することがなく、蜜蜂がインフルエンザにかからない理由です。しかし、ウイルスは時には近縁種を超えて移行することがあります。そして、新しい宿主に確立された免疫防御がないため、未知のウイルスは潜在的に致命的な挑戦をもたらします。

なぜウイルスは、宿主を殺す適応を進化させないのか

成功したウイルスは、コウモリに感染したウイルスを含め、通常、宿主を殺す適応を進化させません。これらのウイルスの致死的な影響は、病原体そのものではなく、宿主の制御されていない免疫反応によるものです。エボラや特定の種類のインフルエンザなどの感染症は、哺乳動物の免疫系を過剰に働かせることで進化しています。体は、外来の侵入者を殺すために大量の白血球、抗体、炎症分子を送ります。しかし、感染が十分に進行した場合、免疫系による攻撃は深刻な組織損傷を引き起こす可能性があります。

コウモリの抗ウイルス防御システム

コウモリは、他の哺乳動物とは異なり、これらのウイルスと進化的な腕相撲を繰り広げてきました。そして、自己損傷を制限するように進化しています。彼らの免疫システムは、非常に低い炎症反応を持っており、自己発電飛行という他の特徴と共に進化したものと考えられています。このエネルギー消費の激しいプロセスは、コウモリの体温を40度以上に上げることができます。このような高代謝率にはコストがかかります。飛行は、反応性酸素種と呼ばれる廃棄物分子を生成し、DNAの断片を破損させます。他の哺乳動物では、この自由なDNAは外来侵入者として免疫系に攻撃されます。しかし、研究者が信じるように、コウモリがこれらの分子を頻繁に生成する場合、彼らは自己損傷したDNAに対する抑制された免疫反応を進化させた可能性があります。実際、壊れたDNAを感知し、炎症分子を展開することに関連する特定の遺伝子は、コウモリのゲノムに存在しません。その結果、コウモリは制御された低レベルの炎症反応を示し、彼らのシステム内のウイルスと共存することができます。