１．Ｂ型肝炎ウイルスの増殖

１−１   B型肝炎ウイルス（HBV）の遺伝子構造

B型肝炎患者の血清中には径約22nmの小球状粒子、細長い管上粒子および約42nmのDane粒子が認められる。Dane粒子がウイルスの本体であり、他の粒子はウイルス生産時につくられる剰余産物である。Dane粒子内部には約27nmのコア粒子が存在している。このコア粒子には約3.2Kbの環状二本鎖ＤＮＡが含まれている。（図1） ウイルスのmRNAに対応する塩基配列を有するDNA鎖を−鎖とすると、−鎖はゲノム長を一周し5’末端を数塩基重複（short terminal redundancy）したところで終了しているが、閉環せず一ヵ所の切れ目（nick）を有している。このshort terminal redundancyはゲノムＤＮＡの環状構造の形成上重要と考えられている。また＋鎖ＤＮＡの5’末端は−鎖の5’末端から225塩基離れたところから開始するが、その3’末端は一定でなくゲノム長の約50~85％の間で変動する。つまりこのウイルスは一部単鎖である不完全2重鎖ＤＮＡウイルスである。このウイルスＤＮＡの環状構造は−鎖と＋鎖の5’末端近傍の付着によってより強く維持されている。−鎖ＤＮＡの5’末端には末端タンパクが共有結合している。また＋鎖ＤＮＡの5’末端には約20塩基のＲＮＡが存在している（図1）。＋鎖の3’末端にはＤＮＡポリメラーゼが存在しＤＮＡを進展する役割を担っている。

  この遺伝子には分子量10kD以上のペプチドに翻訳可能な4つのopen reading frame

(ORF)が存在する。これらのＯＲＦはそれぞれHBs抗原蛋白、HBc抗原蛋白,DNAポリメラーゼ、X蛋白をコードしている（図1）。

  HBV DNAからは少なくとも4種類のRNAが転写される（図2）。これらRNAの転写開始部位の近傍にはそれぞれ4つのプロモーター領域が存在する。また、2種類のエンハンサー領域と1つのグルココルチコイド・レスポンシブ・エレメントが存在し、転写調節が行われている（図2）。

  

また、HBVの塩基配列上には、これらゲノムDNAの5’末端近傍に11塩基よりなる反復配列（direct repeat,DR1とDR2）が存在する。これらの反復配列は、ウイルスの複製や染色体への組み込みに重要な役割を果たしていると考えられる。また、コア遺伝子の上流にはencapsidation signalが存在し、ウイルスのパッケージングに関与している。

 

１−２  ＨＢＶの各種ＯＲＦとその産物

   ａ．Ｓ遺伝子

 

ＨＢＶの表面抗原蛋白をコードしている遺伝子が、Ｓ抗原遺伝子で約226アミノ酸をコードしている（図３）。Ｓ抗原自体のコードする蛋白は、疎水性の強い蛋白でウイルス粒子表面の主要構造蛋白としてメジャーＳ蛋白と呼ばれる。このＨＢｓ抗原の主要抗原決定基であるａ抗原決定基はメジャーＳ蛋白の124−147番のアミノ酸が4つのシステイン（cys）による立体構造をとることにより規定されている。HBs抗原にはd／ｙ、 r／ｗというサブタイプが存在するが、これらはメジャーS蛋白のそれぞれ122番、160番のアミノ酸が1個変異することで変化し得る。 ｄ／ ｙ、 r／ｗサブタイプはそれぞれこれらのアミノ酸により規定されるものと考えられる。

図３

 このHBs遺伝子の174アミノ酸、55アミノ酸上流には2個の開始コドンが存在している。これらにより付加されるペプチドをコードしている領域を、上流側からそれぞれpre−S1,                              

pre−S2と呼んでいる。（図３）。メジャーS蛋白にpre−S1、pre−S2領域野の付加した蛋白は表面抗原のマイナーな構成成分であり、それぞれラージS,ミドルS蛋白と呼ばれる。これらpre−S1,pre−S2、メジャーS蛋白部分には糖鎖結合部位が存在し、それぞれ2種類のポリペプチド（GP42とP39、GP36とP33、GP27とP24）が存在する。これらpre−S領域のアミノ酸はクローン間での変異の頻度がS抗原内部よりかなり高率である。これらpre−S1、pre−S2ペプチドはHBs粒子の表面外側に突出していると考えられる。Pre−S1はウイルスの肝細胞への感染に関与すると考えられている。Pre−S2部分もアルブミンレセプターを介して、ウイルスの肝細胞への接着に関係している可能性が示唆された。最近pre−S2部分の欠けているウイルスの存在が確認されており、pre−S2蛋白がウイルスの生存に必須の部分であるかについては疑問が呈される。

b.C遺伝子

 

HBV粒子中のコア粒子の構成蛋白であるコア粒子をコードしているのがHBc遺伝子であり、183アミノ酸ペプチドをコードしている（図4）。コア蛋白のアミノ酸配列には特徴があり、C末端近傍はアルギニン（Arg）に富んでいる。コア蛋白のC末端のこのようなプロタミン構造はDNA結合蛋白によくみられる構造であり、ウイルス核酸がコア粒子内にパッケージングされるときに必要な構造と考えられる。

図４

  またコア遺伝子の29アミノ酸上流にはもう１つの開始コドンが存在し、この領域はpre-C領域といわれる。このpre-C領域には疎水性の強いリーダーシークエンスといわれる部分が存在する。このpre-Cおよびコア領域の蛋白からつくられるペプチドから、HBe抗原蛋白が産生される（図４）。HBe抗原蛋白は可溶性の蛋白であり、B型肝炎にはHBe抗原陽性期とHBe抗体陽性期がある。一般にHBe抗原陽性期にはウイルス量が多く、HBe抗体陽性期にはウイルス量が少ない。これまでのHBVの塩基配列の多くは、比較的ウイルス量が多く、クローン化して塩基配列を決定しやすい。HBe抗原陽性患者血液中のウイルスをもとに報告されてきた。近年、比較的少量のウイルスしか存在しない場合でも、PCR(polymerase chain reaction)法を用いてウイルスを増幅し塩基配列を決定できるようになったことから、HBe抗体陽性例においてもHBVの塩基配列の解析が容易となってきた。最近pre-C領域の第２８番のコドンが停止コドンに変化し、HBe抗原の産生ができないウイルス変異種が存在することがわかった。

ｃ. P遺伝子

HBVには内在性にDNAポリメラーゼが存在することが知られている。HBV  DNAには、HBs抗原遺伝子やHBc遺伝子とはフレームを異にした約８３２アミノ酸をコードするORFがある。この大きなORFからは、レトロウイルスの逆転写酵素と類似性のあるDNAポリメラーゼ／逆転写酵素が産生される。このポリメラーゼ、ＲＮａｓｅＨ活性部位が存在する。（図５）

図５

d.Ｘ遺伝子

Ｘ遺伝子には約１５４アミノ酸からなる分子量約１７ｋＤの蛋白がコードされている。Ｘ遺伝子からは約０．９ｋｂのｍＲＮＡが転写され、Ｘ蛋白が産生されこのＸ蛋白はトランス活性化蛋白でありエンハンサーやプロモーター領域と結合し、各種蛋白の発現調節をすることが明らかになってきた。Ｘ蛋白はウイルス蛋白の転写の調節や肝癌発癌との関連で注目される。

１−３  遺伝子転写の調節

 HBVゲノムのは前述したように４個のORFが存在している。S抗原蛋白は2.4kb、2.1kbｍRNAにより、またC抗原蛋白、DNA−P蛋白は3.5kbのmRNA,X蛋白は0，9kbの転写RNAから翻訳される。（図２）これらの転写産物の５末端近傍を検索することにより、それぞれのｍRNAに対応する4つのプロモーター領域の存在が明らかにされた（図２）。ウイルスの複製に関与する約3.5kbのプロブレムRNAはコアｍRNAとほぼ同じサイズでるが、コアｍRNAとピロブレムRNAの発現部位がわずかに異なることが最近示された。

  また、HBVの遺伝子発現を調整するエンハンサー領域が存在する。最近、エンハンサー領域が２ヶ所存在することや、ステロイドにより活性が影響されるグルココルチコイド・レスポンシブ・エレメントが存在することが明らかになった（図２）。エンハンサー１はX遺伝子の上流に、さらにエンハンサー２はpre−C遺伝子上流のX遺伝子後半部に存在する。エンハンサー２はヒト肝細胞野特異的の存在するnuclear factorと結合し、転写活性が影響される。この転写活性がヒトの肝細胞に特異的にな因子により調節されることは、HBVがヒトの肝細胞でしか増殖できないことを証明するものである。また、このエンハンサー領域のわずかな変異によってｍRNAの転写の効率も大きく異なるため、各種蛋白やプレゲノムRNAの再生が大きな影響を受けることが予想される。

１‐４　ＨＢＶの複製

HBVの複製過程には、逆転写酵素によりRNA intermediateを介したDNAが合成されるという逆転写の過程が存在するという特徴がある（図6）。HBVは肝細胞に吸着、侵入後、細胞質で脱穀し、HBV DNAは核に移行し内因性ポリメラーゼにより二本鎖環状DNAとなり、閉環してスーパーコイルドDNAを鋳型として細胞のRNAポリメラーゼにより3.5kb RNAが産生される。このプレゲノムRNAは細胞質に移行し、コア粒子内に包合され逆転写の鋳型となる。そのプレゲノムRNAを鋳型として5’末端結合蛋白をプライマーとし、逆転写酵素により−鎖DNAが形成される。同時にプレゲノムRNAは逆転写酵素の有するRNAseH活性により分解される。

  また、プレゲノムRNAのDR1の5’末端に残ったRNAをプライマーとして、direct repeat２配列の下流で+鎖DNAの進展が5’末端に到達すると−鎖の3’個のDNAへと鋳型を変換し、さらに進展し閉環二本鎖DNAが形成される。−鎖および＋鎖DNA合成の間に、コア粒子は外被で覆われ完全なHBV粒子となり、肝細胞から血中へと移行する（図6）。HBVのpre-C領域に重複した部分には、塩基配列が対をなしstem-loop様の構造をとるencapsidation signal が存在する。プレゲノムRNAがコア蛋白に結合しコア内部にパッケージングされる過程で、このシグナルが必要である。このコンフォメーションが失われると、ウイルス核酸のコア粒子内へのパッケージングができなくなる。このためにpre-C領域の変異はきわめて限定された部位にしか起こらない。

  一方前述したごとく、コア蛋白の後半部の領域には、アルギニンに富んだ領域が存在する。この部分はウィルスのRNAやDNAと結合することが明らかにされた。すなわちコア蛋白の後半部はencapsidation signalがコア蛋白と結合する部位と考えられる。核酸を含むコア粒子ができるためにはこの領域が必要と考えられる。

図６

２．病原性と免疫

  免疫能が正常な成人の場合、HBVの感染は非持続性感染であり、多くは不顕性感染であるが、一部は顕性の急性B型肝炎となる。しかし予後は一般によい。この場合、HBVの感染自体は肝細胞を破壊することはないが、感染細胞上のHBcAgやHBeAgを、主としてCD8陽性の細胞傷害性T細胞が標的として攻撃することによって、肝細胞が傷害されて肝炎をひき起こす。一方、血中に遊離したHBVは抗HBs抗体によって排除される。（図７）

図７　急性Ｂ型肝炎（非持続性肝炎）におけるＨＢＶ抗原と非ＨＢＶ抗体の消長

  免疫能が十分でない新生児や幼児、あるいは成人の免疫不全患者の場合、HBVは持続性感染を起こし、無症候性HBVキャリアとなる。すなわち、上述の免疫機構が十分に働かないので、肝炎を起こすことがない反面、HBVも体内から排除されない。

  HBsAgが６ヶ月以上にわたって陽性である場合をHBVキャリアと定義するが、そのなかから慢性肝炎や肝硬変に移行し、さらには原発性肝癌を発生する場合がある。

  持続感染の初期にはHBeAgが陽性であり、この時期の血液には多量のHBVが含まれているので感染性が高く、肝障害の発現・進展がみられる。長い経過の後、血中のHBeAgは消失し、代わって抗HBe抗体が陽性になると、感染力も低下し、明らかな肝障害が出現しなくなる。（図８）

  HBVキャリアでHBeAgが陽性の母親から生まれた新生児の多くはHBVキャリアとなる。

  ヒト以外ではチンパンジーなどの霊長類に感染しうるが、一般的に軽症である。

３．実験室診断

  種種のHBVマーカーを検査したウイルス学的診断および病態の判定を行う。

a)HBs抗原およびHBs抗体

  HBs抗原陽性はHBVの感染が現在起こっていることを示す。HBs抗体陽性は過去の感染歴あ  るいはワクチン接種歴を示す。

b)HBc抗体

  高い抗体価のHBc抗体陽性(通常HBs抗原陽性)は現在のHBV感染を示し、低い抗体価(通常HBs抗体陽性)は過去のHBV感染を示す。特にIgM・HBc抗体陽性であればB型急性肝炎と診断する。

c)HBe抗原とHbe抗体

  Hbe抗原陽性は血中に多量のHBVが存在する(感染性が強い)ことを示し、また慢性活動性肝炎におけるHBVの持続的増殖の指標となる。Hbe抗体はHbe抗原消失後に陽性となり、血中のHBVが少ない(感染性が低い)ことを示す。なお、このHbe抗原消失とHbe抗原出現はseroconversionとよばれ、preC遺伝子領域の変異によって停止コドンが生じHbe抗原の分泌ができなくなることによる。なお、C遺伝子領域の変異は劇症肝炎に関与する。

d)HBV・DNAおよびDNAポリメラーゼ

  血中のHBVの量を反映し、インターフェロンをはじめ抗ウイルス療法の治療効果を判定するための指標となる。

４．疫学

B型肝炎患者およびＨＢＶキャリアーを感染源として、以下の３つの経路，すなわち          Hbe抗原陽性の母親から主として出産時に新生児への伝播，血液を介する医療行為・入れ墨・麻薬の静注など、そして性行為によってＨＢＶの感染が起こる。

  ＨＢＶは世界的に分布するが、そのキャリアーの頻度は地域によって異なり、特にアジア，アフリカに高い。ＨＢＶのキャリアーは全世界で３億人とされ、その９５％は発展途上国に偏在し、アジアに約２億２千万人，アフリカに約５千万人が存在する。日本では２〜３％（２００〜３００万人）であり、欧米の１０倍以上の頻度である。

  ＨＢＶサブタイプの分布は、ＨＢＶの母児感染あるいは家庭内感染を反映して、地域特異性を示す。すなわち、ＨＢＶのうち中国の黄河流域では９０％以上，壱岐・対馬で１００％，九州本土では９０％以上がaｄｒサブタイプである。これに対して沖縄・奄美の９０％近く，東北地方の５０％がabwとされている。これらのサブタイプの分布はHBVの伝播経路，日本民族の起源を示唆している。

  ヒト，齧歯類，鳥類のかくヘパドナウイルスのＤＮＡには、相同的な部分が存在している。これらが同一の起源に由来するとするとＨＢＶは１〜１億年にわたって人と共存してきたことが想定される。事実、地球上には約１億７千万人のキャリアが存在し、その大部分はアジア，アフリカに偏存している。 

５．予防、治療及び疫学

２．レトロウイルスとＢ型肝炎ウイルス

1．レトロウイルス　　〜ＤＮＡ中間体を経て複製するＲＮＡゲノム〜　　　

Ｂ型肝炎ウイルスはレトロウイルスのように逆転写によって複製されるのでここでは、参考のためにレトロウイルスについて述べる。

レトロウイルスは、宿主細胞と密接な独特の関係をもっている。ウイルス・ゲノムは+鎖RNAだが、複製の中間体はゲノムをコピーした二本鎖DNAで、プロウイルス（ｐｒｏｖｉｒｕｓ）とよばれる。プロウイルスは細胞の遺伝子に似ており、宿主染色体に組み込まれて初めて転写の鋳型として働く。そのため、新しいゲノムは細胞の機構をそのまま使って核の中で作られ、プロセシングを受ける。ウイルス・ゲノムのRNAはｍRNAのように見えるが、感染の初期にはそうは働かず、DNA合成の鋳型となる。この反応を進める酵素は細胞には存在しないので、ビリオンが持ち込む他ない。この酵素は逆転写酵素（ｒｅｖｅｒｓｅ　ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔａｓｅ）とよばれ、ビリオンにこの酵素があるということがレトロウイルスの重要な特性となっている。組み込まれたプロウイルスのＤＮＡは転写されて子孫ゲノムを作り、これは細胞膜に移動し、ビリオンに入り、細胞を殺すことなく細胞膜から出芽してくる。レトロウイルスの増殖サイクルを模式的に図１１に示す。

図１１

レトロウイルスはニワトリにがんを起こす因子として今世紀初頭に単離された。最初に見出されたのは１９１１年にＰｅｙｔｏｎ　Ｒｏｕｓが分離したラウス肉腫ウイルス（ＲＳＶ）で、がんを引き起こす因子のモデルとして今でも集中的に研究されている。動物のがんやいくつかの病気には、レトロウイルスで起こるものがある。ごく最近、ヒトでもそのようなウイルスが発見された。第一はＨＴＬＶ-�Tで、比較的まれではあるが致命的なＴリンパ球のがんを引き起こす。第二はＨＩＶ（ＨＴＬＶ-�VまたはＬＡＶともよばれる）で、後天性免疫不全症候群（エイズ）の原因となる。

レトロウイルスのビリオンは、正十二面体のヌクルオキャプシドでエンベロープに包まれている。このウイルス・ゲノムは独特で、二倍体となっており、各ビリオンには、７〜１０ｋｂの同一コピーのゲノムが２つ入っている。二倍体のゲノムをもつ理由は明らかではないが、このおかげで複製に関しての損傷の修復と高レベルの組換えが起こる。

レトロウイルス・ゲノムの遺伝的編成はくわしくわかっており、1ダースをこえるウイルス株についてその全塩基配列が決定されている。典型的レトロウイルスは、タンパク質をコードする遺伝子を3個持っている。

gag…[groupspecific antigen（群特異的抗原）をコードするためこの名がある]は、切断されるとキャプシドタンパクを生じるポリプロテインをコードする。

pol…切断を受けて逆転写酵素とプロウイルスの組み込みに関与する酵素になるものをつくる。

env…VSVのGタンパクやインフルエンザのHAタンパクのようにエンベロープの糖タンパクの前駆体をコードする。

この他に、4番目の遺伝子（pX,lor,またはtatと呼ばれる）がHTLV-�Tと�Uのゲノムの3’末端部に最近見出された。この遺伝子は見かけ上アデノウイルスのE1Aタンパクに似た機能を示す転写アクチベーターをコードするらしく、その産物はプロウイルスの発現を著しく増加させる。

  レトロウイルスのゲノムの5’と3’末端付近には長い非翻訳領域があり、この領域には、複製と転写に必要なシグナルが含まれている。また、ゲノムの両端末に短い同方向繰り返し配列（R）があり、５’末端付近にｔRNA分子が塩基対を形成して保持されている。ゲノムのこの部分にはtRNAの３’部分に相補的な塩基配列があり、プライマー結合（PB）部位とよばれている。tRNAは複製の過程で宿主細胞からとりこまれ、感染後まもなくDNA合成のプライマーの役をする。逆転写酵素はDNAポリメラーゼの通例としてDNA鎖の開始はできず、３’-OHプライマーから鎖を伸長するだけなので、このtRNAは不可欠である。

図１２

２．プロウイルスのＤＮＡには逆転写酵素の働きで長い末端繰返し配列ができる

細胞に進入したレトロウイルス・ビリオンの中には逆転写酵素があり、それがウイルスの一本鎖RNA分子を鋳型に二本鎖DNA分子を作り、宿主細胞のDNAに組みこませてRNAポリメラーゼ�Uに転写させる。

  ビリオンが細胞に進入するとまもなく、細胞質でウイルスDNAの合成が起こる。この新しく合成された一本鎖DNAを、末端にプライマーtRNAを結合したまま二本鎖DNAに変換しなくてはならない。このために、RNAのU3のすぐ左側に特異的ニックが作られる。こうしてできたRNAの3’-OH末端が、今度は+鎖DNA合成のプライマーとなる。

図１４

プロウイルスのＤＮＡを合成する過程は、すべて逆転写酵素が行う。この酵素は、このために少なくとも４つの活性を示さなくてはならない。ＲＮＡを鋳型としたDＮＡ合成，ＲＮＡ−ＤＮＡハイブリッド中のＲＮＡの分解，ＤＮＡを鋳型としたＤＮＡの合成，Ｕ3の5’末端にあるＲＮＡの特異的切断である。こうしてできた線状ＤＮＡは核に運ばれ、ここで細胞の酵素により両末端が連結され、共有結合で、閉じた環状分子になり、組み込みの前駆体となる。ウイルスのＤＮＡの組込みの機構は、完全にわかっていない。組込まれたプロウイルスの末端はいつも同じなので環状分子は特異的部位で開環されるに違いない。これに対して、組込みを受ける細胞のＤＮＡの部位には塩基配列の特異性がない。ウイルスと細胞のＤＮＡの結合点では必ず、2塩基がプロウイルスの両末端から除去され、さらに組込み部位として使われた細胞のＤＮＡが4〜6塩基重複を起こしている。この過程は十分に理解されていないが、少なくともウイルスのインテグラーゼと呼ばれるエンドヌクレアーゼが、この過程に必須である。

  プロウイルスは、いったん細胞のＤＮＡに組込まれると宿主のＤＮＡとともに安定に複製される。バクテリオファージλなどとは異なり、プロウイルスが組込み部位から切り出されることはない。ただし、欠失を起こして失われてしまうことはある。レトロウイルスの感染は通常は細胞に害を与えず、感染細胞は分裂を続け、組込まれたプロトウイルスはそのＲＮＡの合成を指示する鋳型として働くのである。例外はエイズウイルスで、このウイルスは何らかの理由で感染した特異的ヘルパーＴリンパ球集団を殺してしまう。感染を受けた個体の免疫能が下がるのは、ヘルパーＴ細胞が枯渇してしまうためである。

図１５

３．ＬＴＲからプロウイルス転写の指令が出される

LTRは組み込みの末端を供給するだけでなく、転写シグナルの担い手でもある。このシグナルは極めて効率的で、ある種のレトロウイルスでは感染細胞のmRNAの量の10%に達するウイルス合成が起こる。LTRのU_３部分には、転写の開始を調節する塩基配列がある。典型的TATA配列とCCAAT配列が、U３-R連結点にあるキャップ部位からそれぞれ約25塩基と80塩基上流に認められる(図１６)。さらに上流には転写のエンハンサーがあり、多くの場合70〜100塩基の同方向繰り返し配列として存在している。レトロウイルスのエンハンサーはSV40のエンハンサーに似ており、後者と置き換えられるものもある。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　図１６

  DNAウイルスと同様に、組み込まれたプロウイルスからRNAポリメラーゼ�Uで転写されてRNAが生じると、細胞の機構を利用してプロセシングを受ける。この転写産物はRの3’末端で切断されてポリアデニル化され、その一部は核から細胞質に運ばれて出芽するビリオンの中に入り込み、新しいウイルス・ゲノムになる。残りは細胞質でgag,pol遺伝子のmRNAとして働く(図１７)。さらに一部のRNAはスプライシングを受け、env(およびウイルスによってはpX/lor遺伝子)のmRNAになる。

　　　　　　　　　　図１７

４．プロウイルスは遺伝子の一員として生殖系列の中に定着できる

  レトロウイルスは感染因子としてだけでなく、細胞の遺伝子として増殖することもできる。たとえばウイルスが生殖細胞(精子または卵細胞になる予定の細胞)に感染すると、そこでできたプロウイルスはあたかも細胞の正常遺伝子であるかのように子孫に受け継がれていく。これは内在性プロウイルス(endogenous provirus)と呼ばれ、その実在が証明されており、実際にヒトを含む脊椎動物のDNA中に容易に検出される。マウスなどには何千もの内在性プロウイルスがあり、この動物の全DNAの0.5%は内在性プロウイルスだろうと推定されている。

  内在性プロウイルスは通常は転写されないが、外から感染してくるレトロウイルスのプロウイルスと同じ構造をもつ。なかには、細胞をブロモデオキシウリジン(BudR)やヨードデオキシウリジン(IudR)などの化学物質で処理すると感染性ウイルスの生産が誘発されるものもある。内在性プロウイルスが転写されない原因の1つは、その内部のCG配列部分が広範にメチル化されているためである。誘発試薬はしばしばこのメチルを外す。

  外因性レトロウイルス同様、内在性プロウイルスは染色体DNAのランダムな位置に組み込まれている。個体が違えばプロウイルスの位置も違うことが多く、内在性プロウイルスは比較的最近に成って生殖系列に導入されたものと思われる。ときにはプロウイルスの挿入が遺伝子を不活性化してしまい表現型を変化させることも予想され、少なくともそのような変異が1例、マウスのd遺伝子配座で知られている。その変異を起こしたマウスの毛は独特の淡褐色で、一群の近交系マウスにこの色は特徴的にみられる。D変異から復帰した動物は毛の色によって容易に検出できるが、これらはプロウイルスを欠失しており、その出現頻度は世代あたり約3×10_-６である。

今ではin vitro でマウスの初期胚にウイルスを感染させ、それを雄マウスに再着床させて胚を正常に発育させられるので、これを応用して実験マウスの生殖系列に新しいプロウイルスを人為的に挿入する試みがなされている。

  これまで述べたように、内在性プロウイルスは転移因子と多くの特徴を共有している。これらは末端に繰り返し配列を持った特徴のある構造をとっており、互いに関連している。個体によってそのDNAのいろいろな所に存在している。最近になって、当初真核生物の転移因子とされていたいろいろの因子が、LTR構造や機能も含めてプロウイルスの特徴をなぞらえていることがわかってきた。これらの因子の代表はショウジョウバエのコピア様因子や酵母のTy因子でレトロトランスポゾンとよばれている。両因子ともレトロウイルスと事実上同一の機構で重複し挿入を起こすことが証明されており、おそらく唯一異なるのは細胞外ピリオンにならないという点だけである。

    ５．B型肝炎ウイルスはDNAウイルスだがレトロウイルスのような複製をする

   B型肝炎ウイルスはエンベロープのあるちいさなDNAゲノムを持つウイルスで、レトロウイルスの裏返しのような独自の様式で複製する。

  B型肝炎ウイルスのゲノムは環状だが、2本のDNA鎖はそれぞれ線状である。（図１８）−鎖（または長いことを表すためにL鎖という）は全ゲノムをカバーする長さで、両末端の間のギャップ部分は離れてしまわないようにその相補鎖＋鎖（または短いことを表しS鎖）によってつなぎとめられている。−鎖の５’末端にはタンパク質が共有している。ピリオンに入っている＋鎖はさまざまな長さで合成がとまっているので、その５末端は一定だが３末端はピリオンごとに違っており、残りはギャップになっている。ヌクレオキャップシドのコア内にDNAポリメラーゼがあり、この不完全な鎖の３末端を伸長する。
図１８（図２４‐３２）

  B型肝炎ウイルスに感染した細胞には、＋鎖と対合していない−鎖が多量に含まれているが、その多くは完全なゲノムの大きさに達していない。−鎖は未熟なコア状粒子の中でRNAを鋳型として合成され、その鋳型は合成の進行につれて分解される。B型肝炎ウイルスは、ちょうどレトロウイルスのように逆転写によって複製するのである。−鎖合成の鋳型となるのは完全な長さのRNAで、プレゲノム（pregenome）とよばれる。この複製サイクルの詳細はまだ解明されていないが、B型肝炎ウイルスについて考えられる機構を図１９にしめす。レトロウイルスと異なり、−鎖の開始には５末端に共有結合したタンパク質が関与するらしく、この点はアデノウイルスに似ている。＋鎖の合成は、遊離の−鎖を鋳型として起こり、その際に＋鎖に相当するRNA断片をプライマーとして用いるらしい。
図１９（図２４‐３３）

（参考）ウイルス肝炎　特にＣ型及びＢ型慢性肝炎治療の最新情報

参考資料として、Ｂ型肝炎治療の現状について、帝京大学医学部内科教授　三宅和彦氏の講演会のレポートを掲載する。

Ｂ型肝炎について

　Ｂ型肝炎ウィルスの感染は、Ｃ型肝炎ウィルスと同じように血液を介する感染ですが、Ｂ型肝炎に関しては輸血後肝炎というのは現在皆無といってよいらいになっています。現在むしろ問題になるのは性交渉、夫婦間感染です。それによる感染が多くなっています。しかし、Ｃ型肝炎が年齢を問わずにすべての年齢層でキャリア化するのに対して、Ｂ型肝炎は主に母子間感染が主なルートになっています。Ｂ型肝炎ウィルスがキャリア化するかしないかというのは、ウィルスの感染年齢に関係があります。生まれて３歳位までの間ですと感染してキャリア化しやすい状況があります。一方、大人になってからは感染しても、免疫不全の人以外は、特別の治療をせずに自然経過で治ってしまうという特徴があります。

普通Ｂ型慢性肝炎として治療の対象になるのは、ほとんどが母子間感染あるいは小さいときの感染のケースです。Ｂ型慢性肝炎に関しては結構自然治癒があります。母子間感染した子供をみても、ほとんどの症例が幼稚園あるいは小学校くらいに肝炎を起こしてウィルスが減って、ウィルスを持っているけれどももう肝炎は起こらないという状況がほとんどです。しかし、そういう小さいときに自然に肝炎を起こす機会がなかった人に関しては歳とともに、１０歳あるいは２０歳となっても一定の頻度でＢ型慢性肝炎は自然経過で治ってしまうことがあります。最終的には大体２０％位の、Ｂ型肝炎ウィルスをいっぱい持った慢性肝炎の人を内科で治療しているのではないか、逆に言えばキャリア化しても８０％位の人が自然経過で年々ウィルスが少なくなって臨床的には治ってしまいます。キャリアの２０％位の人が治療の対象になるということです。

　ウィルスに対して我々が持っている免疫応答が活発に働いたが、ウィルスを排除しきれずに治癒しなかった人が慢性肝炎として我々の薬物による治療の対象になっています。Ｂ型慢性肝炎の場合、どちらかと言えば免疫応答が目覚めて肝炎がはっきり起こってくると、ＧＯＴ、ＧＰＴが上がり下がりしてきます。ひんぱんにＧＯＴ、ＧＰＴの高値が繰り返す事態になりますと、組織学的にどんどん進行してしまう場合があります。数年で肝硬変まで進行してしまうこともあります。やはり、Ｃ型肝炎ウィルスとの違いによって免疫応答の違いが生じているからだろうと思います。劇症肝炎は免疫応答が非常にがんばって、がんばりすぎて肝臓がまいってしまう病気ですが、免疫応答が適度に作動しますと自然治癒も十分起こり得ます。しかし、一般にＢ型慢性肝炎の場合は、普通はHBs抗原をのこしてウィルスが極端に少なくなって臨床的に治るというのが原則です。

Ｂ型肝炎ウイルス（エンカルタより）（上図）とその構造（下図）

Ｂ型肝炎の治療について

　Ｂ型肝炎の治療についてもお話ししたいと思います。Ｂ型肝炎はキャリアの人はおそらく２００万人以上いますが、先程お話ししましたように実際は自然経過でウィルスは持っているけれども臨床的には治っている人が８０％以上います。ウィルスがいるからといって、すぐに治療の対象にはなりません。現在、Ｂ型肝炎の治療に関しましては、原因療法と言ってもＨＢｓ抗原が陰性になることはなかなか期待できませんが、血液中のウィルスを持続的に極端に下げることを目標にして治療します。

　対症療法としては強力ネオミノファーゲンＣやウルソを使うのはＣ型肝炎の場合と同じです。Ｂ型肝炎はインターフェロンは必ずしも特効薬とは言えません。現在Ｂ型肝炎でウィルスを下げる可能性のある治療法としては、ステロイドの離脱療法があります。経口の副腎皮質ホルモンです。その離脱療法とインターフェロン療法が現在までの代表的な治療法です。しかし、インターフェロンを投与しますとウィルスは良く下がります。しかし現状ではインターフェロンは保険上４週間の治療が原則です。４週間の治療では十分でないので、６〜７ヶ月使って治療しています。しかし、インターフェロン単独治療にせよ、ステロイド離脱療法にせよ、ある特定な病態のＢ型慢性肝炎の人しか十分な効果が期待できません。治療の対象者が限定されてしまうのが大きな問題です。

 　ステロイド離脱療法はプレドニンという副腎皮質ホルモンを１日３０mg服用します。それを３週間から４週間続けて毎日服用する方法と、１日３０mgからスタートして２０mg、そして１０mgと１週間毎に１０mgづつ減らして３週間で終了する漸減療法とがあります。副腎皮質ホルモンの服用を開始しますとＢ型肝炎の場合にはウィルスが増えてきます。はじめは一時的に、ＧＯＴ、ＧＰＴが下がりますがウィルスは確実に増えてきます。そして３週間から４週間服用して突然服用を中止します。増えたウィルスに対して免疫応答が起こって肝炎を起こして、ＧＯＴ、ＧＰＴがあがってきます。そうして服用終了後ＧＯＴ、ＧＰＴのピークを迎え、また下がってきます。服用中止後１ヶ月後位が多いのですが、その時から４週間インターフェロンを毎日治療する方法です。ステロイド単独治療の場合は、肝炎を何回か繰り返し起こすことにより、ウィルスを減少させて肝炎を良くするというのがステロイド離脱療法です。治療前のＧＯＴ、ＧＰＴが１００以上、できれば２００以上に肝炎が起こっている人にこのステロイド離脱療法の良い適応があります。ウィルスを増やしますから、治療前のウィルス量があまり多くない患者さんが対象になります。しかし、なかなか期待するようにいく患者さんが少ないので、通常は今お話ししましたようにステロイド離脱療法の後に１ヶ月くらい経ってインターフェロン治療を合わせるコンビネーション治療が一般的には行われているのではないかと思います。インターフェロンの４週間という治療期間も保険とぴったり合いますし、ステロイドを使うのも保険上問題ありません。インターフェロン治療でもＧＯＴ、ＧＰＴが高い、つまりＢ型肝炎ウィルスに対して免疫応答がしっかり起こっている人でないと有効ではありません。

インターフェロン治療の場合は最初の４週間毎日しっかり治療します。そうして、その後維持療法として週２回または、週３回で治療しますが、一般的に投与中にＧＯＴ、ＧＰＴが上がってこないとなかなか治療効果に結びつきません。最終目標はウィルスを持続的に下げることですが、Ｂ型肝炎ウィルス関連マーカーにｅ抗原（ＨＢｅ抗原）、ｅ抗体（ＨＢｅ抗体）があります。ｅ抗原を陰性化して、ｅ抗体を陽性にするとウィルスが少なくなってくるので治療効果の目安になります。ウィルスが持続的に少なくなってきますと、肝炎は本格的に良くなってきます。インターフェロン治療はＧＯＴ、ＧＰＴがむしろ上がってくる方が、治療効果が期待できます。特に連投期間中の場合はＧＯＴ、ＧＰＴがむしろ上がった方が良いわけです。それから週２回とか週３回といった間欠治療に入っているときにも、やはり肝炎を起こしてくると効率よくウィルスが下がってきます。いずれにしてもウィルスが下がるような条件、しっかり臨床効果が上がる条件として、ＧＯＴやＧＰＴが高い人の方ががよい対象になります。肝臓組織が悪く、しかもＧＯＴ、ＧＰＴが４０〜５０のように低めの値が続く人の治療は一般に困難です。それから組織は悪くなくてもウィルスが非常に多いのに、ＧＯＴ、ＧＰＴが軽度であるといったような人も効果が上がりにくいものです。ある程度免疫応答が目覚めたような人だけが良い結果をおさめるというのが今までの実状です。

 　それに対して、現在すでに厚生省に申請されたラミブジンという薬があります。これは逆転写酵素阻害剤です。Ｂ型肝炎ウィルスが増殖するときに使う酵素である逆転写酵素を阻害する、またはウィルス本体である核酸の伸長を阻害する作用を持っている薬剤で、血中のウィルスが確実に減ります。既に治験が終わりまして現在厚生省の審査が最終段階に順調に来ています。これはＢ型肝炎に対しては１００mgを１日朝１回服用する経口薬です。平成１２年の春には審査が完了いたしまして、夏くらいからは保険で認められるのではないかという見通しが現在あります。この薬の副作用は全くと言って良いほどありません。血中のＢ型肝炎ウィルスがどんなに多くても急速に下がってきます。すばらしい薬です。経口で、１日１回で副作用がない。

これほど薬として良い条件にかなった抗ウィルス薬は今までなかったと思います。しかし問題点はあります。この薬に対する抵抗株のウィルスの出現があるということです。半年から１年と使ってきますと３０％位に抵抗株が出てくることが一番の難点です。その代わり、もしもそういう抵抗株が出なければ半年、１年、２年、３年と服用を続けてもぴったりとウィルスを抑えてきます。ウィルスが減少している間にｅ抗原が陰性化しますし、ｅ抗体もしっかりでてきます。もう一つ、この薬でウィルスの陰性化が続いたら、いつ止めたらよいかの問題です。問題がなければ順調な経過でも数年間は服用しようとする考え方があります。将来の問題点のひとつです。今までですとステロイド離脱療法、あるいはインターフェロン、あるいはそれらを組み合わせるといった治療法のよい対象者でなかったＢ型慢性肝炎の人にも十分適応が出てくるだろうと思います。以前ラミブジンの治験に参加したときに、私どもでも８ヶ月間の服用で治った人がいました。ｅ抗原陰性でｅ抗体が出て、ウィルスも測定限界以下になり持続しました。

治療前のＧＯＴ、ＧＰＴが高い人でした。あるいは既存の治療法でも治るかもしれないような人がやはり良く効いた印象を持っています。Ｂ型慢性肝炎の場合はウィルスがＣ型肝炎のウィルスに比べても非常に多く、抗ウィルス剤だけで能率良く排除することがなかなかむずかしいことを意味しています。免疫応答を上手に使うのが治療のコツと言えます。免疫応答を強化することは大変意味があります。保険で認められている薬では、セロシオンという経口薬がありますが、なかなか思った程効果が出ません。現在治験が行われています免疫賦活剤のサイモシンα１という薬があります。これは注射薬です。熱も出ないし、本当に副作用は何もない薬です。私どもが使った印象では若い人のＧＯＴ、ＧＰＴが高い人にはかなり有効です。ｅ抗原を陰性化したり、ｅ抗体が出てくることも経験しています。全国的な集計が遠からず出てくると思いますが、最終的な結果はどうなるか分かりませんが、若い患者さんでは有望な治療法になる可能性があると思います。いずれにしてもＢ型肝炎の場合は免疫応答がしっかりしている、つまり肝炎がしっかり起こらないとうまくいきません。

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