日本にとってモデルナ(Moderna)は、米ファイザー(Pfizer)、英アストラゼネカに続く3社目のワクチン供給元となる。
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5月20日、厚生労働省の専門部会は米バイオ医薬品メーカー・モデルナの新型コロナワクチンの承認可否について審議を行い、了承した。早ければ明日21日にも正式承認される。米ファイザー製に続いて国内2番目となる。
ファイザー製とほぼ同等の有効率を示し、日本では東京と大阪の大規模接種センターで使用される予定だ。
モデルナは、日本ではほとんど知られていない新興医薬品メーカーだが、その開発スピードと高い有効性、温度管理の容易さ(=扱いやすさ)には、多くの関係者が驚きの声をあげている。
開発開始から完成に至る、長いようで短い1年弱の物語を以下でお届けしよう。
2020年1月。アメリカのバイオ医薬品メーカー・モデルナ(Moderna)最高経営責任者(CEO)のステファン・バンセルは、南フランスで家族との休暇を楽しんでいた。
iPadでニュースに目を通していた彼は、ウォール・ストリート・ジャーナルのタイムラインに「中国で感染広がる謎のウイルス、保健当局が事態収束に奔走」(1月6日付)との見出しを見つけると、フリックする指を止めた。
バンセルはその場でアメリカ国立衛生研究所(NIH)のワクチン研究者、バーニー・グレアム博士にメールを送り、中国中部に突如として出現したこのウイルス性肺炎について何か知らないかたずねた。
グラハムからの返信によれば、ウイルスの正体はまだわかっていないとのことだったが、その数日後には新型のコロナウイルス(=風邪や肺炎などの原因となるウイルス)であることが明らかになった。
バンセルは、NIHの科学者がウイルス遺伝子の塩基配列(シーケンス)を確認できたらすぐに連絡をくれるよう、グレアムに頼んだ。
モデルナはすでにその時点で仕事に取りかかる準備を整えていた。
前例のないスピードで開発されたワクチン
モデルナ(Moderna)の最高経営責任者(CEO)ステファン・バンセル。創業直前は、フランスの体外診断薬メーカー・ビオメリュー(bioMérieux)のCEOを務めた。
Harvard Business School Healthcare Alumni Association
それから1年もしないうちに、モデルナとNIHは新型コロナウイルス感染症(COVID-19)への罹患を防ぐワクチンを開発し、緊急使用の許可取得までこぎ着けた。
モデルナと、同時期に緊急使用許可を得たファイザー・独バイオンテック(BioNtech)連合によるワクチン開発は、いずれも前例のないスピードで進められた。
モデルナとバイオンテックが用いた、従来的な手法とは全く異なる新たなアプローチは、ワクチンの製造方法に革命をもたらし、製薬大手が独占してきた350億ドル規模のワクチン市場でシェアを拡大するチャンスを生み出すとみる向きが多い。
バンセルはInsiderの取材にこう語っている。
「これまでの競争とはまったく異なります。我々はウイルスを見たことがありませんし、見る必要もありません。必要なのは、ウイルスの遺伝子情報だけなのです」
モデルナの可能性に関するバンセルの希望に満ちたビジョンに対し、投資家たちが諸手をあげて支持を表明するまで、さほど時間はかからなかった。同社の株価は2020年初に比べてほぼ10倍に上昇し、時価総額は745億ドル(約8兆円)までふくれ上がっている(2021年5月3日時点)。
しばしば製薬業界の巨人と呼ばれるファイザーは時価総額2221億ドルと数倍の規模を誇るが、モデルナはそれほどの大手製薬会社とワクチン開発で互角にわたり合い、ファイザー・バイオンテック連合に遅れることわずか1週間で、高い有効性を示す臨床試験の結果を発表するところまでたどり着いた。
2010年に設立されたばかりの新興医薬品メーカーに、なぜそんな勝負が可能になったのか。
国立衛生研究所との共同研究
アメリカ国立衛生研究所(NIH)の感染症ユニット、国立アレルギー感染症研究所(NIAID)のアンソニー・ファウチ所長。
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モデルナ躍進の理由として最初にあげられるのは、アンソニー・ファウチ、バーニー・グレアム(前出)、ジョン・マスコラの3人が率いるアメリカ国立衛生研究所(NIH)の感染症ユニット(国立アレルギー感染症研究所、NIAID)との長きにわたる連携のおかげで、ワクチン開発を当初から有利に進められたことだ。
2020年11月の記者会見でファウチは次のように語っている。
「モデルナとの協業は並外れた内容でした。もう何年も前から続いていて、いまこの場(=記者会見)で発表したところですぐにそのすべてを理解できるようなものではないと思います。協業が数カ月前に始まったかのように考えている人も多いのですが、そうではありません」
冒頭で休暇中のバンセルとやり取りしたグレアム博士は、NIHのワクチン研究センターに2020年の設立当初から勤務している。
同センターはヒト免疫不全ウイルス(HIV)ワクチンの開発を目指して設立されたが、直後から重症急性呼吸器症候群(SARS)、新型インフルエンザ(H1N1)、エボラ出血熱、中東呼吸器症候群(MERS)、ジカ熱などパンデミックが次々と発生し、HIVにとどまらないミッションが形成されていった。
グレアムの研究チームはそうした数々のウイルスを制圧するための抗体をつくることには成功した。しかし、実用化までに時間がかかりすぎ、感染拡大そのものを阻止するには至らなかった。2020年10月のインタビューで、グレアムはこう語っている。
「我々はもっと先を見越して、パンデミックへの備えにおいて常に先んじる必要があるのだと思いました」
より迅速なワクチン開発を実現するためのパートナーを探していたグレアムは2017年、モデルナを協業相手に選んだ。
彼の研究チームは、人間に感染して世界で大きな問題を引き起こすおそれのある25のウイルス科をリストアップ。それぞれの設計図を解明し、弱点とそこにつけ込む方法を特定する計画に着手した。
期待されるも、有効性が証明されていなかった「mRNA技術」
モデルナとNIHはまず、コウモリが媒介するニパウイルスと、中東呼吸器症候群(MERS)を引き起こすコロナウイルスについて、ワクチン開発に向けた初期実験を始めた。
両ワクチンはモデルナの遺伝子ベース技術を使ってつくられたが、高い将来性を期待されつつも、開発方法としてはまだ有効性が証明されていなかった。
ここで、モデルナの技術に触れる前に、ワクチンの基本的な仕組みを説明しておこう。
毒性を弱めたり無毒化したりしたウイルス(=ワクチン)を接種すると、我々の体はウイルスを侵入者(=抗原)として認識し、それを撃退するために抗体と呼ばれるタンパク質をつくり出す。この抗体の働きにより、ウイルスが次に侵入したときには即座に排除できるようになる(=免疫の獲得)。
当初は弱毒性や無毒のウイルス「そのもの」が使われていたが、その後の遺伝学の発展にともない、ウイルスを構成するタンパク質の一部だけを使うワクチンが開発された。この技術は、1980年代のB型肝炎ワクチン製造時に初めて使われた。
モデルナが見据えるゴールはそのさらに一歩先にある。同社の技術は、ウイルスでもタンパク質でもなく、ウイルスの遺伝物質だけを必要とする。(DNAから遺伝情報を転写して)細胞にタンパク質の合成法を指示する「メッセンジャーRNA(mRNA)」がそれだ。
「メッセンジャーRNA(mRNA)」の働きについて解説したモデルナ作成の動画。
Moderna YouTube Official Channel
モデルナ共同創業者の1人で、米マサチューセッツ工科大学(MIT)の著名な研究者でもあるボブ・ランガーはInsiderの取材に対し、「薬剤やワクチンなど、ありとあらゆる医薬品をつくり出すためのまったく新しい方法になると考えています」と語っている。
投資家たちはこの壮大なビジョンに魅せられ、2013年に1億1000万ドル、2015年に4億5000万ドル、その翌年には4億7400万ドル、2018年上半期に5億ドルと、記録的な金額を当時まだ非公開企業だったモデルナに投じた。
その大波が最高潮に達したのが、2018年12月の新規株式公開(IPO)だった。バイオテクノロジー産業では史上最大規模となる5億6300万ドルを調達し、公開直後の評価額は75億ドル(約8100億円)に達した。
ただし、巨額の資金調達には成功したものの、その技術はいまだに証明されていなかった。
政府から承認を受けたmRNAベースの治療薬やワクチンは相変わらず市場に出回っておらず、新型コロナウイルスのパンデミックが起きる2020年まで、mRNA技術がヒトにも有効に機能することを示す臨床試験の結果は得られていなかったのだ。
「気が狂いそうな時間」と「短い夜」が続いた開発期間
2019年11月、グレアムと国立衛生研究所(NIH)の関係者らはモデルナの研究開発施設を見学し、ニパウイルスワクチンの臨床試験実施計画について同社の経営幹部と意見交換を行っていた。
その議論の成果は、数カ月後に別の形で実現することになる。
2020年1月初旬に中国で広がった謎のウイルスについてメールでやり取りしたグレアムとバンセルは、その後電話で直接話し、初期の研究成果を臨床実験に移すことで意見の一致をみた。
「『起こるかもしれないことではなく、実際に起きていることに向き合おう、ここまでやってきた研究の有効性をコロナウイルスで実証しよう』という話をしました」(グレアム)
NIHの研究者たちは、ウイルスがヒトの健康な細胞に侵入するときに機能する(ウイルス表面の)「スパイクタンパク質」を標的に定めた。
mRNAワクチンはスパイクタンパク質を体内で形成するよう指示を出す。このタンパク質を認識したヒトの免疫システムは抗体をつくり出し、その後ウイルスが侵入したときには即時に攻撃して身体を守ることができるようになる。
1月11日に新型コロナウイルスの遺伝子配列が全世界に公開されたあと、グレアムとバンセルの研究チームはわずか2日間で、「mRNA-1273」と名づけたワクチン候補の塩基配列(シーケンス)を確定させた。
そうしているうちにも世界中で感染拡大が進み、2020年2月から3月には数千人の死者を出した。その間、モデルナ全社員の10分の1にあたる約100人の従業員が、NIHの研究者とともに、24時間体制でワクチン開発に取り組んだ。
バンセルは2020年3月にInsiderのインタビューに答え、この時期をふり返り「気が狂いそうな時間と短い夜の連続だった。とにかくワクチンを完成させるために、皆がやるべきことをやった」と語っている。
ワクチン開発競争の1周目は、モデルナの技術が優位性を発揮した。グレアム率いるNIHの研究チームとの連携により、他社に先駆けて開発を進めることができた。
モデルナは早くも2月24日に、最初の臨床試験用ロットをNIHに送付。3月16日には米ワシントン州シアトルで最初の被験者への投与が行われ、世界初となるコロナワクチンの臨床試験が始まった。ワクチンのシーケンス確定からわずか2カ月(63日)後のことだった。
資金調達をめぐる批判
米マサチューセッツ州ケンブリッジにあるモデルナ(Moderna)本社。
REUTERS/Brian Snyder
最初の(第1相)臨床試験では45人の健康なボランティア参加者が登録され、3種類の異なる量をランダムに投与し、免疫反応を検証した。
5月には中間解析結果を発表し、すべての被験者が抗体を獲得したことを明らかにした。投与量の多い被験者ほどより多くの抗体がつくられたことは、その後の励みになる大きな収穫だった。
この最初の治験結果は重要なものではあったが、ごく初期のマイルストーンにすぎなかった。ウイルス感染を防ぐにはどのくらいの抗体が必要とされるのか、その時点では研究者たちにはわかっていなかったのだ。
それでも、モデルナが正しい道を歩んでいることを示す治験結果であることに変わりはなかった。
投資家たちはこの進展を歓迎し、モデルナの評価額は300億ドル(約3兆2000億円)にはね上がった。
一方で、モデルナの経営陣は批判にもさらされた。
治験結果を発表して株価が25%の急上昇を記録した数時間後、同社が株式を追加売却して13億ドルを調達する計画を発表すると、感染症の専門家の一部は、モデルナの発表を「プレスリリースによる科学」と批判し、根拠となる治験データの開示を求めた。
「ロウアー・ドラッグ・プライセズ・ナウ」など民間の業界監視団体も、モデルナがパンデミックとワクチンに関する憶測から利益を得ていると批判した。
政府の手厚い支援策
モデルナ躍進のもうひとつの理由は、アメリカ連邦政府から多大な支援を受けたことだ。ワクチン開発を加速するための政府計画「オペレーション・ワープ・スピード」が5月にローンチしたあとは、特に支援が手厚くなった。
この野心的な計画により、ワクチン開発支援に120億ドル(約1兆3000億円)超が投じられた。うち、モデルナには研究費や製造費、1億回分のワクチン確保などの名目で、最大24億8000万ドル(約2700億円)の枠が用意された。
こうした政府による費用負担により、企業が医薬品開発に社内でゴーサインを出す場合のハードルとなりがちな役員会議での面倒な勘定が必要なくなった。モデルナは財務上のリスクをほとんど負うことなく、初期臨床試験の最終解析結果を待たずにより大規模な臨床試験に着手できた。
一般的に、ワクチンの臨床試験は3つのフェーズ(相)から成る。第1相より第2相、第2相より第3相と、被験者の数が増え、実施コストもふくらむが、モデルナは政府からの支援を受けてそれらのプロセスを同時並行して進めることができたわけだ。
オペレーション・ワープ・スピードの開始から数カ月後の7月27日、モデルナとファイザー・バイオンテック連合は、ワクチンの安全性と有効性を評価する最終関門にあたる第3相の臨床試験に着手した。それぞれ3万人のボランティア参加者を募った。
想定外の「スローダウン」
ところが、ワクチン開発競争が最終段階に突入して過熱するそのさなか、モデルナは想定外のスローダウンを決める。
夏が終わりを迎える前の数週間、モデルナは第3相試験を実施するための被験者集めに奔走していた。はた目にはすべてが順調に進んでいるように見えたが、じつは問題が起きていた。
そして、その問題はあまりに深刻なものだったので、バンセルは臨床試験(の実施)拠点の多くを閉鎖する決断をくだした。
2020年9月中旬の時点で、2万人を超えるボランティアが集まっていた。しかしその多くは白人で、圧倒的に偏っていたのである。それは製薬業界が長年取り組んできた大きな課題そのものだった。
モデルナは被験者の多様性を担保するためにあえて募集の手を緩め、マイノリティ集団からの被験者が集まっていなかった拠点を閉鎖した。バンセルは当時こう語っている。
「(黒人でもヒスパニック系でも)いずれかの大きなコミュニティを代表する被験者が参加せず、結果として、我々の開発するワクチンが多様性に富むヒトの遺伝子プール(=総体)にとって安全で、高い効果を発揮することをわかってもらえないとしたら、それは本当に悲しいことです」
白人偏重の拠点を閉鎖したことで、9月下旬から10月にかけて臨床試験に参加した人のほぼすべてが非白人になった。最終的には1万1000人がマイノリティ集団からの被験者となり、全体の37%を占めるまでに改善された。
「有効率95%」の評価に安心と喜び
11月15日はバンセルにとって、のんびりとした日曜の朝とはほど遠かった。
バンセルは逸(はや)る気持ちを抑えつつ自宅の仕事場をうろつき、彼の仕事人生において最も重要なデータの到着を待っていた。
午前10時に第三者の専門家グループが会合を開き、モデルナの後期臨床試験の暫定分析結果について初めて評価・検討を行うことになっていた。バンセルはその会合には呼ばれていなかった。
午後の早い時間にバンセルの電話が鳴った。彼の研究チームからで、ビデオ会議に参加してほしいという。チームメンバーは専門家グループによる評価データを入手し、バンセルに報告した。
独立専門家によるデータ・モニタリング委員会は、治験参加者のうち新型コロナ感染症(COVID-19)を発症した95人についてレビューを行った。プラセボ(偽薬)を投与した90人が発症したのに対し、モデルナのワクチンを投与した被験者は5人しか発症しなかった。
つまり、ワクチンの有効性は約95%で、あらゆるワクチンのなかでも最も強力な効果を発揮するものと同水準であることを示す結果だった。
「レビューの結果を聞いて我々がどれほど安心したか、世界中の何百万人もの人々を救える希望が生まれたことで我々がどれほど喜んだか、容易に想像できるでしょう」(バンセル)
2週間後の11月30日には、治験参加者のなかで新型コロナ感染症を発症した196人のうち、185人がプラセボ投与の被験者で、94%という主要有効性解析の結果を発表した。
さらにそれから1カ月もしない12月18日、アメリカの規制当局である食品医薬品局(FDA)は、モデルナ製ワクチンに緊急使用許可を付与したことをウェブサイト上で発表した。ファイザー・バイオンテック連合に続く2例目となった。
パンデミックはまだ終わっていない
2021年4月にモデルナが開催した「ワクチンデー(Vaccines Day)」の資料より。日本(5000万回分)を含む、モデルナの新型コロナワクチン提供先。契約締結分で未供給のものを含む。
Moderna
モデルナのワクチンはアメリカや欧州連合(EU)、カナダ、スイスなどを皮切りに、2021年4月半ばまでに1億3000万回分以上が出荷され、4月末には関西空港にも第一便が到着した。日本では5月後半に製造販売が承認される見通しと報じられている。
今日時点で新型コロナ感染拡大の収束見通しが立ったとまでは言えないが、高い有効性を持つワクチンが登場したことで、人間社会はウイルスに対して反撃に転じる手段を獲得したことだけは間違いない。
ワクチンの有効性は100%ではない上に、世界中に十分な量がいきわたるまでにはまだまだ時間がかかる。マスクの着用やソーシャルディスタンスの確保は当面不可欠と思われる。
そして、モデルナの戦いはこれで終わりではない。
同社は5月1日、年間供給量を2022年に最大30億回分まで引き上げるための生産能力強化に資金を投じることを発表。世界で猛威を振るい始めた「変異株」に対応するためのブースターワクチンも継続開発中(2021年5月1日時点で第2相試験が進行中)だ。
人類の敵は新型コロナウイルスだけではない。冒頭で触れたように、モデルナはNIHのバーニー・グレアム博士とタッグを組んで、世界に問題を引き起こすさまざまなウイルスとそれらへの対抗策を研究してきた。
現在も、ジカウイルス(ジカ熱)やインフルエンザウイルス、サイトメガロウイルス(CMV)、呼吸器合胞体ウイルス(RSV)などを対象にワクチン候補の開発を続けている。
2021年4月にモデルナが開催した「ワクチンデー(Vaccines Day)」の資料より。1980年以降、80種類以上のウイルスが新たに発見されているが、そのワクチンとして今日までに市場投入されたのは3種類(今回の新型コロナ含む)しかない。
Moderna
バンセルによれば、新型コロナウイルスワクチンの開発成功は、そうしたさまざまなウイルス感染症に対する免疫誘導にも応用できる可能性が高いという。
「いわば『コピーアンドペースト』です。(mRNA技術でつくり出した)新型コロナワクチンが高い有効性を示すなら、ジカウイルスであれサイトメガロウイルスであれ、mRNAワクチンは高い有効性を示すことになります。それが科学なのです」
(翻訳・編集・更新情報補足:川村力)