COVID-19ワクチン接種後の中和抗体価の増加において、同種と異種混合ワクチンで違いはあるのか？
米国では、mRNA-1273（Moderna社製）、Ad26.COV2.S（John-son & Johnson、Janssen社製）、BNT162b2（Pfizer-BioNTech社製）という3種類のワクチン候補が重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2（SARS-CoV-2）に対して大きな効果を示したため、食品医薬品局（FDA）が2020年12月から2021年2月の間に緊急使用承認（EUA）を発出しました（PMID: 33301246、PMID: 33378609、PMID: 33882225）。これらのワクチンや他のメーカーのワクチンが世界中で広く展開された結果、64億回分以上の接種が行われました。2022年1月1日現在、米国では合計2億820万人（人口の62.7％）が完全接種を受けたことになります（CDC）。米国においてEUAの下で入手可能なワクチンは、重症化や死亡に対する高い予防効果を発揮しますが、2021年春からB.1.617.2（デルタ）変異株の感染が促進され、ワクチン完全接種者のブレークスルー感染数が増加する結果となりました（CDC、PMID: 34942067、PMID: 34551224）。
デルタの流行に続いて、2021年11月にB.1.1.529（オミクロン）の流行がすぐにやってきました。 このような感染症の検出は、免疫力が低下している証拠と重なります（PMID: 34942067、PMID: 34551224、CDC）。ワクチンのブースター接種は、衰えた免疫を強化し、懸念されるSARS-CoV-2亜種に対する免疫の幅を広げるものです。メッセンジャーRNA（mRNA）ワクチンとアデノウイルスワクチンでは、結合抗体と中和抗体のレベルがワクチンの有効性と相関しているため、これらのレベルの測定はブースター接種後の有効性を予測する上で有用です（PMID: 34812653、PMID: 34588689、PMID: 34002089、PMID: 34806056）。
BNT162b2ワクチン30μgとmRNA-1273ワクチン50μgの同種ブースターは、野生型SARS-CoV-2ウイルス（WA1）に対する中和抗体価をそれぞれ5.5倍と3.8倍、デルタ変異株に対しては5倍と2.1倍高めることが明らかとなりました（PMID: 34525276、PMID: 34526698）。イスラエルからのデータでは、BNT162b2ワクチンの3回目の接種は、感染（PMID: 34846533）、重症化、入院、死亡を防ぐのに非常に有効であったことが示唆されています（PMID: 34756184）。これらの知見は、米国の一般集団に対するブースター接種の推奨につながりました（CDC）。異種混合プライムブーストは、現在利用可能なワクチンによる防御の幅と寿命を拡大する免疫学的な利点を提供する可能性があります。アデノウイルスワクチン（ChAdOx1、Oxford-AstraZeneca社製）の異種2回接種とmRNAワクチンの接種は、同種のChAdOx1ワクチンの2回投与よりも免疫原性が高いことが報告されました（PMID: 34262158、PMID: 34312554、PMID: 34370971、PMID: 34673755）。
そこで今回は、現在進行中のパンデミック時のブースター戦略の開発を支援するために、少なくとも12週間前にEUA COVID-19ワクチン接種レジメンを完了した集団を対象に、同種および異種ブースターワクチン接種を評価した第1/2相Mix&Match試験（DMID 21-0012）の結果をご紹介します。
試験結果から明らかになったことは？
試験に登録された458例の参加者のうち、154例がブースターワクチンとしてmRNA-1273、150例がAd26.COV2.S、153例がBNT162b2を受け、1例は割り付けられたワクチンの接種を受けませんでした。
| 中和抗体価 | 結合抗体価 | |
| 同種・異種混合ブースター接種 | 4倍から73倍に増加 | 5倍から55倍に増加 |
| 同種ブースター | 4倍から20倍に増加 | |
| 異種ブースター | 6倍から73倍に増加 |
反応原性は、初回免疫で報告されたものと同様でした。半数以上の患者が注射部位の痛み、倦怠感、頭痛、筋肉痛を報告しました。すべての接種の組み合わせにおいて、SARS-CoV-2 D614G偽ウイルスに対する中和抗体価は4倍から73倍に、結合抗体価は5倍から55倍に増加しました。中和抗体価は、同種ブースターで4倍から20倍、異種ブースターで6倍から73倍に増加しました。
スパイク特異的T細胞応答は、同系統のAd26.COV2.Sブースターのサブグループを除くすべてのグループで増加した。CD8+ T細胞レベルは、Ad26.COV2.Sの初回接種集団でより耐久性があり、Ad26.COV2.Sワクチンによる異種ブーストは、mRNAワクチン接種でスパイク特異的CD8+ T細胞を大幅に増加させました。
コメント
SARS-CoV-2による感染症の流行は拡大を続け、終息の兆しは見えません。感染拡大を防ぐための方法の一つとして、COVID-19ワクチンの定期的な接種が求められます。ワクチン接種において、同種類のワクチン接種が基本となりますが、ワクチンの在庫や流通状況、接種対象者の背景等により異なるワクチンを接種（交差接種）する可能性があります。したがって、同種および異種ワクチン接種による有効性・安全性の検証が求められます。
さて、本試験結果によれば、同種および異種ブースターワクチン接種は、許容できる安全性プロファイルを有し、少なくとも12週間前にCOVID-19ワクチンの初回免疫を完了した成人において中和抗体を増加させました。中和抗体価の増加は、同種よりも異種ワクチン接種（交差接種）の方が大きいことが示されました。また、原著論文のTable 2の結果から、ファイザー社製mRNA COVID-19ワクチンの同種ブースター接種（3回接種）よりも、ファイザー社製mRNAワクチン接種後にモデルナ社製mRNAワクチンのブースター接種（異種混合接種あるいは交差接種）した方が、接種後29日目の中和抗体価の増加が大きいことが示されました。ただし、本試験結果はあくまでも中和抗体価の増加が示されたに過ぎません。実際のSARS-CoV-2感染予防効果について検証が求められます。
続報に期待。
✅まとめ✅ 同種および異種ブースターワクチン接種は、許容できる安全性プロファイルを有し、少なくとも12週間前にCOVID-19ワクチンの初回免疫を完了した成人において中和抗体を増加させた。
根拠となった試験の抄録
背景：米国で緊急使用許可（EUA）を受けた新型コロナウイルス感染症（COVID-19）に対する3種類のワクチンは高い有効性を有しているが、ブレークスルー感染が発生している。完全接種者における同種ブースター（初回免疫と同じワクチン）と異種ブースター（初回免疫と異なるワクチン）の連続使用に関するデータが必要である。
方法：米国の10施設で実施されたこの第1/2相非盲検臨床試験では、少なくとも12週間前にCOVID-19ワクチンの接種レジメンを完了し、重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2（SARS-CoV-2）の感染歴の報告がない成人に、3種類のワクチンから1つをブースター接種した：mRNA-1273（Moderna社製）を100μgの用量で、Ad26.COV2.S（Johnson & Johnson、Janssen社製）を5×1010ウイルス粒子の用量で、またはBNT162b2（Pfizer-BioNTech）を30μgの用量で使用した。主要評価項目は、安全性、反応原性および試験開始15日目と29日目の体液性免疫原性であった。
結果：試験に登録された458例の参加者のうち、154例がブースターワクチンとしてmRNA-1273、150例がAd26.COV2.S、153例がBNT162b2を受け、1例は割り付けられたワクチンの接種を受けなかった。反応原性は、初回免疫で報告されたものと同様であった。半数以上の患者が注射部位の痛み、倦怠感、頭痛、筋肉痛を報告した。すべての組み合わせにおいて、SARS-CoV-2 D614G偽ウイルスに対する中和抗体価は4倍から73倍に、結合抗体価は5倍から55倍に増加した。中和抗体価は、同種ブースターで4倍から20倍、異種ブースターで6倍から73倍に上昇した。スパイク特異的T細胞応答は、同系統のAd26.COV2.Sブースターのサブグループを除くすべてのグループで増加した。CD8+ T細胞レベルは、Ad26.COV2.Sの初回接種集団でより耐久性があり、Ad26.COV2.Sワクチンによる異種ブーストは、mRNAワクチン接種でスパイク特異的CD8+ T細胞を大幅に増加させた。
結論：同種および異種ブースターワクチンは、許容できる安全性プロファイルを有し、少なくとも12週間前にCOVID-19ワクチンの初回免疫を完了した成人において免疫原性を有していた。
資金提供：National Institute of Allergy and Infectious Diseases
ClinicalTrials.gov番号：NCT04889209
引用文献
Homologous and Heterologous Covid-19 Booster Vaccinations
Robert L Atmar et al. PMID: 35081293 PMCID: PMC8820244 DOI: 10.1056/NEJMoa211641
N Engl J Med. 2022 Jan 26;NEJMoa2116414. doi: 10.1056/NEJMoa2116414. Online ahead of print.
— 続きを読む pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27457790/
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