最初のミツバチワクチンは女王蜂から始めて巣全体を保護できる可能性がある

世界初の昆虫ワクチンが完成し、ミツバチの致命的な細菌性疾患の阻止に役立つ可能性がある。10月17日にFrontiers in Veterinary Science誌に発表された研究によると、ワクチン接種を受けた女王蜂から生まれたミツバチは、ワクチン接種を受けていない女王蜂の巣よりもアメリカ腐蛆病（AFB）感染に対する抵抗力が強いことがわかった。このワクチンは蜂群の健康改善に役立つだけでなく、蜂蜜や医療用ワックスなどの製品を作るための商業養蜂を増やす可能性もある。

ミツバチの個体数が減少する要因はいくつかある。気候変動による気温上昇、農薬、干ばつなど、いくつか挙げればきりがない。「ミツバチの健康は多面的な問題で、多くの要因がミツバチの巣の生存や死に関わっている」と、オーストリアのグラーツ大学の准教授でこの研究の主任著者であるダリアル・フライタック氏は言う。「どんな生物でもそうだが、病気は大混乱を引き起こす可能性がある。特に他のストレス要因が影響している場合はそうだ」。現在のワクチンは、1900年代初頭から米国のミツバチの巣で初期に大流行を引き起こしてきた壊滅的な病気、AFBに対処するものだ。

AFB は、パエニバチルス属細菌の幼虫の胞子によって引き起こされます。若いミツバチは餌に含まれる胞子を摂取し、1 ～ 2 日で胞子が腸内に根を張り、桿体構造を発芽させます。進行性の癌腫瘍のように、桿体は急速に増殖し、血液や体組織に侵入して若い昆虫の幼虫を内側から殺します。幼虫が死ぬ頃には、新しい胞子が形成され、死んだ幼虫が巣を作っていた蜂の巣の細胞を掃除しにやってくるミツバチに感染します。養蜂家が汚染された蜂蜜や器具を他のミツバチにさらすことで、誤って病気を広める可能性もあります。フレイタック氏は、世界中の蜂の巣の少なくとも 50 パーセントに AFB があると推定しています。最初は養蜂家がこの病気の目立った症状に気付かないかもしれませんが、いつ流行してもおかしくない「時限爆弾」のように感じることがあると彼女は言います。

最近の研究では、パエニバチルス幼虫に対する抵抗力を高める経口ブリーダーワクチン（親から受け継がれる免疫）の安全性と有効性をテストしている。経口ワクチンは新しい女王蜂の餌に混ぜられ、巣箱に入れられる前に女王蜂が摂取する。消化されると、ワクチンの内容物は昆虫の貯蔵器官である脂肪体に移される。ビテロゲニン、つまり成長中の胚に栄養を与える卵黄タンパク質はワクチンの断片に結合し、卵巣内の卵に届ける。「卵巣に少量のワクチンを入れると免疫反応が刺激され、最も必要なのはそこです」と、ワクチンを開発したバイオテクノロジー企業ダラン・アニマル・ヘルスのCEO、アネット・クライザー氏は言う。「これらの病気の多くは、幼虫が孵化して最初の数日間に感染することで発生します」

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現在の研究では、巣箱に入って卵を産む前に、2 匹の女王蜂にワクチンまたはプラセボを接種しました。卵が孵化した後、2 つの巣箱は研究室に運ばれ (野生の他の巣箱への感染を避けるため)、数日間 AFB 胞子にさらしました。研究チームは、女王蜂にワクチンを接種すると AFB のリスクが 30 ～ 50 パーセント減少することを発見しました。さらに、ワクチンは蜂の巣箱の健康に影響を与えませんでした。研究著者は、胞子にさらす前のプラセボ群とワクチン接種群の巣箱の損失に違いがないことを確認しました。

「彼らは概念実証を示した」とオレゴン州立大学の養蜂学教授で、この研究には関わっていないラメシュ・サギリ氏は言う。しかし、この研究は隔離された研究室管理の環境で行われ、この種の技術の課題は現場でのテストで成果が出ないことだと同氏は指摘する。1つの提案は、ミツバチの巣箱2つからワクチン群とプラセボ群に分けた数千に拡大する大規模な現場研究を行うことだ。サギリ氏が今後の研究で答えを知りたいと考えている他の疑問は、ワクチンがさまざまなAFB株に対してどのように作用するか、長期的に免疫がどのくらい持続するかなどだ。

「彼らは有望な成果を挙げていると確信しているが、それは養蜂業界と共同で大規模な現地調査を実施した場合に限られる」とサギリ氏は付け加えた。成功すれば、ミツバチを悩ませている他のウイルス性疾患のワクチン製造への道が開けるかもしれない、と彼は言う。

それでも、病気のミツバチを助ける解決策を見つけることは重要です。「ミツバチの個体数が減少すると、すべての人が食べるのに十分な量の食物を受粉することが難しくなります」とクライザー氏は説明します。

ミツバチは米国の食料の3分の1を受粉させています。ハチミツ以外にも、リンゴ、ブロッコリー、メロン、さらにはお気に入りのコーヒーの生産にも欠かせない存在です。しかし、ミツバチがもたらす恩恵の大きさに反して、人類はミツバチを安全に生かし続けるという点でミツバチに不利益を与えてきました。養蜂家は、2020年4月から2021年4月の間にミツバチのコロニーが45.5％減少したと推定しており、これは主に人間の活動に関連しています。国連によると、ミツバチが消え続けると、食料供給チェーンに恒久的な混乱が生じ、受粉に大きく依存する果物、野菜、その他の作物が消滅する可能性があります。

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現在、AFB の蔓延を緩和するための他の選択肢も検討されています。養蜂家が病気の最初の兆候に気付いたら、蜂の巣に接触した蜂蜜、道具、その他の機器を焼却することができます。さらに、感染した蜂が近くのコロニーに群がるのを防ぐために、蜂の巣を隔離することもできます。しかし、どちらの選択肢も、蜂蜜の生産を遅らせ、食品の供給チェーンに影響を与えるため、理想的ではありません。「待機期間があり、養蜂家は費用を負担します」とクライザー氏は言います。「花は待ってくれません。シーズンを逃すと、収穫をすべて逃すことになります。」

もう一つの選択肢は抗生物質だ。サギリ氏は、抗生物質はAFBに有効であり、養蜂家は胞子の拡散を抑えるために抗生物質を使用していると説明する。抗生物質は入手しやすいため、ミツバチが現在直面している他の課題ほど深刻ではないと同氏は言う。とはいえ、抗生物質耐性のリスクは常に存在し、ミツバチの細菌に対する防御力を低下させる可能性がある。「養蜂家には選択肢があるが、AFBのワクチンがあれば、対処しなければならない問題が一つ減るので良いだろう」とサギリ氏は言う。

現在、このワクチンは米国農務省獣医生物学センターによる条件付き認可を待っている。クライザー氏は、このワクチンはミツバチだけでなく、より広い生態系にも利益をもたらすと強調する。「これは生存の問題です」と彼女は言う。「私たちはこれらの動物の決定的な重要性を理解しなければなりません。」