私たちのほとんどは体内にウイルスを眠らせており、宇宙飛行はそれを目覚めさせる

人間の身体が宇宙に適応して進化したわけではないことを考えると、有人宇宙飛行はなおさら驚くべきことのように思える。微小重力と、地球表面から数百マイル上空の狭い空間での生活により、私たちは大きな苦しみを味わっている。宇宙で過ごす時間が長くなるにつれ、免疫システムも打撃を受け、感染症や病気にかかりやすくなる。

先月、Frontiers in Microbiology 誌に発表された新しい研究によると、宇宙に送られた宇宙飛行士の半数以上で体内に潜伏していたヘルペスウイルスが再活性化し、すでにリスクの高い環境をさらに悪化させる可能性があるという。この現象による心配な状況はまだ起きていないが、軌道上での長期ミッションに目を向け、宇宙飛行士を再び月や火星に送ろうとする中で、こうした懸念はさらに大きくなっている。

「NASA​​の科学者たちは、宇宙飛行が免疫系に与える影響を20年以上研究してきました」と、NASAジョンソン宇宙センターの科学者で、この新しい研究の主任著者であるサティシュ・メータ氏は言う。「ストレスの多い生活状況が免疫力を低下させ、それがウイルスの再活性化を引き起こすと考えられています。」そして、宇宙での生活や作業以上に人体にストレスを与える状況は、明らかにほとんどありません。

休眠ウイルスは新しい現象ではありません。ヘルペスウイルスは、体内から完全に除去されることはなく、免疫システムによって抑制されることがよくあります。たとえば、水痘や帯状疱疹を引き起こすヘルペスウイルス (VZV) は、脊髄細胞に一生残ります。単核球症を引き起こすウイルス (CMV および EBV) は、実際には幼少期に私たち自身の免疫細胞内のスペースを借りることになります。

(ヘルペスの話をしていると聞いてパニックになる前に、1つ覚えておいてください。宇宙飛行士であっても、おそらく何らかのヘルペスを持っているはずです。それで大丈夫です!)

しかし、ストレスは免疫系を弱める可能性がある。メータ氏と彼のチームは、微小重力、宇宙放射線、打ち上げ時に経験する極度の重力加速度（宇宙船内での閉じ込められた生活や概日リズムの乱れなどの他の要因も含む）が、免疫系を抑制するコルチゾールやアドレナリンなどのホルモンの増加を促すと考えている。潜伏ウイルスを寄せ付けない因子は、宇宙飛行後最大60日間弱まることもある。

私たちは常に尿や唾液などの体液を通じてウイルス細胞を体外に排出しており、体液中にウイルス細胞が大量に排出されていることは、ウイルスが活発であることを示しています。この特定の研究で、メータ氏と彼のチームは、スペースシャトルのミッション（宇宙滞在日数10～16日）を完了した宇宙飛行士と国際宇宙ステーション（通常、宇宙滞在日数180日以上）に滞在した宇宙飛行士の血液、尿、唾液のサンプルを調査しました。

研究者らは、人間に感染することが知られている8種類のヘルペスウイルスのうち4種類が宇宙飛行の結果再活性化し、再び出現したことを発見した。具体的には、スペースシャトルミッションを経験した宇宙飛行士の53%と、国際宇宙ステーションに長期滞在した宇宙飛行士の61%が、唾液や尿を通じてヘルペスウイルスを非常に高い割合で排出していた。検出された4種類のヘルペスウイルスには、前述の3種類に加えて、口腔ヘルペスや性器ヘルペスを引き起こすHSV型が含まれている。

ウイルスの排出はウイルスの再活性化を示しているが、病気を意味するわけではない。実際、研究チームは、研究に参加した112人の宇宙飛行士のうち、ウイルスに関連する症状を経験した人はわずか6人であり、その症状も非常に軽微だったことを発見した。

それでも、この新たな発見が懸念を呼ぶことは間違いない。人によって体の働きは異なるため、ある人にとっては軽い症状でも、別の人にとっては深刻な症状となる可能性がある。「深宇宙探査ミッション中、乗組員はより長期間、狭いエリアに閉じ込められ、すぐに地球に戻ることはほとんど不可能です」とメータ氏は言う。「免疫に悪影響を与える要因はすべて高まります。NASA は、これらのウイルスの挙動を理解し、宇宙のさらに遠くで長期ミッションを行う宇宙飛行士を保護するための対策を開発することに重点を置いています。」

もちろん、言うは易く行うは難しだ。これらのヘルペスウイルスに関しては、理想的な対策はワクチン接種だとメタ氏は言うが、今のところこれはVZV型に対してのみ利用できる。ヘルペスワクチンはこれまで大きな効果は示していない。メタ氏は、これまでの研究では栄養補助食品やよりよい薬など他の選択肢が議論されてきたが、これらの介入はいずれも構想段階を越えたものではないと言う。

さらに、この研究は宇宙での免疫システムがいかに不安定であるかを強調している。ちょうど昨年秋、スーパーバグが何らかの形でISSに定着したことが明らかになった。これらの病原体は、病院ですでに見られるものほど危険ではないが、少なくとも病院には患者が感染症と闘うのを助ける設備が整っている。宇宙で病気になったら、すでに持っているもので間に合わせるしかない。

宇宙における人間の免疫の研究により多くの資源を投入しているが、研究対象となる宇宙飛行士の数はそれほど多くないという制約がある。しかし、地球上には実験場として使える環境が一つある。それは南極だ。研究目的で冬を過ごす人間は免疫力の低下やヘルペスウイルスの再活性化を経験した。「南極では、乗組員は孤立、ストレス、極限環境、そして24時間暗闇という形での概日リズムのずれも経験する」とメータ氏は言う。これらの状況は宇宙飛行と驚くほど似ており、将来宇宙で何ヶ月、何年も過ごす宇宙飛行士のために、南極に駐留する人々を研究してウイルス感染をよりよく理解することが賢明かもしれない。

結局のところ、全行程で帯状疱疹に悩まされるのではないかという強い恐怖感があるなら、火星への6か月間の宇宙旅行のチケットを売るのは難しくなるだろう。