新型コロナウイルスが耳に感染して難聴などの症状を引き起こす可能性

新型コロナウイルス感染症(COVID-19)患者の中には、難聴や耳鳴り、目まいといった症状が現れるケースがあることが報告されています。これまでのところCOVID-19と耳に関する症状の関連性は不明でしたが、新たにマサチューセッツ工科大学(MIT)などの研究チームが、「新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)が聴覚や平衡感覚に関わる内耳の細胞に感染する可能性がある」との研究結果を報告しました。

Direct SARS-CoV-2 infection of the human inner ear may underlie COVID-19-associated audiovestibular dysfunction | Communications Medicine
https://www.nature.com/articles/s43856-021-00044-w

Study finds the SARS-CoV-2 virus can infect the inner ear | MIT News | Massachusetts Institute of Technology
https://news.mit.edu/2021/sars-cov-2-inner-ear-1029

Coronavirus May Infect, Harm the Inner Ear | Health News | US News
https://www.usnews.com/news/health-news/articles/2021-10-29/coronavirus-may-infect-harm-the-inner-ear

COVID-19のパンデミックが発生する以前から、サイトメガロウイルスやおたふく風邪(流行性耳下腺炎)を引き起こすムンプスウイルスなどが難聴を引き起こす可能性は知られていました。しかし、ヒトの内耳組織を入手することが困難だったため研究が進みにくく、そのメカニズムは未解明でした。

そこで、MITの医工学研究所に所属するLee Gehrke氏やスタンフォード大学医学部のKonstantina Stankovic氏らは、COVID-19のパンデミック以前から内耳の感染症を研究するための細胞モデルの開発を行っていました。そんな中でCOVID-19のパンデミックが発生し、Stankovic氏らは一部のCOVID-19患者が難聴や耳鳴り、目まいといった症状を経験していることを知ったとのこと。

難聴や耳鳴りもさほど特殊な症状ではないことから、COVID-19とこれらの症状に因果関係があるのかどうかは不明でした。そこで研究チームは以前から取り組んでいた内耳の細胞モデルシステムを使い、SARS-CoV-2が内耳に感染する可能性について研究することにしました。

新たに開発された細胞モデルは、ヒトから採取した皮膚細胞をiPS細胞(人工多能性幹細胞)に変換して刺激を与え、内耳に見られる有毛細胞・支持細胞・神経繊維・シュワン細胞に分化させたもの。これらの細胞は平らな層または立体的なオルガノイドとして培養されたとのこと。

研究チームは開発した細胞モデルと、重度のめまいや難聴を引き起こす腫瘍の切除手術を受けた患者から入手した内耳組織のサンプルを用いて、SARS-CoV-2が内耳の細胞に感染する可能性について調査しました。その結果、有毛細胞とシュワン細胞はSARS-CoV-2が侵入するために必要なACE2受容体やII型膜貫通型セリンプロテアーゼなどのタンパク質を発現するため、SARS-CoV-2が感染する可能性があることが確認されました。

今回研究チームが調べた有毛細胞は、頭の動きを感知して平衡感覚に関与する前庭有毛細胞でした。一方、聴覚に関する蝸牛有毛細胞は細胞モデルで作ることが困難なため、ヒトの細胞で研究することはできませんでしたが、マウスの蝸牛有毛細胞にもSARS-CoV-2の侵入に関わるタンパク質が発現することが示されました。また、研究チームがCOVID-19になってから軽度～重度の難聴を経験した患者を対象に行った耳音響放射検査では、検査を受けた6人の患者全てで蝸牛有毛細胞に損傷があることが示唆されたと研究チームは述べています。

今回の研究結果は、SARS-CoV-2が内耳に感染して聴覚や平衡感覚に悪影響を及ぼす可能性があると示しています。中には、COVID-19と診断されながらもその他の症状に気を取られ、聴力の低下や耳鳴りに気がつかない患者がいたことも考えられるため、実際にどれほど割合でCOVID-19患者に難聴や耳鳴り、めまいの症状が現れるのかは不明です。

Gehrke氏は、今回の研究に用いた内耳モデルがSARS-CoV-2に関するものだけでなく、その他のウイルス研究にも応用できると考えています。「モデルを持つことは最初のステップであり、今回の研究はSARS-CoV-2だけでなく、聴覚に影響を与える他のウイルスに対処する道も開きます」と述べました。