シエラレオネにおける2025年の大規模なMpox（エムポックス）クレードIIb流行は、分散型環境（現場）で利用可能な、低コストかつ携帯型の診断法の必要性が急務であることを浮き彫りにしました。CRISPR技術を用いた検査法CRISPR Dxは高い感度と柔軟性を備えていますが、実際の流行下での導入は依然として限られています。
ハーバード大学小児科のAl Ozonoff准教授（ブロード研究所とボストンこども病院兼任）とハーバード大学のPardis C. Sabeti教授（ブロード研究所など兼任）が率いる米国、シエラレオネラと英国の研究チームは今回、新型コロナウイルス検査法として開発されたCas13のコラテラル活性を介したSHINE（Streamlined Highlighting of Infections to Navigate Epidemics）[crisp_bio 2020-08-31/2020-11-24 ]をMpox検出に向けて最適化し、携帯型DxHubプラットフォーム（DxLab社、米国マサチューセッツ州サマービル）に適応させた「Mpox SHINE」の迅速な開発、システム統合、および現地評価について報告しています。[Figure 2 -A 引用下図参照]
研究チームはまず、Sabeti教授が主導して開発していた「AI主導型のアッセイ設計フレームワークであるADAPT（Activity-informed Design with All-inclusive Patrolling of Targets）」[Metsky et al., Nat Biotechnol 2022]を利用して、エムポックス（mpox）クレードIIbの検出に適した標的として、高度に保存されたアンプリコン（増幅領域）を特定しました。2025年4月から5月にかけてKenema政府病院で新たに塩基配列が決定された33のゲノムデータに基づき、これらの配列すべてを完全に網羅する（ミスマッチがゼロの）フォワードおよびリバースRPAプライマーとCas13用crRNAを設計し、諸々の反応条件を最適化しました。
SHINEをDxHubに統合したMpox SHINEでは、凍結乾燥試薬、常温での検体溶解、および携帯型デバイス上での自動蛍光検出が統合され、10コピー/µLという高い分析感度を達成しています。
シエラレオネにおける56検体を用いた臨床的検証では、qPCR法との完全な一致が確認され、感度100%、特異度100%が示されました。
特筆すべき点として、Mpox SHINEは、核酸抽出を行っていない病変部スワブ検体から直接ウイルスを検出する場合でも、感度および特異度100%を維持します。
結果判明までの所要時間は短く、平均で抽出済み検体では11.4分、未抽出検体では27.9分でした。
Mpox SHINEの開発期間としては、ゲノム配列の入手から現地での臨床検体検査の実施までを3ヶ月未満で完了しました。実際には、設計プロセスそのものはさらに迅速に進められました。すなわち、ゲノム情報が公開されてから数日で検査標的が特定され、数週間以内に凍結乾燥試薬の調製と検証が完了し、携帯型等温増幅装置への実装も最小限の調整で済みました。連携体制を最適化すれば、これらの工程をさらに短縮して数日から数週間で行うことも可能であり、これは、病原体の配列情報から現場で使用可能な診断ツールへと移行することが、感染症流行時の時間的制約下でも十分に実現可能であることを裏付けています。
こうして、CRISPR DXは、単一の流行期間内という短期間で、ゲノム配列情報から臨床的に検証され現場導入可能なツールへと迅速に展開可能なことが実証されました。
[出典] "Rapid development and field evaluation of a portable CRISPR-based assay for Mpox during the 2025 Sierra Leone outbreak" Nisha Gopal (1,17), [..] Al Ozonoff (1,12,13,16), Pardis C. Sabeti (1,7,12,14,15,16,17) [+16]. Nat Commun. 2026-06-06. https://doi.org/10.1038/s41467-026-74034-8
1. Broad Institute of Massachusetts Institute of Technology and Harvard, Boston, Massachusetts, USA.
2. Harvard Graduate Program in Biological and Biomedical Science, Boston, MA, USA.
3. William & Mary, Williamsburg, VA, USA.
4. Kenema Government Hospital, Ministry of Health, Kenema, Sierra Leone.
5. DxLab Inc., Somerville, Massachusetts, USA.
6. College of Medical Sciences, Njala University, Sierra Leone.
7. Department of Organismic and Evolutionary Biology, Harvard University, Cambridge, Massachusetts, USA.
8. Division of Global Health Equity, Brigham and Women’s Hospital, Boston, MA, USA.
9. Division of Infectious Diseases, Brigham and Women’s Hospital, Boston, MA, USA.
10. College of Medicine and Allied Health Sciences, University of Sierra Leone, Freetown, Sierra Leone.
11. Department of Clinical Sciences, Liverpool School of Tropical Medicine, Liverpool, UK.
12. Harvard Medical School, Boston, Massachusetts, USA.
13. Boston Children’s Hospital, Boston, Massachusetts, USA.
14. Department of Immunology and Infectious Disease, Harvard T.H. Chan School of Public Health, Boston, Massachusetts, USA.
15. Howard Hughes Medical Institute, Chevy Chase, Maryland, USA.
16. These authors jointly supervised the work
17. Corresponding authors
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