アレルギーと闘う新しい方法、UV光を照射

October, 6, 2025, Boulder--猫。ダニ。カビ。木。アレルギーのある人にとって、これらの微生物が生成する空気中のアレルゲンの匂いをほんの少しでも嗅ぐだけでも、目の腫れ、皮膚のかゆみ、呼吸障害を引き起こす可能性がある。

このようなアレルゲンは、元の発生源がなくなった後も数か月間屋内に残る可能性があり、繰り返し曝露すると喘息が悪化し、さらには喘息につながる可能性がある。

スイッチを入れて無効にできるとしたらどうなるか?CU Boulderの新しい調査によると、それは可能である。

「受動的で一般的に安全な紫外線(UV)治療を使用して、空気中のアレルゲンを迅速に不活性化できることを発見した」と、研究著者で土木・環境・建築工学科の上級研究員であるTess Eidemは話している。

「これは、人々が自宅、学校、または屋内にアレルゲンが蓄積するその他の場所でアレルゲンと戦うのに役立つ別のツールになる可能性があると考えている。」

この調査結果は、8月にACS ES&T Air誌に掲載された。

アレルゲンを殺せない理由
猫のいる部屋に入って、くしゃみをしても、実際にはあなたが反応しているのは猫ではない。それはおそらく、唾液中で生成されるFel d1と呼ばれるタンパク質の空気中の微粒子である。タンパク質は、それらが自分自身を舐めると広がり、空気中に浮遊する死んだ皮膚の微細なフレーク、別名フケになる。これらの粒子を吸い込むと、免疫系はタンパク質の独特の3D構造に結合する抗体を産生し、アレルギー反応を引き起こす。

犬、ネズミ、イエダニ、カビ、植物はすべて、独自の構造を持つ独自のタンパク質を放出する。細菌やウイルスとは異なり、これらのアレルゲンは決して生きていなかったため、殺すことはできない。

「イエダニがとうの昔にいなくなった後も、アレルゲンはまだそこにある。だからこそ、敷物を振り落とすと、数年後に反応が現れる可能性がある」(Eidem)。

アレルゲンを減らす標準的な方法(掃除機をかける、壁を洗う、エアフィルタの使用、ペットの定期的な入浴など)は問題なく機能するが、維持するのは難しいことが長期研究で示されている。

Eidemと共著者のMark Hernandez(土木・環境・建築工学の教授)、研究室の微生物学者Kristin Rughは、より簡単な方法を模索した。

アレルギーの原因となるタンパク質を排除する代わりに、チームは折り紙の動物を広げるように、免疫系がそれらを認識できないように構造を変えようとした。

「免疫システムが白鳥に慣れていて、タンパク質を広げて白鳥のように見えなくなると、アレルギー反応が起こることはない」(Eedem)。

チームの研究は、紫外線(UV)がそれを行うことができることを示唆している。

光あれ
以前の研究では、紫外線がCOVID-19の原因となるウイルスを含む浮遊微生物を殺すことができることが示されている。

病院や空港などの機器の消毒にすでに広く使用されているが、通常、帯域幅は非常に強い(波長254nm)、皮膚や目への損傷を防ぐために保護具を着用する必要がある。

Eidemは、細胞の奥深くまで浸透しないため、占有空間にとって安全であると考えられている強度の低い代替品である222nmの波長の光を使用した。(オゾン生成などのリスクがまったくないわけではないため、曝露は制限する必要があるとEidemは指摘している。

チームは、ダニ、ペットのフケ、カビ、花粉から微細なエアロゾル化アレルゲンを、空いている密閉された350立方フィートのチャンバーに送り込んだ。次に、天井と床にお弁当箱サイズのUV222ランプを4つ点灯した。

10分間隔で空気をサンプリングし、臨床検査で未処理のアレルゲンで満たされた空気と比較すると、有意差が見られた。処理されたサンプルでは、免疫認識が低下し、抗体がタンパク質の多くを認識しなくなり、それらに付着しなくなった。

わずか30分後、空気中のアレルゲンレベルが平均約20%から25%効果的に減少したことが研究で示された。有効性は、アレルゲンの種類、ライトが点灯している時間、アレルゲンが浮遊しているもの(ほこり、フケ、液滴など)によって異なる。テストされた1つの条件では、40分間紫外線(UV)にさらされた後、猫のアレルゲンFel d 1は、未処理の空気と比較して61%減少した。

「猫の掃除、カーペットの引き裂き、入浴に何ヶ月もかかるのと比較すると、これらはかなり急速な減少である」(Edem)。

携帯用アレルギーバスタ
UV222ライトはすでに市販されており、主に産業用抗菌用途に使用されている。

しかし、Eidemは、ペットを連れた友人を訪ねたり、埃っぽい地下室を掃除したりするときに、人々がスイッチを入れることができるポータブルバージョンを企業が設計できる日が来ることを思い描いている。

UV222システムは、生きた動物の周りや大麻栽培施設で働く労働者など、アレルゲンに頻繁にさらされる労働者を保護する可能性もある。

米国疾病対策センターによると、米国の成人と子供の3人に1人がアレルギーを患っている。Eidemは、自分の研究、そして今後のさらなる研究が、彼らにいくらかの救済をもたらし、さらには命を救うことができることを望んでいる。

「喘息発作は米国で毎日約10人が死亡しており、多くの場合、空気中のアレルギーによって引き起こされる。その曝露を防ぐための新しい方法を開発しようとすることは非常に重要」と彼女は話している。