Lactoferrins nytte som et forebyggende middel for sundhedsarbejdere udsat for COVID-19

I december 2019 opstod et udbrud af lungebetændelse med ukendt årsag i byen Wuhan i Kina. Den 7. januar lykkedes det forskerne at isolere en ny coronavirus, alvorligt akut respiratorisk syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2). WHO nominerede det som coronavirus sygdom 2019 (COVID-19) i februar 2020. COVID-19 har et bredt klinisk spektrum, der spænder mellem asymptomatisk infektion, milde øvre luftvejssymptomer og alvorlig viral lungebetændelse, der kan resultere i respirationssvigt og til sidst død. Der er i øjeblikket intet klinisk bevist specifikt antiviralt middel tilgængeligt for SARS-CoV-2-infektion. Understøttende behandling, herunder iltbehandling, konserveringsvæskestyring og bredspektret antibiotika til dækning af sekundær bakteriel infektion, er fortsat den vigtigste behandlingsstrategi.

Lactoferrin er et højt konserveret pleiotropt jernbindende 80-kDa glycoprotein af transferrinfamilien, der udtrykkes og udskilles af kirtelceller og findes i de fleste kropsvæsker med særligt høje koncentrationer i pattedyrsmælk. Siden dets opdagelse anses lactoferrin og dets relaterede peptider hovedsageligt for at være vigtige ikke-specifikke værtsforsvarsmolekyler mod en bred vifte af vira, herunder SARS-CoV, som er tæt beslægtet med SARS-CoV-2, der forårsager COVID-19. Lactoferrin har vist sig eksperimentelt at hæmme viral indtrængen i murin coronavirus og humane coronavirus hCOV-NL63 og pseudotype SARS-CoV. I betragtning af homologien af ​​SARS-CoV- og SARS-CoV-2-spidsproteinstrukturer såvel som begge vira afhængigt af den samme ACE2-receptor for celleindtrængning, er det sandsynligt, at lactoferrin kan hæmme SARS-CoV-2-invasion som i tilfælde af SARS-CoV. Udover at reducere viral indtrængen, kan lactoferrin også undertrykke virusreplikation efter viral indtræden, som i tilfældet med HIV.

Et andet vigtigt aspekt af lactoferrins bioaktivitet vedrører dets immunmodulerende og antiinflammatoriske funktioner. Nuværende tankegang tyder på, at dødeligheden fra COVID-19 ikke blot skyldes virusinfektion, men er et resultat af en cytokinstorm forbundet med hyperinflammation, der fører til akut åndedrætsbesvær og efterfølgende dødelighed. En cytokinprofil i alvorlige COVID-19-tilfælde er karakteriseret ved stigninger i cytokiner og akutfasereaktanter såsom interleukin IL-6, tumornekrosefaktor-a (TNFa) og ferritin. I denne henseende blev lactoferrin vist at reducere IL-6, TNF a og nedregulere ferritin i eksperimentelle omgivelser, der simulerer sepsis.

I denne undersøgelse sigter vi mod at studere lactoferrins antivirale egenskaber og immunmodulerende mekanismer inden for rammerne af dets potentielle anvendelser mod SARS-CoV-2 og foreslå muligheden for supplerende lactoferrin som et potentielt forebyggende middel mod COVID-19.