Nützlichkeit von Lactoferrin als Präventivmittel für Beschäftigte im Gesundheitswesen, die COVID-19 ausgesetzt sind

Im Dezember 2019 kam es in der Stadt Wuhan in China zu einem Ausbruch einer Lungenentzündung mit unbekannter Ursache. Am 7. Januar gelang es den Wissenschaftlern, ein neuartiges Coronavirus zu isolieren, das schwere akute respiratorische Syndrom Coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Die WHO hat es im Februar 2020 als Coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19) nominiert. COVID-19 hat ein breites klinisches Spektrum, das von einer asymptomatischen Infektion, leichten Symptomen der oberen Atemwege und einer schweren viralen Lungenentzündung reicht, die zu Atemversagen und schließlich zum Tod führen kann. Derzeit ist kein klinisch erprobter spezifischer antiviraler Wirkstoff für eine SARS-CoV-2-Infektion verfügbar. Eine unterstützende Behandlung, einschließlich Sauerstofftherapie, Erhaltungsflüssigkeitsmanagement und Breitbandantibiotika zur Abdeckung sekundärer bakterieller Infektionen, bleibt die wichtigste Behandlungsstrategie.

Lactoferrin ist ein hochkonserviertes pleiotropes Eisen-bindendes 80-kDa-Glykoprotein der Transferrin-Familie, das von Drüsenzellen exprimiert und sezerniert wird und in den meisten Körperflüssigkeiten mit besonders hohen Konzentrationen in der Milch von Säugetieren gefunden wird. Seit seiner Entdeckung gelten Lactoferrin und seine verwandten Peptide hauptsächlich als wichtige unspezifische Wirtsabwehrmoleküle gegen eine breite Palette von Viren, einschließlich SARS-CoV, das eng mit SARS-CoV-2 verwandt ist, das COVID-19 verursacht. Es wurde festgestellt, dass Lactoferrin den Viruseintritt in das murine Coronavirus und die menschlichen Coronaviren hCOV-NL63 und pseudotypisiertes SARS-CoV experimentell hemmt. Angesichts der Homologie der Spike-Proteinstrukturen von SARS-CoV und SARS-CoV-2 sowie der Abhängigkeit beider Viren vom selben ACE2-Rezeptor für den Zelleintritt ist es wahrscheinlich, dass Lactoferrin die SARS-CoV-2-Invasion wie im Fall von hemmen kann SARS-CoV. Neben der Verringerung des Viruseintritts kann Lactoferrin auch die Virusreplikation nach dem Viruseintritt wie im Fall von HIV unterdrücken.

Ein weiterer wichtiger Aspekt der Bioaktivität von Lactoferrin betrifft seine immunmodulatorischen und entzündungshemmenden Funktionen. Aktuelle Überlegungen deuten darauf hin, dass die Sterblichkeit durch COVID-19 nicht einfach auf eine Virusinfektion zurückzuführen ist, sondern das Ergebnis eines Zytokinsturms ist, der mit einer Hyperentzündung einhergeht, die zu akuter Atemnot und anschließender Sterblichkeit führt. Ein Zytokinprofil in schweren COVID-19-Fällen ist durch einen Anstieg von Zytokinen und Akutphasenreaktanten wie Interleukin IL-6, Tumornekrosefaktor-a (TNFa) und Ferritin gekennzeichnet. In dieser Hinsicht wurde gezeigt, dass Lactoferrin IL-6, TNF a reduziert und Ferritin in experimentellen Umgebungen, die eine Sepsis simulieren, herunterreguliert.

In dieser Studie wollen wir die antiviralen Eigenschaften und immunmodulatorischen Mechanismen von Lactoferrin im Kontext seiner potenziellen Anwendungen gegen SARS-CoV-2 untersuchen und die Möglichkeit eines ergänzenden Lactoferrins als potenzielles Präventivmittel für COVID-19 vorschlagen.