Użyteczność laktoferyny jako środka zapobiegawczego dla pracowników służby zdrowia narażonych na COVID-19

W grudniu 2019 roku w mieście Wuhan w Chinach wybuchła epidemia zapalenia płuc o nieznanej przyczynie. 7 stycznia naukowcom udało się wyizolować nowego koronawirusa, koronawirusa zespołu ostrej niewydolności oddechowej 2 (SARS-CoV-2). WHO nominowała ją jako chorobę koronawirusową 2019 (COVID-19) w lutym 2020 r. COVID-19 ma szerokie spektrum kliniczne, od bezobjawowej infekcji, łagodnych objawów ze strony górnych dróg oddechowych do ciężkiego wirusowego zapalenia płuc, które może prowadzić do niewydolności oddechowej i ostatecznie śmierci. Obecnie nie ma klinicznie udowodnionego, swoistego środka przeciwwirusowego dostępnego dla zakażenia SARS-CoV-2. Leczenie wspomagające, w tym tlenoterapia, zarządzanie płynami konserwującymi i antybiotyki o szerokim spektrum działania w celu wykrycia wtórnego zakażenia bakteryjnego, pozostaje najważniejszą strategią postępowania.

Laktoferyna jest wysoce konserwatywną plejotropową glikoproteiną z rodziny transferyn wiążącą żelazo o masie cząsteczkowej 80 kDa, która jest eksprymowana i wydzielana przez komórki gruczołowe i znajduje się w większości płynów ustrojowych ze szczególnie wysokimi stężeniami w mleku ssaków. Od czasu odkrycia laktoferyna i jej pokrewne peptydy są głównie uważane za ważne niespecyficzne cząsteczki obronne gospodarza przeciwko szerokiej gamie wirusów, w tym SARS-CoV, który jest blisko spokrewniony z SARS-CoV-2, który powoduje COVID-19. Stwierdzono, że laktoferyna eksperymentalnie hamuje wnikanie wirusa do mysiego koronawirusa i ludzkich koronawirusów hCOV-NL63 i pseudotypowanego SARS-CoV. Biorąc pod uwagę homologię struktur białek wypustek SARS-CoV i SARS-CoV-2, a także obu wirusów zależnych od tego samego receptora ACE2 przy wejściu do komórki, jest prawdopodobne, że laktoferyna może hamować inwazję SARS-CoV-2, tak jak w przypadku SARS-CoV. Oprócz ograniczania wnikania wirusa, laktoferyna może również hamować replikację wirusa po wniknięciu wirusa, jak w przypadku HIV.

Inny ważny aspekt bioaktywności laktoferyny dotyczy jej funkcji immunomodulujących i przeciwzapalnych. Obecne myślenie sugeruje, że śmiertelność z powodu COVID-19 nie jest po prostu spowodowana infekcją wirusową, ale jest wynikiem burzy cytokinowej związanej z hiper-zapaleniem prowadzącym do ostrej niewydolności oddechowej i późniejszej śmiertelności. Profil cytokin w ciężkich przypadkach COVID-19 charakteryzuje się wzrostem cytokin i reagentów ostrej fazy, takich jak interleukina IL-6, czynnik martwicy nowotworu-a (TNFa) i ferrytyna. W tym względzie wykazano, że laktoferyna zmniejsza IL-6, TNFα i obniża poziom ferrytyny w warunkach eksperymentalnych symulujących posocznicę.

W tym badaniu naszym celem jest zbadanie właściwości przeciwwirusowych i mechanizmów immunomodulacyjnych laktoferyny w kontekście jej potencjalnych zastosowań przeciwko SARS-CoV-2 i zaproponowanie możliwości suplementacji laktoferyny jako potencjalnego środka zapobiegawczego dla COVID-19.