Desde la detección del coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV-2) en la leche materna humana, se sabe poco sobre la propiedad antiviral de la leche materna humana contra el SARS-CoV-2 y su coronavirus pangolín relacionado (GX_P2V). Aquí presentamos por primera vez que la proteína de suero de leche materna humana inhibió eficazmente tanto el SARS-CoV-2 como el GX_P2V al bloquear la adhesión viral, la entrada e incluso la replicación viral posterior a la entrada. Además, la proteína de suero humano inhibió la producción de virus infecciosos, demostrado por el ensayo de placa. Descubrimos que la proteína de suero de diferentes especies como la vaca y la cabra también mostraba propiedades anti-coronavirus. Y la leche bovina comercial también mostró una actividad similar. Curiosamente, los principales componentes antimicrobianos de la leche materna, como la lactoferrina y el anticuerpo IgA, mostraron una actividad anti-coronavirus limitada, lo que indica que otros factores de la leche materna pueden desempeñar el importante papel anti-coronavirus. En conjunto, informamos que la proteína de suero inhibe el SARS-CoV-2 y su virus relacionado de GX_P2V. Estos resultados descartan la proteína del suero de leche como inhibidor de acción directa de la infección y replicación del SARS-CoV-2 y GX_P2V y una mayor investigación de su mecanismo de acción molecular en el contexto de COVID-19.
Conclusiones.
En el presente estudio, demostramos por primera vez que la proteína de suero de leche materna humana inhibió significativamente la infección de SARS-CoV-2 y su pangolín coronavirus relacionado (GX_P2V) en un estudio de modelo celular. La leche materna no solo puede bloquear la adhesión y la entrada de virus, sino también inhibir la replicación viral posterior a la entrada.
Debido a la consideración de la bioseguridad, no usamos directamente SARS-CoV-2 vivo salvaje, pero usamos pseudovirus y GX_P2V en el presente estudio. Los estudios demuestran que el pseudovirus es adecuado para el ensayo de neutralización contra el SARS-CoV-2 (14, 19). GX_P2V, que se identificó recientemente a partir de los pangolines, compartió el 92,2% del aminoácido de la proteína de pico con el SARS-CoV-2 y también infectó las células al unirse al receptor 2 de la enzima convertidora de angiotensina (ACE2) (13, 15). Este virus sería un modelo alternativo adecuado para la investigación relacionada con el SARS-CoV-2 y se estudiaría en el nivel 2 de bioseguridad, que podría estudiarse en muchos laboratorios. En nuestro presente estudio, encontramos que la leche materna humana inhibió la infectividad tanto del pseudovirus del SARS-CoV-2 como del GX_P2V, con EC50 <0,2 mg / ml. La propiedad anti-coronavirus de la leche materna humana se confirmó en un estudio in vitro con dos coronavirus diferentes pero estrechamente relacionados y también dos líneas celulares diferentes de células Vero E6 y A549. Por lo tanto, es razonable deducir que la leche materna humana tiene la propiedad de prevenir la infección y la replicación del SARS-CoV-2.
Como todos sabemos, la leche materna humana contiene diferentes concentraciones de los componentes entre diferentes especies, como la vaca y la cabra (11). También tienen diferente actividad antimicrobiana (11). En el presente estudio, también revelamos que la proteína de suero de vaca y cabra inhibió la infectividad del pseudovirus del SARS-CoV-2 y GX_P2V, aunque la eficacia de inhibición fue relativamente menor en comparación con la de la proteína de suero humana. Estos resultados indicaron que la proteína de suero humana tiene una alta concentración de factores antivirales que las de otras especies.
Se informó que la leche materna es rica en LF (3-5 g / L en la leche madura), que es 10-100 veces más alta que la de la leche de vaca y de cabra (20). Además, la LF es el componente antimicrobiano más destacado de la leche (11). Sin embargo, nuestros resultados mostraron que hLF o bLF mostraron una actividad anti-coronavirus limitada en comparación con la leche desnatada, lo que indica que es menos probable que LF sea un componente clave para inhibir el SARS-CoV-2. Dado que las leches de vaca y cabra contienen una concentración mucho menor (0,02 a 0,2 mg / ml) de LF que la leche materna humana (1 a 7 mg / ml), los hallazgos de que las leches de vaca y cabra inhiben la infectividad del SARS-CoV-2 también sugieren que LF no es el componente activo para inactivar el SARS-CoV-2 (21). Además de LF, las inmunoglobulinas específicas también son importantes para el sistema de defensa del huésped (18). Se informó que el anticuerpo IgA de los pacientes en recuperación bloquea la interacción de SARS-CoV-2 y ACE2 (18). Como las muestras de leche materna humana se recolectaron antes de la aparición del COVID-19, las donantes de leche materna no deberían haber sido infectadas con el SARS-CoV-2. Además, la IgA específica del SARS-CoV-2 fue negativa en las muestras de leche materna humana utilizadas en el presente estudio y los anticuerpos dirigidos contra la IgA humana no compensaron la inhibición de la leche materna humana sobre la infectividad del pseudovirus del SARS-CoV-2 y GX_P2V. Por lo tanto, la inhibición de la proteína del suero sobre la infectividad del SARS-CoV-2 no se debe al anticuerpo IgA. Juntos, estos resultados sugirieron que otro mecanismo puede ser responsable de la actividad anti-SARS-CoV-2 de la proteína de suero, lo que merece un estudio más a fondo.
En conclusión, descubrimos que la proteína de suero de leche materna humana inhibe la infección por el virus del SARS-CoV-2 en células cultivadas. Vale la pena identificar los factores clave para un mayor desarrollo de fármacos antivirales.