ラクトフェリンで新型コロナウイルス対策

2019年末に中国の武漢市から発生したとみられる新型コロナウイルス感染症（COVID-19）。その病原体はコロナウイルス。コロナウイルスにはこれまで４種（かぜ症候群の原因）と、SARS（重症急性呼吸器症候群）、MERS（中東呼吸器症候群）の６種類が報告されてきましたが、今回の新型コロナウイルス感染症は、SARSのウイルス名がSARS-CoV、新型コロナウイルスのウイルス名がSARS-CoV-2と命名されたことからも、SARSと類似した疾患であると認識されています。この件について、日本ウイルス学会からも2020年2月10日付で以下の情報が公開されています。http://jsv.umin.jp/news/news200210.html

コロナウイルスはプラス鎖一本鎖のRNAをウイルスゲノムとして有するエンベロープウイルスです。ウイルス粒子は直径約100－200 nmで、S (スパイク)、M (マトリックス)、E (エンベロープ)の3つの蛋白質で構成されています。S蛋白質は細胞側の受容体（ウイルス蛋白質を鍵とするとその鍵穴）と結合して、細胞内への侵入に必要な蛋白質です。コロナウイルスのゲノムRNAは約3万塩基とRNAウイルスの中で最長なのが特徴です。

ヒトに感染するコロナウイルスとしては、風邪の原因ウイルスとしてヒトコロナウイルス229E、OC43、NL63、HKU-1の4種類、そして、重篤な肺炎を引き起こす2002年に発生した重要急性呼吸器症候群 (SARS)コロナウイルスと2012年に発生した中東呼吸器症候群 (MERS)コロナウイルスの2種類が知られています。

今回発生している新型コロナウイルスは、SARSコロナウイルスと同じベータコロナウイルス属に分類され、新型コロナウイルスの遺伝子はSARSコロナウイルスの遺伝子と相同性が高く（約80%程度）、さらに、SARSコロナウイルスと同じ受容体 (ACE2)を使ってヒトの細胞に吸着・侵入することが最近の研究で報告されています。

すなわちSARSコロナウイルで得られた科学的知見を新型コロナウイルスに応用することで、基礎・応用研究を迅速に行うことができ、新型コロナウイルスのウイルス学的特徴を素早く明らかにすることができます

ところで、SARSやMERSの流行を受け、当初は治療計画の策定やワクチン開発が進められたものの、持続的で組織的に有効な治療薬の開発に着手するには至りませんでした。その一方で、ラクトフェリンがSARSコロナウイルス感染を阻害するという研究成果が、2011年に中国の研究グループによって報告されています。タイトルはInhibition of SARS Pseudovirus Cell Entry by Lactoferrin Binding to Heparan Sulfate Proteoglycans。

従来よりラクトフェリン（LF）は、NK細胞の活性を高め、好中球の凝集と接着を刺激することにより、重症急性呼吸器症候群コロナウイルス（SARS-CoV）の侵入に対する宿主免疫応答に関与することが報告されてきましたが、同研究グループはさらに、SARSシュードウイルスのHEK293E / ACE2-Myc細胞への侵入におけるLFの役割を調査した結果、LFが用量依存的にSARSシュードウイルス感染を阻害することを明らかにしたというものです。

「LFはHSPGに結合し、SARS-CoVと宿主細胞間の予備的な相互作用をブロックすることにより、SARS-CoV感染に対する宿主防御において保護的な役割を果たす可能性がある。我々の研究成果は、SARS-CoVの病因のさらなる理解を提供し、この致命的な疾患の治療に役立つ可能性がある」と締めくくっています。SARS-CoV2と命名された新型コロナウイルスは、SARSと類似した感染経路をたどると指摘されています。従って、ラクトフェリンが新型コロナウイルス感染症に対しても予防効果を有する可能性は高いと言えるでしょう。

上図：ラクトフェリン模式図「島崎敬一・日本ラクトフェリン学会理事長」
下図：SARS-CoV細胞侵入のモデルおよびSARS-CoV感染におけるラクトフェリンの保護的役割、出典「Inhibition of SARS Pseudovirus Cell Entry by Lactoferrin Binding to Heparan Sulfate Proteoglycans, 2011」

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