北京化工大學(xué)童貽剛教授、范華昊副教授與國內(nèi)多家團(tuán)隊(duì)合作發(fā)現(xiàn)母乳可有效阻斷新冠病毒感染

　　新冠病毒肺炎已成為影響人類健康和社會穩(wěn)定發(fā)展的重大傳染病，截止北京時(shí)間11月25日，新冠病毒已造成全球超過5890萬例人感染以及130余萬人死亡。多篇報(bào)道發(fā)現(xiàn)新冠病毒核酸可在感染新冠病毒的哺乳期婦女的乳汁中檢出，引發(fā)人們對母乳喂養(yǎng)安全性的擔(dān)憂。

 

　　2020年11月24日，北京化工大學(xué)童貽剛教授團(tuán)隊(duì)、北京大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院莊輝院士團(tuán)隊(duì)、南京鼓樓醫(yī)院周乙華教授團(tuán)隊(duì)及中科院微生物所施一教授團(tuán)隊(duì)在Signal Transduction and Targeted Therapy雜志在線發(fā)表題為“The effect of whey protein on viral infection and replication of SARS-CoV-2 and pangolin coronavirus in vitro”的研究論文，該研究首次證明母乳可以有效阻斷新冠病毒對人體細(xì)胞的感染，其機(jī)制包括干擾病毒吸附和進(jìn)入細(xì)胞以及抑制病毒的核酸聚合酶活性。該研究還發(fā)現(xiàn)，動物乳清蛋白如牛和羊乳清蛋白都具有抗新冠病毒作用，但是抑制效果明顯低于人的乳清蛋白。該研究結(jié)果提示母乳喂養(yǎng)對新生兒具有良好的抗新冠病毒保護(hù)作用。本文還排除了母乳抗新冠病毒作用來自于母乳中的抗體的可能性，并發(fā)現(xiàn)乳清蛋白還可抑制其他動物冠狀病毒的感染和復(fù)制。上述研究為開發(fā)新型抗新冠病毒藥物提供了新的思路。

 

　　在該研究中，研究者們首先采用新冠病毒假病毒和穿山甲冠狀病毒感染Vero細(xì)胞及A549等細(xì)胞，用兩年前收集保存于-80度冰箱的人類初乳進(jìn)行保護(hù)試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，初乳可明顯抑制新冠病毒及穿山甲冠狀病毒感染，抑制率接近100%，半數(shù)有效濃度（EC50）達(dá)到0.02mg/ml，而且初乳對細(xì)胞無毒，甚至可促進(jìn)細(xì)胞生長。隨后，研究者們測試了市售奶粉的抗新冠病毒作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)市售奶粉也具有良好的抗新冠病毒作用，雖然抑制效果相對較低。這提示了母乳抑制新冠病毒感染的作用具有物種普遍性。

 

　　接著，研究者們繼續(xù)研究母乳能否抑制活病毒的產(chǎn)生。研究結(jié)果顯示，母乳可有效抑制Vero細(xì)胞產(chǎn)生冠狀病毒活病毒，而且該抑制作用具有劑量依賴性。作者利用高溫及蛋白酶K進(jìn)行蛋白滅活后，母乳的抑制作用明顯降低，這提示母乳主要是通過其中的蛋白成分發(fā)揮抗新冠病毒作用。另外，作者測試了市售牛奶和羊奶奶粉，發(fā)現(xiàn)牛和羊來源的乳清蛋白也都具有明顯的抗新冠病毒作用。有研究表示，乳鐵蛋白是乳清蛋白中主要的抗病毒成分。本研究發(fā)現(xiàn)，乳鐵蛋白雖然有一定的抗新冠病毒效果，但是其抑制效率較低，提示母乳中其他的蛋白成分發(fā)揮主要的抗新冠病毒作用。

 

　　母乳中所含豐富的抗體成分可能具有中和病毒的作用，為了排除母乳中可能存在的IgA抗體交叉反應(yīng)對新冠病毒感染的影響，研究者們用抗-IgA抗體來中和母乳中的IgA抗體，結(jié)果發(fā)現(xiàn)抗-IgA抗體并不影響母乳抑制病毒的作用，提示母乳中IgA抗體并母乳中抑制新冠病毒的主要成分。

 

　　為進(jìn)一步闡明乳清蛋白抑制新冠病毒的機(jī)制，研究者們分別在病毒感染的不同階段采用乳清蛋白進(jìn)行干預(yù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)乳清蛋白可以抑制病毒的吸附及進(jìn)入細(xì)胞，并且可以通過抑制病毒的RNA聚合酶活性進(jìn)而抑制病毒復(fù)制。

 

　　總之，該研究揭示了母乳具有高效抗新冠病毒感染的能力。這種抑制能力主要通過抑制病毒的吸附、進(jìn)入細(xì)胞及抑制病毒RNA聚合酶發(fā)揮作用。該發(fā)現(xiàn)為母乳喂養(yǎng)及開發(fā)新型抗新冠病毒藥物提供了新的依據(jù)。盡管本研究提示新冠肺炎患者的乳汁用于喂養(yǎng)嬰兒可能具有一定的安全性，有必要進(jìn)行相關(guān)的研究，但是本研究并沒有進(jìn)行這方面的測試，不能作為新冠肺炎患者用母乳直接喂養(yǎng)嬰兒的依據(jù)。

 

　　本研究主要由童貽剛教授團(tuán)隊(duì)與莊輝院士團(tuán)隊(duì)、周乙華教授團(tuán)隊(duì)、施一教授團(tuán)隊(duì)合作完成。北京化工大學(xué)童貽剛教授、北京大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院莊輝團(tuán)隊(duì)向?qū)捿x副研究員、南京鼓樓醫(yī)院周乙華教授為該論文的共同通訊作者。童貽剛團(tuán)隊(duì)范華昊副教授、洪碧霞（碩士研究生）、周乙華團(tuán)隊(duì)駱予倩副研究員、施一團(tuán)隊(duì)彭齊（博士研究生）為本文的共同第一作者。本研究還得到中國食品藥品檢定研究院王佑春研究員和黃維金研究員提供新冠病毒假病毒的幫助。

 

　　文章鏈接：https://www.nature.com/articles/s41392-020-00408-z