前言

ICS、LABA及LAMA是慢阻肺稳定期常用药物，在出现冠状病毒感染时，这些药物对病毒是否有抑制作用呢？这篇2019年12月发表在《Respiratory Investigation》的格隆溴铵、福莫特罗和布地奈德联用对人鼻、气管上皮细胞原代培养的HCoV-229E冠状病毒复制和细胞因子产生的抑制作用的研究能给我们带来一些提示。

格隆溴铵、福莫特罗和布地奈德联用HCoV-229E冠状病毒复制和细胞因子产生的抑制作用

研究看点 

本研究首次证明了格隆溴铵、福莫特罗以及格隆溴铵、福莫特罗和布地奈德联合使用可能会减少冠状病毒HCoV-229E的复制和人鼻和气管上皮细胞分泌的细胞因子。本研究结果表明格隆溴铵、福莫特罗和布地奈德联合能够调节冠状病毒HCoV-229E感染后气道炎症反应从而达到抑制病毒的作用。

研究背景 

冠状病毒HCoV-229E是普通感冒的病因之一，也可加重慢性阻塞性肺疾病（慢阻肺）和支气管哮喘。长效毒蕈碱类拮抗剂和β2-激动剂以及吸入糖皮质激素可抑制包括HCoV-229E在内的病毒感染引起的慢阻肺和支气管哮喘的加重。然而，这些药物对人气道HCoV-229E复制和感染诱导炎症的影响尚不清楚。

研究方法 

用HCoV-229E感染原代人鼻上皮细胞(HNE)和气管上皮细胞(HTE)。原代人鼻上皮细胞(HNE)由50例平均年龄在55岁（55±2岁）的慢性鼻窦炎患者行内镜手术切除鼻息肉获得。气管上皮细胞由10例死亡患者获得。其中分别有21、11、18、18和0例既往分别接受了鼻糖皮质激素、口服糖皮质激素、ICS、LABA或LAMA治疗。

研究流程如下：

研究结果

> 三种药物（格隆溴铵、福莫特罗和布地奈德）联合预处理对冠状病毒滴度和细胞因子的产生有附加抑制作用。

> 用格隆铵或福莫特罗预处理HNE和HTE细胞可降低病毒RNA水平、HCoV-229E受体CD13的表达、HCoV-229ERNA进入细胞质的酸性核内体的数量和荧光强度，以及感染诱导产生的细胞因子。

图1：药物对HCoV-229E病毒的病毒滴度及RNA水平的影响

图2：药物对感染诱导产生细胞因子的影响

> 以浓度为100 nM或更高的格隆溴铵、浓度为10 nM或更高的福莫特罗和浓度为10 nM或更高的GFB预处理HNE细胞，HCoV-229E的滴度呈浓度依赖性降低。

图3：药物浓度对病毒复制的影响

> 对HNE细胞进行格隆溴铵或福莫特罗预处理可以降低感染的易感性，三种药物预处理可以抑制细胞核因子kappa B p50和p65蛋白的激活。

图4：药物对NF-κB的影响

> 福莫特罗预处理提高了cAMP水平，而cAMP处理降低了病毒滴度、CD13表达和酸性核内体的荧光强度。

图5：福莫特罗对cAMP产生的影响及cAMP对病毒复制的影响

讨论

> 上述研究结果提示格隆溴铵、福莫特罗，或三种药物（格隆溴铵、福莫特罗和布地奈德）的组合抑制HCoV-229E的复制部分是通过调节受体的表达。

> 福莫特罗可能通过调节cAMP产生的受体表达，部分降低HCoV-229E的复制。

> 格隆溴铵、福莫特罗和GFB预处理降低了HCoV-229E RNA进入细胞质的酸性核内体的数量和荧光强度。因此，这些药物也可能通过抑制酸性核内体的功能来抑制HCoV-229E的复制。

> 通过浓度依赖对HCoV-229E复制的影响研究结果提示格隆溴铵和福莫特罗可在安全的临床剂量下减少HCoV-229E的复制。

> IL-6、IL-8与慢阻肺气道炎症及病毒感染引起的支气管哮喘加重有关。本研究中观察到的格隆溴铵、福莫特罗、布地奈德预处理的细胞中IL-6和IL-8的产生减少，以及GFB的抑制作用增强，可能与这些药物对慢阻肺和支气管哮喘加重的抑制作用有关。

> 乙酰胆碱诱导NF-κB的活化，这与细胞因子的产生有关。福莫特罗和布地奈德已被证明可以抑制NF-κB的活性。

结论

本研究首次证明了格隆溴铵、福莫特罗以及格隆溴铵、福莫特罗和布地奈德联合使用可能会减少HCoV-229E的复制和人鼻和气管上皮细胞分泌的细胞因子。本研究结果表明，这些药物能够调节冠状病毒HCoV-229E感染后气道炎症反应从而达到抑制病毒的作用。

关键信息

> 布地奈德、格隆溴铵及福莫特罗联合应用较各单药预处理可更显著减少HCoV-229E的复制和人鼻和气管上皮细胞分泌的细胞因子。

> 既往研究提示布地奈德通过减少其受体ICAM-1的表达来抑制鼻病毒复制。

本研究原文链接

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212534520300058?via%3Dihub

TCID（tissue culture infective dose）组织培养感染剂量。

GLP：格隆溴铵

FRM：福莫特罗

BUD：布地奈德

GFB：格隆溴铵、福莫特罗、布地奈德联合制剂

ICI：选择性β2-肾上腺素受体拮抗剂ICI118,551

DIP：CD13抑制剂2'2'-联吡啶

ASL：气道表面液体

* 仅供医疗专业人士使用及参考

本文完