インビトロでの SARS-CoV-2 感染性に対する防腐性マウスリンスの効果の違い

Differential effects of antiseptic mouth rinses on SARS-CoV-2 infectivity in vitro.

• Chuan Xu
• Annie Wang
• Eileen R Hoskin
• Carla Cugini
• Kenneth Markowitz
• Theresa L Chang
• Daniel H Fine

抄録

SARS-CoV-2 は無症状者の唾液中で検出可能であり，ウイルス負荷を抑制し，ウイルスの拡散を低減するためのマウスリンスの使用による潜在的な利益を示唆している．防腐剤による SARS-CoV-2 誘導細胞毒性効果の低減に関する発表された研究は、防腐剤に関連した細胞毒性を排除するものではない。ここでは、SARS-CoV-2 ウイルスおよび非病原性の組換え型 SARS-CoV-2 感染ベクター（偽型 SARS-CoV-2 ウイルス）の感染性に対する市販のマウスリンスおよび防腐剤ポビドンヨードの効果を決定した。我々はまず、抗ウイルス活性がマウスリンス誘発細胞毒性の結果ではないことを確認するために、細胞生存率に対するマウスリンスの効果を決定した。コルゲートペルオキシル（過酸化水素）が最も細胞毒性を示し、次いでポビドンヨード、グルコン酸クロルヘキシジン（ＣＨＧ）、およびリステリン（精油およびアルコール）が続いた。ポビドンヨードとコルゲート社のペルオキシルマウスリンスの強力な抗ウイルス活性は、リンスが媒介する細胞損傷の結果であった。CHGの効力は、ウイルス付着後に製品を洗い流さない場合の方が大きく、細胞に対するマウスリンスの長期効果が抗ウイルス活性に影響することを示唆している。マウスリンスに関連した細胞毒性を最小化するために、細胞に感染する前に遠心分離によってマウスリンスを処理したウイルスから大部分を除去した。コルゲートペルオキシルまたはポビドンヨードの５％（ｖ／ｖ）希釈は、ウイルスの感染性を完全にブロックした。リステリンまたはＣＨＧの同様の５％（ｖ／ｖ）希釈は、ウイルスに対して中程度の抑制効果があったが、リステリンまたはＣＨＧの５０％（ｖ／ｖ）希釈は、ウイルス感染性を完全にブロックした。ウイルスの不活化にはマウスリンスによるウイルスの長期培養は必要なかった。我々の結果は、マウスリンスがウイルス感染を有意に減少させることを示しており、SARS-CoV-2の拡散を減少させるための潜在的な利点を示唆している。

SARS-CoV-2 is detectable in saliva from asymptomatic individuals, suggesting a potential benefit from the use of mouth rinses to suppress viral load and reduce virus spread. Published studies on reduction of SARS-CoV-2-induced cytotoxic effects by antiseptics do not exclude antiseptic-associated cytotoxicity. Here, we determined the effect of commercially available mouth rinses and antiseptic povidone-iodine on the infectivity of SARS-CoV-2 virus and of a non-pathogenic, recombinant, SARS-CoV-2 infection vector (pseudotyped SARS-CoV-2 virus). We first determined the effect of mouth rinses on cell viability to ensure that antiviral activity was not a consequence of mouth rinse-induced cytotoxicity. Colgate Peroxyl (hydrogen peroxide) exhibited the most cytotoxicity, followed by povidone-iodine, chlorhexidine gluconate (CHG), and Listerine (essential oils and alcohol). Potent anti-viral activities of povidone iodine and Colgate peroxyl mouth rinses was the consequence of rinse-mediated cellular damage. The potency of CHG was greater when the product was not washed off after virus attachment, suggesting that the prolonged effect of mouth rinses on cells impacts anti-viral activity. To minimalize mouth rinse-associated cytotoxicity, mouth rinse was largely removed from treated-viruses by centrifugation prior to infection of cells. A 5% (v/v) dilution of Colgate Peroxyl or povidone-iodine completely blocked viral infectivity. A similar 5% (v/v) dilution of Listerine or CHG had a moderate suppressive effect on the virus, but a 50% (v/v) dilution of Listerine or CHG blocked viral infectivity completely. Prolonged incubation of virus with mouth rinses was not required for viral inactivation. Our results indicate that mouth rinses can significantly reduce virus infectivity, suggesting a potential benefit for reducing SARS-CoV-2 spread.

重要性:

SARS-CoV-2 は無症状者の唾液中に検出されることから、ウイルスの拡散を抑えるためにウイルス負荷を抑制するためのマウスリンスの使用の必要性が示唆されている。ウイルス誘発性細胞毒性作用によって決定された防腐剤の抗 SARS-CoV-2 活性に関する発表された研究は、防腐剤に関連した細胞毒性を除外することはできない。我々は、試験したすべてのマウスリンスがSARS-CoV-2ウイルスを不活化することを発見した。リステリンおよびCHGは、コルゲート・ペルオキシルまたはポビドンヨードよりも細胞毒性が低く、ウイルスに対して活性であった。感染中にマウスリンスが細胞培養物中に存在する場合、マウスリンスの強力な抗ウイルス効果は、マウスリンスに関連した細胞毒性に一部起因していた。我々の結果は、細胞の破壊の可能性を最小限に抑えたマウスリンスを含む抗ウイルス候補を評価することが、SARS-CoV-2の拡散を抑制することができる活性剤の同定に役立つ可能性を示唆している。

Importance: SARS-CoV-2 is detectable in saliva from asymptomatic individuals, suggesting the potential necessity for the use of mouth rinses to suppress viral load to reduce virus spread. Published studies on anti-SARS-CoV-2 activities of antiseptics determined by virus-induced cytotoxic effects cannot exclude antiseptic-associated cytotoxicity. We found that all mouth rinses tested inactivated SARS-CoV-2 viruses. Listerine and CHG were less cytotoxic than Colgate Peroxyl or povidone-iodine and were active against the virus. When mouth rinses were present in the cell culture during the infection, the potent anti-viral effect of mouth rinses were in part due to the mouth rinse-associated cytotoxicity. Our results suggest that assessing anti-viral candidates including mouth rinses with minimal potential disruption of cells may help identify active agents that can reduce SARS-CoV-2 spread.