COVID-19 jest chorobą zakaźną górnych dróg oddechowych, rozwijającą się na drodze zakażenia koronawirusem SARS-CoV-2. Nazwa choroby jest anglojęzycznym skrótem od coronavirus disease 2019.
Istota problemu
W zdecydowanej większości przypadków choroba ma przebieg bardzo łagodny. Większość pacjentów (wg oficjalnych szacunków – ok. 81%) przechodzić ją bezobjawowo, ewentualnie odczuwa łagodne objawy, przypominające inne sezonowe choroby infekcyjne górnych dróg oddechowych. Jej typowe początkowe objawy obejmują najczęściej gorączkę, suchy kaszel, zmęczenie i płytki oddech.
Spośród mniej częstych objawów wymieniane są: odkrztuszanie plwociny, ból głowy, dreszcze, krwioplucie, bóle w klatce piersiowej, biegunka, nudności i wymioty oraz ból gardła. Jednak w niewielkiej części przypadków choroba ta może prowadzić do zapalenia płuc lub niewydolności wielonarządowej. U niektórych pacjentów obserwowano wyłącznie objawy żołądkowo-jelitowe, ale u niektórych rozwijające się zakażenie wirusem może prowadzić do zapalenia płuc, zespołu ostrej niewydolności oddechowej, posocznicy i wstrząsu septycznego, a nieraz nawet do zgonu.
Co pomaga?
Na dzień dzisiejszy nie istnieje oficjalnie zatwierdzona metoda, celowana na leczenie choroby COVID-19. Obecnie prowadzonych jest wiele postępowań i eksperymentów klinicznych oraz niezależnych badań nad leczeniem COVID-19 z wykorzystaniem istniejących już leków przeciwwirusowych, przeciwpasożytniczych i przeciwzapalnych (sterydowych i niesterydowych) oraz antybiotyków.
Badanie naukowe
Dotychczas opublikowane już badania wykazały, że dobre rezultaty w leczeniu COVID-19 daje m.in. chlorochina. Natomiast cząstkowe dane z prowadzonych aktualnie badań każą też wiązać nadzieje z remdesiwirem, akryflawiną, iwermektyną i amantadyną.
Przeprowadzono też symulacje komputerowe z wykorzystaniem modeli cząsteczek ponad 8000 związków, w których testowano, które z nich mogą wiązać się z powierzchniowymi białkami wirusowymi i ograniczać na tej drodze jego zdolność wnikania do komórek ludzkiego organizmu. W ten sposób zidentyfikowano 77 potencjalnych leków przeciwkoronawirusowych, które mogą być dalej syntetyzowane i badane.
W obszarze zainteresowań niektórych zespołów naukowych, w kontekście wspomagania organizmu w walce z zakażeniem SARS-CoV-2, znalazły się też rozmaite molekuły pochodzenia naturalnego, a wyniki badań niektórych z tych związków okazały się niezwykle obiecujące…
Andrografolid
Aktywny biologicznie składnik brodziuszki wiechowatej (Andrographis paniculata).
Operując modelami przestrzennymi molekuł, naukowcy przebadali niedawno interakcje zachodzące pomiędzy andrografolidem a głównym białkiem koronawirusa, odpowiadającym za jego rozmnażanie się w zainfekowanych komórkach gospodarza, dowodząc, że andrografolid posiada najsilniejsze właściwości polegające na dezaktywacji tego białka, a tym samym przeciwkoronawirusowe, spośród wielu innych syntetycznych i naturalnych molekuł o wcześniej dowiedzionej lub podejrzewanej aktywności przeciwwirusowej, takich jak: disulfiram, tideglusib, shikonin, lopinawir, ostelmiwir, rytonawir, kamferol, kwercetyna, kurkumina, katechina, galusanian epikatechiny, zingerol i gingerol.
Enmozhi S. K. et al. Andrographolide as a potential inhibitor of SARS-CoV-2 main protease: an in silico approach. J Biomol Struct Dyn. 2020
Glicyryzyna
Aktywny biologicznie składnik lukrecji gładkiej (Glycyrrhiza glabra).
W niedawno opublikowanym badaniu naukowcy przetestowali wodny ekstrakt z korzenia lukrecji pod kątem jego aktywności przeciwwirusowej, skierowanej przeciwko wirusowi SARS-CoV-2, i jako główny składnik aktywny tego ekstraktu zidentyfikowali właśnie glicyryzynę. Jak wykazali, glicyryzyna silnie neutralizuje SARS-CoV-2 na drodze dezaktywacji głównego białka koronawirusa, odpowiadającego za jego rozmnażanie się w zainfekowanych komórkach gospodarza.
van de Sand L. et al. Glycyrrhizin effectively neutralizes SARS-CoV-2 in vitro by inhibiting the viral main protease. bioRxiv. 2020
Artemizyna
Aktywny biologicznie składnik bylicy rocznej (Artemisia annua).
W przeprowadzonym niedawno otwartym, kontrolowanym badaniu klinicznym zaobserwowano, że dodatek artemizyny do leku przeciwwirusowego, w porównaniu z kombinacją dwóch leków przeciwwirusowych, skracał niemal 2-krotnie czas potrzebny do całkowitej eliminacji z organizmu koronwirusa SARS-CoV-2 (z 19-tu do 10-ciu dni) u pacjentów z łagodnym i umiarkowanym przebiegiem choroby COVID-19.
Li G. et al. Safety and efficacy of artemisinin-piperaquine for treatment of COVID-19: an open-label, non-randomised and controlled trial. Int J Antimicrob Agents. 2021
Berberyna
Aktywny biologicznie składnik berberysu zwyczajnego (Berberis vulgaris).
U pacjentów z ciężkim przebiegiem choroby COVID-19 i towarzyszącą mu biegunką, którym dodano do rutynowej terapii 900 mg berberyny dziennie, zaobserwowano znaczące obniżenie poziomów mediatorów stanu zapalnego, w porównaniu z pacjentami otrzymującymi jedynie rutynową terapię.
Zhang B. Y. et al. Berberine reduces circulating inflammatory mediators in patients with severe COVID-19. BJS. 2021
Kurkumina
Aktywny biologicznie składnik ostryżu długiego (Curcuma longa).
W niedawno opublikowanym przeglądzie badań naukowych przedstawiono dowody na to, że kurkumina wywiera działanie przeciwwirusowe przeciwko wielu typom wirusów otoczkowych, w tym SARS-CoV-2, poprzez wiele mechanizmów: bezpośrednią interakcję z białkami błon wirusowych, przerywanie otoczki wirusowej, hamowanie aktywności enzymatycznych białek wirusowych oraz stymulację odporności przeciwwirusowej gospodarza, a jednocześnie chroni przed rozwojem zapalenia płuc i zespołu ostrej niewydolności oddechowej, poprzez celowanie w szlaki sygnalizacyjne mediatorów stanu zapalnego.
Thimmulappa R. K. et al. Antiviral and immunomodulatory activity of curcumin: A case for prophylactic therapy for COVID-19. Heliyon. 2021
Kwercetyna
Aktywny biologicznie składnik pokarmowy z grupy flawonoidów, występujący dość powszechnie, choć w relatywnie niewielkich ilościach, w wielu spożywanych na co dzień owocach i warzywach.
Z niedawno opublikowanego opracowania naukowego dowiadujemy się, że kwercetyna została zidentyfikowana przez badaczy jako najbardziej atrakcyjny, naturalny środek przeciwwirusowy, skierowany przeciwko koronawirusowi SARS-CoV-2, ze względu na jej wcześniej ustalone, szerokie spektrum działania przeciwko białkom enzymatycznym koronawirusów SARS i MERS, opisane w kilku różnych wcześniejszych badaniach.
Solnier J. et al. Flavonoids: A complementary approach to conventional therapy of COVID-19? Phytochem Rev. 2020
Kwas bosweliowy
Aktywny biologicznie składnik żywicy kadzidłowca.
Wyniki badań przesiewowych wykazały, że spośród jedenastu przebadanych substancji będących składnikami naturalnych środków leczniczych tradycyjnej medycyny indyjskiej, najskuteczniejszym sposobem dezaktywacji białka CoV-E wirusa SARS-CoV-2, odgrywającego kluczową rolę w jego cyklu życiowym, charakteryzował się właśnie kwas bosweliowy.
Alam S. et al. Unravelling promise of Indian herbal compounds as potential COVID-19 therapeutic agent. Res Squ. 2020
Czarny bez
W toku prowadzonych eksperymentów tajwańscy naukowcy ustalili, że ekstrakt z czarnego bzu jest nietoksyczny dla komórek gospodarza i że wraz ze wzrostem swojego stężenia zwiększa swoją aktywność przeciwwirusową, skierowaną przeciwko koronawirusom.
Weng J-R. et al. Antiviral activity of Sambucus FormosanaNakai ethanol extract and related phenolic acid constituents against human coronavirus NL63. Virus Res. 2019
Czosnek
Jak dowiadujemy się z jednego z opracowań naukowych, proces rozmnażania się koronawirusa w organizmie jest możliwy dzięki głównej proteazie strukturalnej SARS-CoV-2, natomiast tworzenie wiązań w regionach miejsc aktywnych pomiędzy tą proteazą a składnikami bioaktywnymi czosnku hamuje rozwój choroby COVID-19.
Khubber S. er al. Garlic (Allium sativum L.): a potential unique therapeutic food rich in organosulfur and flavonoid compounds to fight with COVID-19. Nutr J. 2020
Laktoferyna
Aktywny biologicznie składnik białek mleka, szczególnie białek serwatkowych.
W publikacji niedawno zakończonego programu badawczego amerykańscy naukowcy stwierdzili, iż ich badania wykazały, że laktoferyna jest skutecznym blokerem SARS-CoV-2 o wielofunkcyjnej skuteczności, zachowującym aktywność skierowaną przeciwko temu wirusowi nawet 24 godziny po infekcji, i że nasila działanie przeciwwirusowe zarówno remdesiviru, jak i hydroksychlorochiny, więc może być stosowana jako terapia skojarzona z tymi lekami, które są obecnie stosowane lub badane w leczeniu COVID-19.
Mirabelli C. et al. Morphological Cell Profiling of SARS-CoV-2 Infection Identifies Drug Repurposing Candidates for COVID-19. bioRxiv. 2020
Melatonina
Hormon wytwarzany w ludzkim organizmie przez szyszynkę, występujący również w niewielkich ilościach w wielu produktach spożywczych.
Jak wynika z badań przeprowadzonych ostatnio przez naukowców, melatonina działa stricte jako bariera przeciwko SARS-CoV-2, blokując ekspresję genów kodujących białka komórkowe, służące wirusom za punkty wejścia do komórek gospodarza. Przy czym okazuje się, że w szczególności zapobiega ekspresji genów kodujących białka wejściowe w takich komórkach, jak makrofagi rezydujące w nosie i pęcherzykach płucnych oraz komórki nabłonkowe, wyściełające pęcherzyki płucne, które są dla koronawirusów pierwszoplanowymi punktami wejścia do wnętrza ludzkiego organizmu.
Fernandes P. et al. Melatonin-Index as a biomarker for predicting the distribution of presymptomatic and asymptomatic SARS-CoV-2 carriers. Mel Res. 2021
Cynk
Z artykułu naukowego, opublikowanego w renomowanym czasopiśmie naukowym, dowiadujemy się, że cynk posiada szereg bezpośrednich i pośrednich właściwości przeciwwirusowych, które są realizowane poprzez różne mechanizmy. Skuteczność cynku przeciwko wielu gatunkom wirusów jest realizowana głównie poprzez jego oddziaływanie na procesy fizyczne, takie jak przyleganie i wnikanie wirusa do komórek, czy eliminacja jego powłoki. Cynk jednocześnie chroni i stabilizuje błonę komórkową, blokując na tej drodze wnikanie wirusów do komórek. Cynk hamuje również replikację koronawirusów, osłabiając dynamikę syntezy ich RNA. Cynk działa przy tym synergistycznie, gdy jest podawany łącznie ze standardową terapią przeciwwirusową, co wykazano na przykładzie pacjentów z wirusowym zapaleniem wątroby typu C, HIV i SARS-CoV-1.
Kumar A. et al. Potential role of zinc supplementation in prophylaxis and treatment of COVID-19. Med Hypotheses. 2020
Selen
Publikowane w ostatnim czasie dane naukowe informują nas, że niedobory selenu sprzyjają mutacji, replikacji i zjadliwości wirusów RNA, takich jak SARS-CoV-2. Niski poziom selenu w surowicy krwi pacjentów hospitalizowanych z powodu COVID-19 wiąże się z cięższym przebiegiem choroby, co pokazuje, że status selenu wpływa wyraźnie na obraz infekcji SARS-CoV-2. Selen ogranicza negatywny wpływ wirusa SARS-CoV-2 na komórki śródbłonka naczyniowego i na agregację płytek krwi. Sole tego pierwiastka utleniają powierzchniowe białka koronawirusa, uniemożliwiając mu penetrację błony komórkowej, hamując wnikanie koronawirusów do zdrowych komórek i znosząc tym samym ich zakaźność.
Hiffler L. et al. Selenium and RNA Virus Interactions: Potential Implications for SARS-CoV-2 Infection (COVID-19). Front Nutr. 2020
Kieliszek M. et al. Selenium supplementation in the prevention of coronavirus infections (COVID-19). Med Hypotheses. 2020
Witamina D3
Jak się szacuje, od czasu ogłoszenia pandemii ukazało się ponad 20 badań dowodzących związku witaminy D3 z ciężarem przebiegu choroby COVID-19. Przykładowo w jednym z tych badań, klinicznym badaniu randomizowanym i kontrolowanym placebo, wykazano, że dawka 60 000 j.m. witaminy D3, podawana chorym z pozytywnym wynikiem testu przez 7 dni, wyraźnie hamowała rozwój stanu zapalnego i skutkowała po 3 tygodniach, w porównaniu z placebo, większym o ponad 40% odsetkiem pacjentów z negatywnym wynikiem testu SARS-Cov-2.
Rastogi A. et al. Short term, high-dose vitamin D supplementation for COVID-19 disease: a randomised, placebo-controlled, study (SHADE study). Postgrad Med J. 2020
Witamina K2
Jak zaobserwowano w prowadzonych niedawno badaniach, poziom witaminy K był obniżony u pacjentów z COVID-19 w porównaniu z grupą kontrolną i był ewidentnie skorelowany z obrazem ciężkiego przebiegu choroby, związanym z zakrzepicą, zwapnieniem tętnicy wieńcowej i aorty piersiowej oraz wzmożoną degradacją elastyny, prowadzącą do rozległych uszkodzeń tkanki płucnej.
Wykazano również, że zdolnością blokującego wnikanie koronawirusów do komórek wiązania miejsc białek wypustek tych wirusów odznaczają się tak powszechne składniki pokarmowe, jak kwas linolowy, ale również witaminy rozpuszczalne w tłuszczach – K2, D3 i A. Siła blokowania kronawirusa układała się tutaj w następującej kolejności: pierwsze miejsce – witamina K2, drugie miejsce – witamina A, trzecie miejsce – witamina D3. Przy czym witamina K2 okazała się molekułą o potencjalnie najsilniejszej zdolności blokowania wynikania koronawirusów do naszych komórek, spośród 100 obdarzonych takimi właściwościami związków objętych rankingiem przedstawionym przez autorów badania.
Dofferhoff A. S. M. et al. Reduced vitamin K status as a potentially modifiable risk factor of severe COVID-19. Clin Infect Dis. 2020
Shoemark D. K. et al. Molecular Simulations suggest Vitamins, Retinoids and Steroids as Ligands of the Free Fatty Acid Pocket of the SARS‐CoV‐2 Spike Protein. Angew Chem Int Ed. 2021
Witamina C
Kiedy jako przyczynę ciężkiego ostrego zespołu oddechowego (SARS) wskazano koronawirusa, w renomowanym piśmie naukowym, należącym do Oxford University Press, ukazał się artykuł autorstwa profesora Wydziału Zdrowia Publicznego Uniwersytetu Helsińskiego, z którego dowiedzieliśmy się, że witamina C zwiększa w odporność tkanki tchawicy na zakażenie wywoływane przez koronawirusa. A ponadto, że badania na zwierzętach wykazały, że witamina C modyfikuje podatność na różne infekcje bakteryjne i wirusowe, chroniąc przykładowo kurczęta przed zakażeniem ptasim wariantem koronawirusa.
Badania kontrolowane placebo wykazywały konsekwentnie, że czas trwania i nasilenie epizodów przeziębienia są mniejsze w grupach suplementacji witaminy C, dowodząc, że poziom witaminy C ma związek z obrazem wirusowej infekcji dróg oddechowych u ludzi. W kontrolowanych placebo badaniach z udziałem ludzi stwierdzono znacznie niższą zapadalność na zapalenie płuc w grupach suplementowanych witaminą C, co sugeruje, że związek ten ogranicza jednocześnie podatność na infekcje dolnych dróg oddechowych.
Hemilä H. Vitamin C and SARS coronavirus. J Antimicrob Chemother. 2003
Olej kokosowy
Olej kokosowy jest źródłem średniołańcuchowych kwasów tłuszczowych oraz ich pochodnych, obdarzonych silną aktywnością przeciwwirusową. Na pierwszy plan wysuwa się tutaj monolauryna, która jest jednocześnie charakterystycznym składnikiem mleka matki, chroniącym jej potomstwo przed wirusami i innymi mikrobami chorobotwórczymi. Jak więc podsumowywali naukowcy w niedawno opublikowanym opracowaniu, wiele badań in vitro i in vivo, prowadzonych na zwierzętach i ludziach, potwierdza potencjał oleju kokosowego, średniołańcuchowych kwasów tłuszczowych i ich naturalnych pochodnych jako skutecznych i bezpiecznych środków przeciwwirusowych, skierowanych przeciwko takim samym wirusom, jak koronawirus SARS-CoV-2.
Dayrit F. M. et al. The Potential of Coconut Oil and its Derivatives as Effective and Safe Antiviral Agents Against the Novel Coronavirus (nCoV-2019). Integr Chem Philip. 2020
N-acetylocysteina (NAC)
Wysoce bioaktywna postać występującego powszechnie w pokarmach wysokobiałkowych aminokwasu – cysteiny.
Z opublikowanego niedawno przeglądu dowodów na skuteczność podawania NAC w chorobie COVID-19 przykładowo dowiadujemy się, że w jednym z przeprowadzonych badań podawanie NAC znacząco poprawiło stan 10 pacjentów z ciężkim przebiegiem choroby wymagającym zastosowania respiratora, tak że 8 z nich opuściło już szpital, a 2 czuło się dobrze przed datą jego publikacji. Natomiast we wnioskach końcowych tego przeglądu możemy przeczytać, że NAC podawana dożylnie, doustnie lub wziewnie może hamować replikację SARS-CoV-2 i może znacząco poprawić wyniki leczenia choroby COVID-19.
Shi Z. et al. N-Acetylcysteine to Combat COVID-19: An Evidence Review. Ther Clin Risk Manag. 2020
Sławomir Ambroziak
