Αντιοξειδωτικές ουσίες εναντίον του κορωνοιού SARS-CoV-2

Dr Κανδηλώρος Χάρης, Ενδοκρινολόγος-Διαβητολόγος, Διευθυντής της κλινικής Διατροφής «Les Jonquilles», Le Havre, Normandie

Το 2020 είναι η χρονιά που σημαδεύτηκε από την τρομοκράτηση του ανθρώπινου πληθυσμού από έναν ιό της οικογενείας των κορωνοϊών.

Στο κείμενο αυτό θα περιοριστούμε στην καταγραφή πληροφοριών που αφορούν τον severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) και που έχουν κάποια σχέση με διατροφικά στοιχεία.

Οι γνώσεις μας όσον αφορά τον κορωνοϊό αυτό είναι ακόμα ελλειπείς. Πιθανόν σε λίγους μήνες ή σε έναν χρόνο ότι γνωρίζουμε τώρα να έχει πλήρως ανασκευαστεί.

Οι πρωτεάσες είναι σημαντικά ένζυμα για την διάδοση των ιών. Στην περίπτωση του SARS-CoV-2 στην 1η φάση της νόσου σημαντική πρωτεάση είναι η Spike protein (Spro), η οποία βρίσκεται στην επιφάνεια του και και του επιτρέπει να «αγκιστρώνεται» στην μεμβράνη του υποψήφιου κυττάρου-«θύματος». Άλλες αξιόλογες πρωτεάσες είναι η 3-chymotrypsin-like protease (3CLpro), η Mpro, η Papain like protease (PLpro) που επιτρέπει την αντιγραφή του ιικού γενώματος και τέλος το σύμπλεγμα RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) – Nsp12 που χρησιμεύει στην ιική αντιγραφή και μεταγραφή. (1)

Κατά την 2η φάση της νόσου corona virus disease 19 (COVID-19) σε ορισμένες σοβαρές περιπτώσεις μπορεί να εμφανιστεί το οξύ αναπνευστικό σύνδρομο SARS κατά το οποίο λαμβάνει χώρα μια «καταιγίδα κυτταροκινών», δηλαδή μια εξαιρετικά αυξημένη παραγωγή φλεγμονωδών ουσιών. Οι πιό συνηθισμένες προ-φλεγμονώδεις κυτταροκίνες που έχουν αναφερθεί σε ασθενείς με SARS-CoV-2 είναι: ο tumor necrosis factor-α (TNF-α), οι ιντερλευκίνες IL-6, IL-8, και ο granulocyte-colony stimulating factor (GCSF), καθώς και οι χυμοκίνες monocyte chemoattractant protein 1 (ΜPC1), macrophage inflammatory protein 1-α (MIP) και interferon-γ inducible protein 10 (IP-10). (2,3)

Εκτός από τα αντιικά φάρμακα, η δράση των οποίων μελετάται στις διάφορες φάσεις της μόλυνσης, ίσως να μπορούσαν να βοηθήσουν και κάποιες αντιοξειδωτικές ουσίες με αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες που περιέχονται σε τροφές, κυρίως του φυτικού βασιλείου. Η λήψη τους μπορεί να είναι χρήσιμη όχι μόνον την στιγμή της μόλυνσης αλλά πολύ πριν.

Είναι γνωστό ότι η χαμηλού βαθμού χρόνια συστημική φλεγμονή (low grade inflammation) είναι ο κοινός παρονομαστής παθήσεων όπως η παχυσαρκία, ο διαβήτης, ο καρκίνος, η αθηρωματική νόσος και νευρολογικές διαταραχές σε ηλικιωμένα άτομα. Παθολογικές καταστάσεις δηλαδή που έχουν αναγνωριστεί ως παράγοντες κινδύνου θνησιμότητας από την COVID-19.

Η εξέλιξη μιας οξείας φλεγμονής σε χρονία είναι γνωστή και συνήθως διαμεσολαβείται από την ιντερλευκίνη IL-6 η οποία και είναι υπεύθυνη για την μετατροπή της φύσης των διηθημάτων λευκοκυττάρων από πολυμορφοπύρηνα ουδετερόφιλα σε μονοκύτταρα/μακροφάγα. Το αντίθετο, δηλαδή εάν η χαμηλού βαθμού φλεγμονή εκθέτει έναν οργανισμό σε μεγαλυτερο κίνδυνο οξείας φλεγμονής, δεν είναι σαφώς αποδεδειγμένο. Εάν αυτό συνέβαινε τότε θα τολμούσαμε να υποθέσουμε ότι μια αντιοξειδωτική διατροφή σε καθημερινή βάση πριν την επαφή με τον κορωνοϊό θα μπορούσε να αποτελεί παράγοντα προστατευτικό είτε για μικρότερο κίνδυνο μόλυνσης, είτε -και αυτό είναι σημαντικότερο- για μικρότερο κίνδυνο οξέως αναπνευστικού συνδρόμου κατά την δεύτερη φάση.

Εάν ισχύει αυτό το σκεπτικό οι αντιοξειδωτικές ουσίες που περιέχονται στην Μεσογειακή Διατροφή είναι πιθανοί σύμμαχοι μας στον πόλεμο κατά του ιού.

Συνεπώς μπορούμε να κατατάξουμε τις αντιοξειδωτικές ουσίες σε τρεις κατηγορίες: αυτές που επιδρούν στις πρωτεάσες των ιών, αυτές για τις οποίες υπάρχουν μελέτες που δείχνουν ότι επιδρούν στον καταρράκτη των κυτταροκινών της φλεγμονής και τέλος αυτές που έχουν επιδείξει κάποια ιδιαίτερη επιτυχία σε πνευμονικές παθήσεις.

Αντιοξειδωτικές ουσίες που επιδρούν στις πρωτεάσες των ιών

  • Υποψήφιες αντιοξειδωτικές ουσίες που θα μπορούσαν να εμποδίσουν την αναδίπλωση της Spro είναι η νεοεσπεριδίνη και η πισεατανόλη (1)
  • Την Plpro αναστέλλουν η νεοεσπεριδίνη, το ασκορβικό οξύ, η ριβοφλαβίνη, η κατεχίνη και η επικατεχίνη (1)
  • Πιθανοί αναστολείς της 3CLpro ή Mpro αναφέρονται η κεμφερόλη, η λουτεΐνη, η εσπεριδίνη, η ναρινγενίνη, η κερκετίνη, η ελευρωπαΐνη, η κατεχίνη, η επικατεχίνη γαλλικού εστέρα, η κουρκουμίνη και τέλος οι 7-0 γλυκοζίτες λουτεολίνης και απιγενίνης. (4)

Αντιοξειδωτικές ουσίες με αντιφλεγμονώδη δράση

  • Μελέτη του 2005 είχε δείξει ότι στον πνεύμονα τρωκτικών μολυσμένων με ιό influenza η κερκετίνη αυξάνει τα επίπεδα ενδογενών αντι-οξειδωτικών μορίων όπως η γλουταθειόνη και ενδογενών αντιοξειδωτικών ενζύμων όπως η υπεροξειδική δυσμουτάση (SOD) και η καταλάση. (5)
  • Επισκόπηση του 2015 υπογράμμιζε την δυνατότητα της κουρκουμίνης να μειώνει in vitro και σε μοντέλλα τρωκτικών την IL-6 και τον TNFα και προέτρεπε την χρήση της στην «καταιγίδα κυτταροκινών» του οξέως αναπνευστικού συνδρομου που προκαλούσε ο ιός Ebola. (6)
  • Επισκόπηση του 2016 συγκέντρωσε πολυάριθμες μελέτες που αφορούσαν κυρίως πέντε φλαβονοειδή: την απιγενίνη, την φισετίνη, την ναρινγενίνη, την λουτεολίνη και την κερκετίνη. Όλα φαίνεται να μειώνουν την IL-6 και τον TNFα, καθώς επίσης και την IL-1b και την INF-γ. Ωστόσο τα φλαβονοειδή με υδροξυλικές ομάδες στις θέσεις 3 και 4 (λουτεολίνη και κερκετίνη) έχουν ισχυρότερη κατασταλτική δράση στον TNF-α. (7)
  • Μελέτη του 2017 έδειξε την αποτελεσματικότητα ανθοκυανών όπως η κυανιδίνη και η δελφινίνη στην καταστολή του TNFα και του transcription factor kappa B (NFkB) in vitro σε εντερικά κύτταρα Caco-2. (8)
  • Επισκόπηση του 2018 υπογράμμιζε την δυνατότητα της ρεσβερατρόλης να μειώνει in vitro και σε μοντέλλα τρωκτικών την IL-6 και τον TNFα, και επεσήμενε την επίδραση σε επίπεδο του NFkB της υδροξυτυροσόλης, της πισεατανόλης, και φλαβονοειδών όπως η κατεχίνη, η επικατεχίνη γαλλικού εστέρα, η λουτεολίνη, η κερκετίνη και η γενιστεΐνη. Στην ίδια μελέτη αναφέρεται και η αντιφλεγμονώδης δράση της ρεσβερατρόλης, κουρκουμίνης, κερκετίνης και επικατεχίνης γαλλικούς εστέρας μέσω της καταστολής των ενζύμων κυκλοοξυγενάσης COX και λιποοξυγενάσης LOX της οδού των προσταγλανδινών. (9)
  • Αξίζει επίσης να μνημονευτεί παλαιότερη μελέτη από την Ισπανία η οποία έδειξε ότι εκχυλίσματα ελαιολάδου πλούσια σε υδροξυτυροσόλη και ελευρωπαΐνη είχαν αντιφλεγμονώδη δράση in vitro μέσω της αναστολής του NFkB, της inducible nitric oxide synthase (iNOS) και της COX. (10)
  • Πρόσφατα δημοσιεύτηκε κλινική μελέτη κατά την οποία η χορήγηση βιταμίνης Ε σε γυναίκες που είχαν αποτυχημένη εμφύτευση ωαρίων προκάλεσε σημαντικά στατιστική μείωση του ΤΝFα σε περιφερικά μονοκύτταρα. (11)
  • Τέλος, το σελήνιο, γνωστός συμπαράγοντας του αντιφλεγμονώδους ενζύμου υπεροξυδάση της γλουταθειόνης (GPx), πιθανόν να έχει αντιική δράση, σε συνέργεια μάλιστα με την βιταμίνη Ε. (12)

Αντιοξειδωτικές ουσίες με δράση στον πνεύμονα

  • Η βιταμίνη D πιθανόν να προφυλάσσει από την οξεία αναπνευστική ανεπάρκεια όσους διορθώνουν τα χαμηλά επίπεδα τους λαμβάνοντάς την σε καθημερική ή εβδομαδιαία βάση, όχι όμως σε μηνιαίες μεγα-δόσεις. (13)
  • Ο ψευδάργυρος χωρίς να έχει αντιική δράση, ίσως να βοηθάει ηλικιωμένα άτομα να αποφύγουν τις βαριές αναπνευστικές επιπλοκές. (14)
  • Η νιασίνη δεν έχει αντιική δράση αλλά λόγω της προστατευτικής της δράσης στον πνεύμονα θα μπορούσε να αποτελέσει μέρος του οπλοστασίου ενάντια στον SARS-CoV-2. (15)

Άλλες ουσίες

  • Μελέτες που εξετάζουν την δράση υψηλής ποσότητας βιταμίνης C υπό φαρμακευτκή μορφή στην COVID-19 βρίσκονται σε εξέλιξη.
  • Η βιταμίνη Α, αν και αντιοξειδωτική, δεν έχει θετικό ρόλο στην COVID-19, διότι μελέτες έχουν δείξει ότι πιθανόν να διεγείρει τους ACE2 υποδοχείς σε υψηλές δόσεις.

Παρατηρούμε ότι όλες οι μεγάλες οικογένεις των πολυφαινολών εκπροσωπούνται στο δυνητικό οπλοστάσιο μας εναντίον του φονικού ιού. Δεκάδες άλλα αντιοξειδωτικά δεν αναφέρονται στην παρούσα σύνοψη διότι δεν υπάρχουν δημοσιευμένες μελέτες σχετικά με τον SARS-CoV-2, ή με τους άλλους κορωνοϊούς, ή με ιούς influenza, ή με το SARS ή με συγκεκριμένη δράση τους στις προ-φλεγμονώδεις κυτταροκίνες.

Συμπερασματικά

Η Μεσογειακή Διατροφή που περιλαμβάνει λαχανικά ωμά & βραστά, όσπρια, φρούτα, ξηρούς καρπούς, ελαιόλαδο, πλήρη δημητριακά, ψάρια & λίγο κόκκινο κρασί είναι πλούσια σε αντιοξειδωτικές ουσίες και συνεπώς είναι ένας πιθανός σύμμαχός μας στον πόλεμο κατά του SARS-CoV-2. Μπορεί κανείς να αναρωτηθεί αν ήταν και αυτός ένας από τους παράγοντες που δεν θρηνήσαμε πάρα πολλά θύματα στην Ελλάδα.

Πίνακες Τροφίμων Πλούσιων σε Αντιοξειδωτικές ουσίες

Πίνακας 1 Τροφές πλούσιες σε κεμφερόλη (Kaempferol)

  1. Κάππαρη
  2. Κρόκος (σαφράν)
  3. Ρόκα
  4. Μουστάρδα με σπόρους

Πίνακας 2 Τροφές πλούσιες σε ασκορβικό οξύ (ascorbic acid) ή βιταμίνη C

  1. Πιπεριά κόκκινη > κίτρινη > πράσινη
  2. Ακτινίδιο
  3. Φράουλα
  4. Πορτοκάλι > λεμόνι > σαγκουίνι > μανταρίνι > γκρέϊφρουτ
  5. Σπανάκι
  6. Λάχανο

*όλα ωμά & φρεσκοκομμένα

Πίνακας 3 Τροφές πλούσιες σε εσπεριδίνη (hesperidin) και νεοεσπεριδίνη

  1. Πορτοκάλι σαγκουίνι
  2. Πορτοκάλι
  3. Λεμόνι

Πίνακας 4 Τροφές πλούσιες σε ναρινγενίνη (naringenin)

  1. Γκρέϊφρουτ
  2. Εσπεριδοειδή άλλα

Πίνακας 5 Τροφές πλούσιες σε ριβοφλαβίνη (riboflavin) ή βιταμίνη B2

  1. Αμύγδαλα
  2. Γιαούρτι
  3. Μανιτάρια
  4. Σπανάκι
  5. Αβοκάντο
  6. Κάππαρη

Πίνακας 6 Τροφές πλούσιες σε κερκετίνη (quercetin)

  1. Κάππαρη
  2. Χαρουπόμελο
  3. Κόκκινο κρεμμύδι
  4. Αρόνια
  5. Κράνμπερι
  6. Κόκκινο κρασί

Πίνακας 7 Τροφές πλούσιες σε φισετίνη

  1. Φράουλες
  2. Μήλο

Πίνακας 8 Τροφές πλούσιες σε κατεχίνη (catechin) και επικατεχίνη γαλλικού εστέρα (epicatechine gallate)

  1. Πράσινο τσάϊ
  2. Κουκιά
  3. Μαύρο σταφύλι
  4. Φράουλα
  5. Βερύκοκο
  6. Χαρουπόμελο

Πίνακας 9 Τροφές πλούσιες σε ανθοκυανίνες (κυανιδίνη, δελφινίνη)

  1. Αρόνια
  2. Βατόμουρα
  3. Μύρτιλλα
  4. Μαύρα σταφύλια
  5. Σμέουρα (=φραμβουάζ)
  6. Μαύρα μούρα

Πίνακας 10 Τροφές πλούσιες σε λουτεΐνη (lutein)

1 Σπανάκι
2 Μαρούλι
3 Σπαράγγια
4 Φυστίκια κελυφωτά
5 Μπόκολο
6 Κρόκος αυγού

Πίνακας 11 Τροφές πλούσιες σε λουτεολίνη (luteolin) και απιγενίνη (apigenin)

  1. Χαμομίλι
  2. Σέλινο
  3. Γκρέϊπφρουτ

Πίνακας 12 Τροφές πλούσιες σε ρεσβερατρόλη (resveratrol) και πισεατανόλη

  1. Κόκκινο κρασί
  2. Κόκκινο σταφύλι
  3. Μύρτιλλα

Πίνακας 13 Τροφές πλούσιες σε Ψευδάργυρο (Zinc)

  1. Στρείδια
  2. Ψωμί σικάλεως
  3. Καβούρι
  4. Κουκουναρόσπορος
  5. Σουσάμι
  6. Πασατέμπος

Πίνακας 14 Τροφές πλούσιες σε βιταμίνη Ε (tocopherol)

  1. Ελαιόλαδο
  2. Αμύγδαλα
  3. Καρύδια
  4. Φουντούκια
  5. Ηλιόσποροι
  6. Αβοκάντο

Πίνακας 15 Τροφές πλούσιες σε νιασίνη (niacin) ή νικοτιναμινικό οξύ ή βιταμίνη Β3

  1. Ψάρια (τόνος, σωλομός)
  2. Ηλιόσποροι
  3. Σουσάμι
  4. Πιπεριά

Επεξηγήσεις

  • Η ελευρωπαΐνη (oleuropein) ανήκει στην κατηγορία των πολυφαινολικών ουσιών και εμπεριέχεται μόνον στις ελιές και το ελαιόλαδο.
  • Η υδροξυτυροσόλη (hydroxytyrosol) είναι αρωματικό φαινολικό οξύ που υπάρχει στο ελαιόλαδο.
  • Η κουρκουμίνη (curcumin) απαντά είτε αυτούσια στον κουρκουμά είτε στο μίγμα μπαχαρικών που ονομάζεται κάρυ.
  • Η γενιστεΐνη (genistein) είναι ισοφλαβόνη που απαντά κυρίως στα προϊόντα σόγιας.
  • Το σελήνιο (selenium) είναι ιχνοστοιχείο που σε ικανές ποσότητες εμπεριέχεται μόνον στα Brazil nuts.
  • Οι απαιτούμενες για τον οργανισμό ποσότητες της βιταμίνης D πρακτικά δεν είναι εφικτό να καλυφθούν από τις τροφές. Μόνον η επαρκής έκθεση στον ήλιο σε όλη την διάρκεια του έτους, ή, όταν αυτό δεν είναι εφικτό, η φαρμακευτική μορφή καλύπτουν τις ανάγκες.
  • Στους πίνακες αναγράφονται κατά προτίμηση προϊόντα Μεσογειακής Διατροφής προσβάσιμα στους Έλληνες πολίτες τα οποία χρησιμοποιούνται στην καθημερική ζωή

Βιβλιογραφία

  1. Acta Pharm Sin B. 2020 Feb 27. Analysis of Therapeutic Targets for SARS-CoV-2 and Discovery of Potential Drugs by Computational Methods Wu C. et al.
  2. Lancet 2020; 395: 497-506. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China. Huang C. et al.
  3. MedRxiv 2020: 2020.02.18.20024364. Reduction and functional exhaustion of T cells in patients with Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). Diao B. et al.
  4. Preprints 2020, 2020030226 Potential Inhibitor of COVID-19 Main Protease (Mpro) From Several Medicinal Plant Compounds by Molecular Docking Study. Khaerunnisa S. et al
  5. Exp Lung Res. 2005 Jun;31(5):449-59. Effect of Quercetin Supplementation on Lung Antioxidants After Experimental Influenza Virus Infection Kumar P. et al.
  6. In Vivo. Jan-Feb 2015;29(1):1-4. Curcumin Suppression of Cytokine Release and Cytokine Storm. A Potential Therapy for Patients With Ebola and Other Severe Viral Infections Sordillo P. et al.
  7. Int J Mol Sci. 2016 Jun 9;17(6):921 Flavonoids as Cytokine Modulators: A Possible Therapy for Inflammation-Related Diseases Leyva-López
  8. Food Funct. 2017 Aug 1;8(8):2915-2923. Anthocyanins Inhibit Tumor Necrosis Alpha-Induced Loss of Caco-2 Cell Barrier Integrity Cremonini E. et al.
  9. Nutrients. 2018 Nov 2;10(11):1618. The Immunomodulatory and Anti-Inflammatory Role of Polyphenols Yahfoufi Ν. et al.
  10. Food Funct. 2014 Jun;5(6):1270-7. Extra Virgin Olive Oil Polyphenolic Extracts Downregulate Inflammatory Responses in LPS-activated Murine Peritoneal Macrophages Suppressing NFκB and MAPK Signalling Pathways Cárdeno Α. et al.
  11. J Matern Fetal Neonatal Med. 2019 Jan;32(1):95-102. The Effects of Vitamin E Supplementation on Endometrial Thickness, and Gene Expression of Vascular Endothelial Growth Factor and Inflammatory Cytokines Among Women With Hashemi Ζ. et al.
  12. The Journal of Nutrition, Volume 137, Issue 5, May 2007, Pages 1338–1340 Selenium and Vitamin E Status: Impact on Viral Pathogenicity Beck Μ.
  13. BMJ. 2017 Feb 15; 356:i6583. Vitamin D Supplementation to Prevent Acute Respiratory Tract Infections: Systematic Review and Meta-Analysis of Individual Participant Data Martineau A. et al.
  14. AdvNutr. 2019 Jul 1;10(4):696-710. The Role of Zinc in Antiviral Immunity Read S. et al.
  15. Cell Death Differ. 2020 May;27(5):1451-1454. COVID-19 Infection: The Perspectives on Immune Responses Shi Y. et al.