Цинк поддерживает нашу иммунную защиту, но может ли он также помочь при коронавирусной инфекции COVID-19? Предыдущие исследования показывают, что цинк может блокировать способность вирусов размножаться, потенциально делая их неактивными и подверженными иммунному ответу. Но как много мы знаем о его влиянии на новый коронавирус у людей?
Эта статья предназначена только для информационных целей. Нынешняя вспышка коронавируса является продолжающимся событием, и некоторые детали могут измениться по мере поступления новой информации.
Статья основана на выводах 48 научных исследований
В статье цитируются такие авторы, как:
- Департамент питания, Калифорнийский университет, США
- Департамент международного здравоохранения, Школа общественного здравоохранения Университета Джонса Хопкинса, Балтимор, США
- Лаборатория пищевой иммунологии, Научно-исследовательский центр питания человека при Университете Тафтса, Бостон, США
Обратите внимание, что цифры в скобках (1, 2, 3 и т.д.) являются кликабельными ссылками на рецензируемые научные исследования. Вы можете перейти по этим ссылкам и ознакомиться с первоисточником информации для статьи.
Ваша иммунная система - это ваша первая линия защиты от всех болезней, особенно инфекционных, и есть много различных способов улучшить иммунный ответ против патогенов. Одним из веществ, которое играет очень важную роль в способности вашей иммунной системы бороться с вирусами, является цинк.
Цинк считается общим поддерживающим средством при лечении кори и ОРВИ. Но нет никаких доказательств того, что он может сделать то же самое для пациентов, инфицированных новым коронавирусом SARS-CoV-2. (1)
Почему иммунная система нуждается в цинке
Цинк - это микроэлемент, который помогает иммунным клеткам развиваться и оставаться здоровыми. Это важно для предотвращения целого ряда инфекций и проблем, которые могут возникнуть из-за плохой работы иммунитета. (1, 3)
Из-за критической роли, которую цинк играет в иммунной системе, даже его легкий дефицит может ухудшить иммунную функцию и увеличить риск бактериальной, вирусной и паразитарной инфекции. (4)
В клинических состояниях, связанных с иммунодефицитом, например, анемия серповидноклеточная, вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) и в пожилом возрасте, добавки цинка могут помочь восстановить естественную активность иммунных клеток NK-киллеров, производство лимфоцитов и устойчивость к инфекциям. (5, 6, 7, 8)
Исследования у ВИЧ-инфицированных пациентов с низким уровнем цинка в крови показывают, что длительное получение добавок с цинком ассоциировано с более низким риском развития оппортунистических инфекций и сниженным риском иммунологической недостаточности. (9, 10) Однако прием цинка должен осуществляться с осторожностью при ВИЧ, так как избыток цинка может ухудшить симптомы заболевания. (11, 12)
У младенцев и детей с недоеданием в развивающихся странах, добавки цинка уменьшили продолжительность и тяжесть поноса, симптомы респираторных инфекций или малярии. (13, 14, 15, 16, 17)
Аналогичные положительные эффекты были зарегистрированы и для других инфекционных заболеваний человека, включая шигеллез, проказу, туберкулез, лейшманиоз, гепатит С и простуду (ОРВИ). (18, 19, 20)
С другой стороны, его большие уровни могут подавлять иммунитет. Исследование с участием здоровых молодых мужчин показало, что высокие дозы цинка (по 150 мг два раза в день на протяжении 6 недель) снижают некоторые иммунные функции, в том числе активацию лимфоцитов и фагоцитоз нейтрофилов. (21)
Дефицит цинка
Люди начинают принимать добавки с цинком потому, что они хотят поддерживать сильную иммунную защиту, но не могут получить достаточного количества этого минерала из своего питания.
Тем не менее, большинство людей не подвержены риску дефицита цинка . Если вы едите достаточно сбалансированную диету и не имеете серьезных проблем с кишечником, вам, вероятно, не нужны добавки. Поскольку цинк играет такую важную роль в иммунной системе, дефицит цинка вносит значительный вклад в перечень заболеваний, что делает его недостаток одной из основных проблем современного здравоохранения. (9, 10)
Заболевания и состояния с высоким риском дефицита цинка: (11, 12)
- Расстройства пищеварения (2)
- Болезнь Крона и язвенный колит
- Заболевания печени / цирроз печени
- Почечная недостаточность
- Вегетарианство
- Беременные и кормящие женщины
- Алкоголизм
- Серповидноклеточная анемия
Дефицит цинка приводит к повсеместной потере возможностей иммунитета. Люди с ослабленной иммунной системой подвергаются повышенному риску инфекционных заболеваний, и коронавирус не является исключением. (1)
Несмотря на наличие важных функций цинка в нашем организме, он не сохраняется в клетках тела и требует регулярного поступления вместе с пищей. (6)
Хорошие пищевые источники цинка включают: (7)
- Красное мясо
- Морепродукты
- Молочные продукты
- Орехи
- Бобовые
- Цельное зерно
Однако цинк легче усваивается из мяса и животных белков. Овощи не являются идеальными источниками, потому что они содержат фитиновую кислоту (фитат), соединение в растениях, которое предотвращает поглощение цинка в кишечнике. (8)
Цинк ускоряет выздоровление от простуды
Благодаря своим иммуностимулирующим свойствам цинк входит в число самых популярных добавок при простуде. Однако исследования менее убедительны, когда речь заходит об использовании цинка для профилактики простуды.(22, 23)
Принятый в течение первых 24-х часов после появления симптомов простуды, (по крайней мере в дозе 75 мг/сут) цинк может ускорить выздоровление и уменьшить симптомы простуды. Однако, это не помогает предотвратить обычную простуду согласно большому научному обзору. (24)
Действительно, большинство клинических исследований и обзоров показывают значительное сокращение продолжительности симптомов простуды у взрослых при получении цинка. Глюконат цинка или добавки ацетата цинка в дозе 9-24 мг элементарного цинка показали лучшие результаты, когда они были приняты пациентами в течение первых 24 часов от начала заболевания. (25, 26, 27)
Помните, что простудные заболевания могут быть вызваны многими различными вирусами, в том числе многими типами коронавирусов. Но эти вирусы не похожи на коронавирус SARS-CoV-2 с заболеванием COVID-19.
Влияние цинка на аллергию и астму
Аллергия и астма могут быть причиной к возникновению некоторых осложнений у больных COVID-19 в результате их воздействия на дыхательную систему.
Исследование показало, что добавление цинка улучшило симптомы (например, кашель, хрипы и одышку) у 284 детей с астмой. (42) Низкий уровень цинка в крови может быть связан с более тяжелыми симптомами астмы у некоторых детей. (43)
Цинк также был способен уменьшать воспаление дыхательных путей и чрезмерную чувствительность в мышиных моделях аллергии и астмы. (44, 45, 46)
В ответ на пыльцу травы цинк увеличивал количество регуляторных иммунных Т-клеток и снижал пролиферацию мононуклеарных клеток периферической крови, выделяемых из аллергических тканей. (4)
Оказывает ли цинк действие на коронавирус?
Сегодня медицина всего мира ищет эффективные препараты против новой инфекции коронавируса COVID-19. Оцениваются уже имеющиеся препараты, способные влиять на жизненные циклы коронавируса. Впервые в Китае, а затем в Италии, медики и ученые обратили внимание на препарат хлорохин и его аналог гидроксихлорохин (с меньшими побочными эффектами). (29)
Эти препараты ранее использовались для предупреждения и лечения малярии. Еще в 2010 году ученые сообщили, что комбинация цинка и транспортной молекулы цинка (ионофора), которая облегчает проникновение цинка в клетки, эффективно подавляет репликацию РНК-вирусов, таких как недавно мутировавший коронавирус COVID-19.
В исследовании на клетках цинк вместе с ионофором цинка смогли ингибировать активность РНК-полимеразы SARS-коронавируса (SARS-CoV) и вируса артериита лошадей (EAV). (30)
Еще интереснее узнать об экспериментах тех врачей, кто сегодня на передовой борется с инфекцией COVID-19. Одним из таких врачей является доктор Владимир Зеленко, семейный врач из Нью-Йорка, который, по его словам лечил 699 пациентов с COVID-19 со 100% успехом. Для некоторых пациентов Зеленко использовал лекарственную комбинацию гидроксихлорохина сульфата, цинка и азитромицина. Он отметил, что некоторые случаи, при которых развивалась одышка, разрешались в течение 4-6 часов после начала лечения этими препаратами. (31)
С другой стороны есть исследование с участием 368 ветеранов армии США, которые проходили лечение COVID-19. Они были разбиты на группы и получали разное лечение: только гидроксихлорохин и гидроксихлорохин вместе с азитромицином. Результатом этого эксперимента был вывод, что применение гидроксихлорохина не увеличивало выживание при COVID-19, хотя добавление азитромицина несколько улучшало выживание (22% по сравнению с 27%). (32)
Еще в одном исследовании было заявлено "... гидроксихлорохин и хлорохин могут вызывать аномальные сердечные ритмы, такие как удлинение интервала QT и опасно быстрый сердечный ритм, называемый желудочковой тахикардией”. Хлорохин и гидроксихлорохин, как известно, имеют серьезные побочные эффекты, включая мышечную слабость и сердечную аритмию. (33)
Цинк ингибирует РНК-вирусы в клетках
Новый коронавирус относится к большому семейству РНК-вирусов. В лабораторных экспериментах повышение уровня цинка в клетках РНК-вирусов останавливало их размножение. (1, 29)
Вирусы нуждаются в некотором количестве цинка чтобы выжить, но они поддерживают относительно низкое количество внутри. На самом деле, высокие уровни цинка — это большая тревога для вирусов, которая может привести их к уничтожению. (30)
Согласно другим исследованиям на клетках, ионный цинк также может блокировать два жизненно важных вирусных белка, необходимых для размножения SARS-CoV (PLP2 - папаиноподобная протеаза-2 и протеаза 3CL (эндопептидаза C30 )). Хотя теоретически возможно, что цинк может нацеливаться на те же самые белки в коронавирусе SARS-CoV-2, но это еще предстоит проверить. (31, 32)
У мышей, инфицированных коронавирусом мышиного гепатита (MHV), высокие дозы цинка также несколько препятствовали вирусу производить важные белки. Однако этот вирус отличается от коронавируса 2019 года. (30)
Влияние цинка на на респираторные симптомы при кори
Корь - это очень заразная вирусная инфекция с лихорадкой, респираторными проблемами, сыпью и различными осложнениями. Новый коронавирус SARS-CoV-2 не так заразен, но он может вызывать лихорадку и подобные респираторные осложнения у некоторых пациентов. (33, 34)
Цинк иногда используется в качестве поддерживающего лечения кори. Согласно исследованиям, добавки цинка уменьшают связанные с корью проблемы со здоровьем и смертность, вызванную инфекциями нижних дыхательных путей у детей с дефицитом цинка. (1)
Однако, пока еще не известно, может ли цинк уменьшить респираторные осложнения у людей с дефицитом цинка при COVID-2019.
Вирусы, как правило, вторгаются в клетки организма хозяина, используя компоненты клетки изнутри, что помогает им размножаться и распространяться.
Вирус SARS-CoV-2, по-видимому, проникает в клетки человека, прикрепляясь к рецептору ACE2, который служит ему точкой входа. (35)
В настоящее время отсутствуют доказательства того, что цинк может блокировать рецептор ACE2. Клеточные исследования показали, что он может иметь лишь слабый блокирующий эффект, но это не было подтверждено у животных или у человека. (36)
При нормальном состоянии здоровья рецептор ACE2 играет важную роль в уравновешивании жидкостей организма и артериального давления. (37)
Рецепторы ACE2 можно найти в дыхательных путях организма или в кишечнике, что делает их мишенью для нескольких типов вирусов. Недавние исследования показали, пневмония COVID-19 в основном вызывает серьезные респираторные осложнения, инфицируя легкие через АСЕ2. (37, 38)
Цинк снижает активность болезни COVID-19
Новое исследование испанских ученых было представлено на на конференции ESCMID по коронавирусным заболеваниям. В своих выводах исследователи обратили внимание на прямую связь между уровнем цинка в организме и плохим исходом COVID-19.
Ранее было известно, что повышенные внутриклеточные концентрации цинка эффективно препятствуют репликации / размножению ряда вирусов. Но необходимый уровень цинка был неизвестен. Поэтому ученые проанализировали данные более 600 пациентов испанских клиник в период марта-апреля 2020 года. Средний возраст этих пациентов - 63 года, 55% из них были мужчинами. Всего умерло от COVID-19 - 87 человек.
Как оказалось, средний уровень цинка умерших пациентов составил - 43 мкг/дл, а количество цинка в крови у выживших людей был в среднем - 63 мкг/дл. При этом были высчитаны зависимости выживаемости при различных показателях цинка в крови. Так, каждая единица показателя уровня цинка (в мкг/дл) при поступлении в больницу увеличивала на 7% шансы на выживание. Если же показатели цинка были ниже 50 мкг/дл при поступлении в стационар, то риски смертности от COVID-19 вырастали в 2,3 раза по сравнению с пациентами, у кого цинка в крови было больше 50 мкг/дл. (39)
Облегчение поступления цинка в клетки является важнейшим шагом против вирусов
Важно отметить, что цинк сам по себе не способен полностью остановить вирусную репликацию. Причина этого заключается в том, что цинк в значительной степени нерастворим и не может легко проникать через жировую стенку ваших клеток. Его полное поступление в клетку имеет решающее значение, так как именно внутри клетки происходит репликация вируса.
Это делает открытие ионофоров цинка столь же важным, как и первичная роль цинка в контроле вирусной инфекции.
На видео ниже доктор Роджер Seheult демонстрирует убедительные доказательства, предполагая причину пользы препарата хлорохина в лечении COVID-19 в том, что он улучшает проникновение цинка в клетку.
После экспериментального лечения пациентов с COVID-19 в Китай, а затем в Италии препаратом хлорохин или гидроксихлорохин, был проведен опрос 6.227 врачей из 30 стран, 37% которых отметили положительную роль этих препаратов лечении.
Применение гидроксихлорохина было наиболее распространено в Испании, где 72% опрошенных врачей сказали, что они назначали его, в Италии - с 49% назначения, в США - 23%, но в Японии этот препарат назначался в 7% случаев для лечения коронавируса COVID-19. Изначально гидроксихлорохин был одобрен FDA для лечения малярии, волчанки и ревматоидного артрита.
Другие природные транспортеры цинка - кверцетин и EGCG
Хорошая новость заключается в том, что такие препараты, как хлорохин и гидроксихлорохин, вероятно, также не понадобятся (за исключением, возможно, самых серьезных случаев), поскольку другие природные соединения могут выполнять ту же работу.
В сравнительном исследовании, опубликованном в 2014 году, рассматривались два ионофора цинка: кверцетин и эпигаллокатехин-галлат (EGCG, обнаруженный в зеленом чае), отмечая, что многие биологические действия этих соединений могут быть на самом деле связаны с их способностью увеличивать клеточное поглощение цинка. (41)
Как отмечают ученые в своем исследовании: "...Лабильный цинк, крошечная часть общего внутриклеточного цинка, который слабо связан с белками и легко взаимозаменяем, модулирует активность многочисленных сигнальных и метаболических путей. Пищевые растительные полифенолы, такие как флавоноиды кверцетин и эпигаллокатехин-галлат EGCG, действуют как антиоксиданты и сигнальные молекулы.
Примечательно, что активность многочисленных ферментов, на которые нацелены полифенолы, зависит от цинка. Ранее мы показали, что эти полифенолы хелатируют катионы цинка, и предположили, что эти флавоноиды могут также действовать как ионофоры цинка, транспортируя катионы цинка через плазматическую мембрану."
Кверцетин и эпигаллокатехин галлат EGCG также имеют дополнительное преимущество по ингибированию протеазы 3CL— вирусного фермента, используемого коронавирусами SARS для заражения здоровых клеток. (42) А самыми лучшими ингибирующими соединениями против SARS-CoV были флавоноиды - гербацетин, ройфолин и пектолинарин.
Как поясняется в новой статье в журнале Nature, вирусная протеаза 3CL - "имеет важное значение для обработки полипротеинов, которые переводятся с вирусной РНК.” (43)
Что может быть полезным дополнительно
Если вы хотите попробовать дополнительные вещества для профилактики и лечения COVID-19, то вы можете использовать природный антибиотик, такой как масло орегано, кверцетин (в качестве ионофора цинка вместо хлорохина) наряду с пероральным цинком (некоторые американские врачи рекомендует принимать от 7 до 15 мг цинка 4 раза в день, в идеале на пустой желудок).
К этому можно также добавить витамин В3 (ниацин) и селен, так как оба они играют определенную роль во всасывании и биодоступности цинка в организме. Например, исследование, опубликованное в 1991 году, продемонстрировало, что, когда молодые женщины находились на диете с дефицитом витамина B6, их сывороточный цинк снизился, предполагая, что дефицит В3 влияет на метаболизм цинка таким образом, что "поглощенный цинк не был доступен для использования клетками". (44)
Более глубокое исследование и объяснение взаимосвязи ниацина, селена с цинком представлено в статье 2008 года "Цинк, металлотионеины и долголетие: взаимосвязь с ниацином и селеном". (45)
