A COVID-19 epigenetikai szempontból: Hogyan segíthetünk a szervezetnek jobban védekezni a fertőzés ellen?

A koronavírus-járvány új erőre kapott, és ismét veszélyezteti egészségünket és életünket. Nézzük meg együtt, milyen folyamatok teszik lehetővé a COVID-19 vírus számára, hogy hatékonyan támadja meg az emberi sejteket, és milyen természetes anyagok segíthetnek ezt megakadályozni.

A vírusok rendkívül érdekes organizmusok, mert lényegében nem felelnek meg az élő organizmus definíciójának. A baktériumokkal ellentétben ugyanis nem képesek önmagukban szaporodni, hanem ehhez egy gazdaszervezet sejtjeire van szükségük, amelyek szaporodási mechanizmusait ügyesen „megszelídítik” és kihasználják. Ennek során fontos szerepet játszanak az epigenetikai folyamatok, azaz azok a biokémiai reakciók, amelyek számos fontos gén aktivitását befolyásolják.

Hogyan lehet megszelídíteni a sejtet

Az epigenetikai folyamatok elsősorban magában a vírusban, azaz közvetlenül annak RNS-ében zajlanak (a COVID-19 az úgynevezett RNS-vírusok közé tartozik, amelyek genetikai információját nem a DNS, hanem a ribonukleinsav – RNS – tárolja). Ezek az epigenetikai változások, különösen a gének metilációja terén, lehetővé teszik a vírusok hatékony szaporodását és érését. De a vírusok ennél sokkal, sokkal többre képesek – nagyon hatékonyan befolyásolják az epigenetikai folyamatokat közvetlenül a gazdasejtben, például az ember DNS-ében, akit megtámadnak.

A vírusok természetesen nem képesek megváltoztatni a gének sorrendjét a DNS-ünkben, de viszonylag hatékonyan megváltoztathatják epigenetikai mintáinkat, és ezzel az egyes gének aktivitását is. Ennek oka elsősorban az, hogy megpróbálják kijátszani immunrendszerünket – így befolyásolhatják a velünk született és az adaptív immunválaszt is. Ezt a képességet például a MERS vírus és a H5N1 influenza vírus esetében jól kutatták, és nagy valószínűséggel a COVID-19 vírus is rendelkezik vele.

A citokinvihar fogságában

Az epigenetikai folyamatok azonban nagyban meghatározzák azt is, hogy egy adott személy számára mennyire lesz súlyos a vírusfertőzés. Amikor az immunrendszer támadásba lendül egy idegen organizmus ellen, egyes immunsejtek (főleg a makrofágok és a T-limfociták) citokinek nevű fehérjéket bocsátanak ki, amelyek közül néhány jelentősen elősegíti a gyulladásos folyamatokat a szervezetben. Bizonyos esetekben azonban a szervezet hatalmas mennyiségű citokint termel, ami intenzív gyulladás kialakulásához vezet, ami akár fontos szervek meghibásodását is okozhatja. Ezt az állapotot „citokin-vihar” néven ismerik.

A tudósok érdekes összefüggést fedeztek fel egy lupus nevű autoimmun betegség esetében. Azok az emberek, akik ebben a betegségben szenvednek, csökkent metilációs szinttel rendelkeznek az ACE2 enzim termelését szabályozó génben, amely részt vesz a citokinek termelésében, ezért túlzott mennyiségben termelik őket.

Az ACE2 gén metilációjának szintje azonban jelentősen eltér azoknál is, akik nem szenvednek lupusban, és elsősorban az életkor előrehaladtával csökken. Ez arra a gondolatra vezetett a tudósokat, hogy éppen ennek a génnek a metilációja lehet összefüggésben a COVID-19 betegség súlyos lefolyásának valószínűségével. Ez a vírus ugyanis éppen az ACE2 enzimet használja fel a sejtekbe való behatoláshoz.

A szervezet védekezőképességének növelése és az életveszélyes szövődmények kockázatának csökkentése érdekében ezért fontos egyrészt az gyulladásos citokinek termelésének csökkentése, másrészt az ACE2 és más fontos enzimek termeléséhez szükséges gének aktivitásának csökkentése.

Lehetséges segítség a természetből

Számos, étrendünkben gyakran előforduló vegyület jelentős epigenetikai potenciállal rendelkezik, azaz képes befolyásolni a DNS-ünkben található gének aktivitását. Ugyanez vonatkozik számos gyógynövényre is. Néhány közülük ezen a módon befolyásolhatja azokat a metabolikus folyamatokat is, amelyek fontosak a vírusokkal, köztük a COVID-19-cel szembeni védekezőképességünk szempontjából.

Kvercetin

A flavonoidok csoportjába tartozó anyag számos gyümölcsben, zöldségben és más élelmiszerben megtalálható, és étrend-kiegészítő formájában is szedhető. A kvercetin epigenetikus úton képes befolyásolni a vírusok túléléséhez kulcsfontosságú enzimek, különösen az ACE2, a 3CLpro és a helikáz enzim termelődését. A kvercetin részleges hatékonysága a SARS vírus ellen már korábban is bizonyítást nyert, ezért nagyon valószínű, hogy a fent említett mechanizmusok a COVID-19 elleni küzdelemben is alkalmazhatók.

Gyömbér

A gyógyászati gyömbér gyökér nagy hatékonysággal gátolja a makrofágok citokin termelését, anélkül, hogy megzavarná azok kórokozók elpusztítására való képességét.

EGCG

Az epigallokatechin-gallát elsősorban a zöld tea tartalmazza. Hatékonyan befolyásolja a gének metilációját, és hatással van a vírusok elleni védekezésben kulcsfontosságú génekre (beleértve az ACE2-t is). Antivirális hatásának fontos szerepet játszik magas antioxidáns aktivitása is.

Baikal szilva

Ez a főleg a hagyományos kínai orvoslásban széles körben használt gyógynövény jelentősen csökkenti a gyulladásos citokinek termelését, és emellett növeli a szervezet védekező képességét a vírusfertőzésekkel szemben. Az első tanulmányok még a COVID-19 elleni hatékonyságát is sugallják.

Luteolin

Ez egy flavonoid, amely főként a citrusfélékben és a borókabogyókban található. Ez is befolyásolja egyes fontos gének, köztük az ACE2 aktivitását.