Začnimo s statistiko. Podatki NIJZ kažejo, da je bilo lani (2022) pri nas potrjenih 1760 primerov gripe, 97 primerov invazivne pnevmokokne pljučnice in 2407 primerov okužb z respiratornim sincicijskim virusom (ki ni obvezno prijavljiva bolezen). Daleč največ, skoraj 850.000, je bilo okužb s SARS-CoV-2 (povzročiteljem covida 19).
KIR receptorji – ključ do ne(pogostega) obolevanja?
Eno od vprašanj, ki že desetletja vznemirjajo stroko, je: zakaj nekateri za akutnimi okužbami dihal zbolevajo pogosteje kot drugi – kljub enakemu življenjskemu slogu, starosti, siceršnjemu zdravstvenemu stanju. Za prehladom na primer nekateri zbolijo več kot 10 krat na leto, nekateri pa nikoli. Zdaj je znanost morda našla odgovor: vzrok bi lahko bil v naših genih, točneje v različicah za izražanje KIR receptorjev.
Imunoglobulinom podobni receptorji celic ubijalk (KIR) so beljakovine, ki se nahajajo na površini celic ubijalk (NK) – vrste belih krvnih celic, ki so del naravne imunosti. KIR receptorji igrajo ključno vlogo pri prepoznavanju in odzivanju imunskega sistema na okužene celice. Njihova glavna funkcija je uravnavanje aktivnosti NK celic preko interakcije s specifičnimi molekulami na površini ciljnih celic. Te interakcije lahko bodisi aktivirajo ali zavirajo citotoksično aktivnost celic NK.
Ko virus okuži gostiteljsko celico, lahko spremeni izražanje določenih molekul na površini celice. Receptorji KIR zaznajo te spremembe in na podlagi svojih specifičnih vezavnih lastnosti bodisi stimulirajo celico NK, da ubije okuženo celico, bodisi ji to preprečijo. Ta proces pomaga imunskemu sistemu odstraniti z virusom okužene celice in nadzorovati širjenje okužbe.
Ravnovesje med aktivacijskimi in inhibitornimi signali, ki jih NK celice prejmejo prek receptorjev KIR, je ključnega pomena za učinkovite imunske odzive. Različice genov KIR med posamezniki lahko vplivajo na njihovo dovzetnost za virusne okužbe. Razumevanje vloge receptorjev KIR pri virusnih okužbah je v zadnjem času predmet številnih raziskav in bi lahko pomembno izboljšalo vedenje o imunskih odzivih ter pripomoglo k razvoju novih strategij za zdravljenje in preventivo.
Skeletne mišice in odpornost na okužbe
Skeletne mišice sproščajo različne bioaktivne molekule (miokine), ki vplivajo (tudi) na delovanje imunskega sistema. Miokini nastajajo s krčenjem in sproščanjem mišic med vadbo in igrajo vlogo pri komunikaciji med mišičnim tkivom in drugimi organi. Na njihovo nastanjanje (in delovanje) vpliva vrsta, intenzivnost in trajanje vadbe, pa tudi individualne razlike med ljudmi. Najbolj znani miokini, ki vplivajo na imunski sistem, so:
1. Interlevkin-6 (IL-6): citokin, ki deluje tako provnetno kot protivnetno. Sprošča se iz skeletnih mišic med telesno vadbo.
2. Irisin: miokin, ki se sprosti kot odziv na vadbo, zlasti aerobno. Ima protivnetne učinke in vpliva na imunski sistem z moduliranjem aktivnosti imunskih celic.
3. Miostatin: znan predvsem po svoji vlogi pri uravnavanju rasti mišic, ima tudi imunomodulatorne učinke – preko vpliva na intenzivnost vnetja.
4. Nevrotrofični faktor BDNF: protein, ki podpira rast in preživetje nevronov. Med vadbo ga sproščajo mišice in ima imunomodulatorne učinke.
5. Faktor tumorske nekroze alfa (TNF-α): vnetni citokin, ki ga lahko sprostijo mišice med vadbo. Čeprav je na splošno povezan z vnetjem, lahko zmerne ravni TNF-α ugodno vplivajo na imunski sistem.
Ena od primarnih funkcij beta-glukanov je njihova sposobnost modulacije imunskega sistema: povečajo aktivnost makrofagov, belih krvnih celic (ki igrajo ključno vlogo pri imunskem odzivu), kar kar vodi do povečane proizvodnje citokinov in drugih mediatorjev imunskega sistema.
Vloga črevesne mikrobiote
Črevesna mikrobiota, ki jo sestavljajo trilijoni mikroorganizmov v prebavnem traktu, igra ključno vlogo pri uravnavanju imunskega sistema in splošnega zdravja. Čeprav je vse več dokazov, ki kažejo na povezavo med črevesno mikrobioto in virusnimi okužbami dihal, so korelacije kompleksne in bo potrebnih še več raziskav za razumevanje specifičnih mehanizmov, ki sodelujejo pri tem. K zapletenosti interakcij prispevajo tudi dejavniki, kot so individualne razlike med posamezniki, spreminjanje črevesne mikrobiote skozi čas ali zaradi zdravil, prehrana, življenjski slog in narava patogenih virusov (ki se izjemno hitro spreminjajo). Ključni vplivi črevesne mikorbiote so:
1. Modulacija imunskega sistema: dokazano je, da črevesna mikrobiota vpliva na razvoj in delovanje imunskega sistema. Uravnotežena in raznolika mikrobiota naj bi prispevala k dobro urejenemu imunskemu odzivu.
2. Protivirusna imunost: nekatere študije kažejo, da lahko zdrava črevesna mikrobiota izboljša protivirusno imunost, kar potencialno zmanjša dovzetnost za virusne okužbe. Mehanizmi, prek katerih črevesni mikrobi sodelujejo z imunskim sistemom, vključujejo proizvodnjo določenih metabolitov in uravnavanje aktivnosti imunskih celic.
3. Povezava z zdravjem dihal: črevesje in dihalni sistem sta med seboj povezana prek različnih mehanizmov, kot je os črevesje-pljuča. Spremembe v črevesni mikrobioti lahko vplivajo na imunske odzive v dihalih, kar vpliva na dovzetnost za okužbe dihal.
4. Vnetni odzivi: neravnovesja v črevesni mikrobioti in disbioza (sprememba tako v sestavi kot delovanju mikrobiote), so povezana s povečanim vnetjem. Kronično vnetje lahko ogrozi imunski odziv in naredi posameznike bolj dovzetne za virusne okužbe.5. Probiotiki in prebiotiki: probiotiki (koristni živi mikroorganizmi) in prebiotiki (snovi, ki spodbujajo rast koristnih mikroorganizmov) so bili raziskani glede njihovega potenciala pri podpiranju imunskega delovanja in preprečevanju okužb dihal. Izkazalo se je, da nekateri pripomorejo k temu, da imunski sistem okužbe ustavi, še preden jih mi v obliki simptomov začutimo.
Samozdravljenje prva izbira, kaj pravijo študije
Samozdravljenje je prva izbira, ko začnemo kihati in kašljati, ko imamo bolečine v grlu, mišicah, sklepih in ko nos »odpove« poslušnost ter nas vročina položi v posteljo. Pripravkov, s katerimi lahko lajšamo težave, je na desetine. Kaj pa je tisto, kar je najbolj »evidence based« – torej, da učinkovitost potrjujejo dobro zasnovane (dvojno slepe in s placebom kontrolirane) študije?
Številne snovi so preučevali glede njihovih možnih neposrednih učinkov na virusne okužbe dihal. Čeprav so mnoge v laboratorijskih študijah pokazale odlične rezultate, so se raziskave na ljudeh večkrat izkazale za manj obetavne. Z veliko kliničnimi dokazi, da so učinkoviti (tudi) pri virusnih okužbah dihal, so: ameriški slamnik; vitamin C; cink (esencialni mineral, ki ustavlja multipliciranje nekaterih respiratornih virusov in s tem širjenje okužbe); kvercetin (flavonoid s protivirusnim delovanjem: zavira vstop in multipliciranje virusov); česen (vsebuje alicin, ki ima dokazane protimikrobne lastnosti. Novejše študije kažejo, da česen deluje tudi pri respiratornih virusih); vitamin D (izjemno pomemben za pravilno delovanje imunskega sistema in pri zmanjševanju tveganja in resnosti okužb dihal); bezeg (največ študij je z izvlečkom bezga za zmanjšanje resnosti in trajanja gripe); kalmegh (Andrographis paniculata): že stoletja se uporablja v tradicionalni kitajski medicini, nove raziskave pa potrjujejo tudi njegove protivirusne lastnosti, zlasti pri virusih, ki povzročajo akutne okužbe dihal.
kvercetin in česen. Foto: Bigstock
Betaglukani: učinkovito »orožje« brez stranskih učinkov
Verjetno najbolj znani naravni imunomodulator so beta glukani. Najprej so vzpodbudili pozornost ameriške vojske, ki jih preučevala kot možnost zaščite pred biološkim orožjem. Rezultati so presenetili celo avtorje same: že ena sama injekcija betaglukanov je pri miših, ki so jih okužili z visokim odmerkom gram pozitivne bakterija Bacillus anthracis (povzroča antraks) je povečala stopnjo preživetja za 2,5 krat, zmanjšala bakterijsko obremenitev v pljučih za 4 do 8 krat in povečala število živali brez bakterij 10 dni po okužbi za dvakrat. Pri miših, ki so jim 1 teden pred okužbo profilaktično dajali betaglukan, se je preživetje povečalo iz 50 % na 100 %. Terapevtsko uživanje betaglukana (med okužbo) je povečalo preživetje iz 30 % na 90 %.
Beta-glukani so polisaharidi, ki jih sestavljajo dolge verige glukoze, povezane z beta-glikozidnimi vzemi. Najdemo jih v celičnih stenah nekaterih bakterij, gliv, kvasovk, alg, lišajev in rastlin (zlasti v ovsu, ječmenu in nekaterih gobah). Z dokazi podprte so njihove naslednje lastnosti: imunomodulacija (regulirajo delovanje imunskega sistema), nevtralizacija prostih radikalov (antioksidativna funkcija), protivnetna aktivnost (pomagajo imunskemu sistemu modulirati vnetni odziv, kar je pomembno za obvladovanje kroničnega vnetja), protimikrobna aktivnost (zaviranje rasti nekaterih bakterij in gliv ter preprečevanje disbioze črevesne mikrobiote), regulacija holesterola (vežejo se na LDL holesterol v črevesju in zavrejo njegovo absorpcijo), celjenje ran (povečajo sposobnost telesa za regeneracijo tkiv).
Viri:
Erttmann SF, Swacha P, Aung KM, Brindefalk B, et al. The gut microbiota prime systemic antiviral immunity via the cGAS-STING-IFN-I axis. Immunity. 2022 May 10;55(5):847-861.e10. doi: 10.1016/j.immuni.2022.04.006. PMID: 35545033.
Barbalho SM, Minniti G, Miola VFB, Haber JFDS, et al. Organokines in COVID-19: A Systematic Review. Cells. 2023 May 9;12(10):1349. doi: 10.3390/cells12101349.
Wang M, Zhang Y, Li C, Chang W, Zhang L. The relationship between gut microbiota and COVID-19 progression: new insights into immunopathogenesis and treatment. Front Immunol. 2023 May 2;14:1180336. doi: 10.3389/fimmu.2023.1180336.
Berretta M, Quagliariello V, Bignucolo A, Facchini S, et al. The Multiple Effects of Vitamin D against Chronic Diseases: From Reduction of Lipid Peroxidation to Updated Evidence from Clinical Studies. Antioxidants (Basel). 2022 May 30;11(6):1090. doi: 10.3390/antiox11061090.
Ponticelli M, Bellone ML, Parisi V, Iannuzzi A, et al. Specialized metabolites from plants as a source of new multi-target antiviral drugs: a systematic review. Phytochem Rev. 2023 Mar 12:1-79. doi: 10.1007/s11101-023-09855-2.
Di Petrillo A, Orrù G, Fais A, Fantini MC. Quercetin and its derivates as antiviral potentials: A comprehensive review. Phytother Res. 2022 Jan;36(1):266-278. doi: 10.1002/ptr.7309.
Rizzo S, Schiuma G, Beltrami S, Gentili V, Rizzo R, Bortolotti D. Role of KIR Receptor in NK Regulation during Viral Infections. Immuno. 2021; 1(3):305-331. Doi: 10.3390/immuno1030021.
Mollentze N, Babayan SA, Streicker DG. Identifying and prioritizing potential human-infecting viruses from their genome sequences. PLoS Biol. 2021 Sep 28;19(9):e3001390. doi: 10.1371/journal.pbio.3001390.
Gomarasca M, Banfi G, Lombardi G. Myokines: The endocrine coupling of skeletal muscle and bone. Adv Clin Chem. 2020;94:155-218. doi: 10.1016/bs.acc.2019.07.010.
Kirk B, Feehan J, Lombardi G, Duque G. Muscle, Bone, and Fat Crosstalk: the Biological Role of Myokines, Osteokines, and Adipokines. Curr Osteoporos Rep. 2020 Aug;18(4):388-400. doi: 10.1007/s11914-020-00599-y.
Rouf R, Uddin SJ, Sarker DK, et al. Antiviral potential of garlic (Allium sativum) and its organosulfur compounds: A systematic update of pre-clinical and clinical data. Trends Food Sci Technol. 2020 Oct;104:219-234. doi: 10.1016/j.tifs.2020.08.006.
Pecora F, Persico F, Argentiero A, Neglia C, Esposito S. The Role of Micronutrients in Support of the Immune Response against Viral Infections. Nutrients. 2020 Oct 20;12(10):3198. doi: 10.3390/nu12103198.
Hoffmann C, Weigert C. Skeletal Muscle as an Endocrine Organ: The Role of Myokines in Exercise Adaptations. Cold Spring Harb Perspect Med. 2017 Nov 1;7(11):a029793. doi: 10.1101/cshperspect.a029793.
Read SA, Obeid S, Ahlenstiel C, Ahlenstiel G. The Role of Zinc in Antiviral Immunity. Adv Nutr. 2019 Jul 1;10(4):696-710. doi: 10.1093/advances/nmz013.
Rejnmark L, Bislev LS, Cashman KD, Eiríksdottir G, Gaksch M, Grübler M, Grimnes G, Gudnason V, Lips P, Pilz S, van Schoor NM, Kiely M, Jorde R. Non-skeletal health effects of vitamin D supplementation: A systematic review on findings from meta-analyses summarizing trial data. PLoS One. 2017 Jul 7;12(7):e0180512. doi: 10.1371/journal.pone.0180512.
Campbell KS, Purdy AK. Structure/function of human killer cell immunoglobulin-like receptors: lessons from polymorphisms, evolution, crystal structures and mutations. Immunology. 2011 Mar;132(3):315-25. doi: 10.1111/j.1365-2567.2010.03398.x.
Greiller CL, Martineau AR. Modulation of the immune response to respiratory viruses by vitamin D. Nutrients. 2015 May 29;7(6):4240-70. doi: 10.3390/nu7064240. PMID: 26035247; PMCID: PMC4488782.
Kournikakis B, Mandeville R, Brousseau P, Ostroff G. Anthrax-protective effects of yeast beta 1,3 glucans. MedGenMed. 2003 Mar 21;5(1):1. PMID: 12827062.
