E5 Du Laing, G.; et al.
Course and Survival of COVID-19 Patients with Comorbidities in Relation to the Trace Element Status at Hospital Admission

Nutrients 2021, 13, 3304. https://doi.org/10.3390/nu13103304    hier herunterladen

E5 Verlauf und Überleben von COVID-19-Patienten mit Komorbiditäten in Relation zum Spurenelementstatus bei Krankenhausaufnahme

Ein unzureichender Se und/oder Zn-Status bei Krankenhausaufnahme war mit einer höheren Sterblichkeitsrate und einem schwereren Krankheitsverlauf in der gesamten Studiengruppe, insbesondere in der älteren Bevölkerung assoziiert.

E11 Name JJ, Souza ACR, Vasconcelos AR, Prado PS and Pereira CPM (2020) hier herunterladen

Zinc, Vitamin D and Vitamin C: Perspectives for COVID-19 With a Focus on Physical Tissue Barrier Integrity.

E11 Zink, Vitamin D und Vitamin C: Perspektiven für COVID-19 mit Schwerpunkt auf der physiologischen Integrität der Gewebsbarrieren. Front. Nutr. 7:606398. doi: 10.3389/fnut.2020.606398    Front. Nutr., 07 December 2020  https://doi.org/10.3389/fnut.2020.606398    https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnut.2020.606398/full

Zink und die Vitamine C und D spielen eine Schlüsselrolle bei der Aufrechterhaltung der Integrität und Funktion des Immunsystems, indem sie synergistische Wirkungen in den für die Immunantwort entscheidenden Schritten haben. Sie spielen eine Rolle bei der Erhaltung der physiologischen Gewebebarrieren. Ziel der vorliegenden Übersichtsarbeit ist es, einen umfassenden Überblick über die Rolle von Zink und den Vitaminen C und D bei der Immunantwort auf Virusinfektionen zu geben. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der synergistischen Wirkung dieser Nährstoffe bei der Aufrechterhaltung der physiologischen Gewebebarrieren, wie z. B. der Haut und der Schleimhäute. Die in der Literatur gefundenen Beweise zeigen, dass ein Mangel an einem oder mehreren dieser drei Elemente die die Immunreaktion beeinträchtigt, so dass der Betroffene anfälliger für Virusinfektionen ist und eine schlechtere Krankheitsprognose hat. So kann während der COVID-19-Pandemie die ausreichende Zufuhr von Zink und den Vitaminen C und D ein vielversprechendes pharmakologisches Mittel sein, da bei Kontakt mit dem Virus und dem Einsetzen des Entzündungsprozesses es einen hohen Bedarf an diesen Nährstoffen gibt. Virale Infektionen erhöhen den Bedarf an verschiedenen Mikronährstoffen wie Vitamin A, B, C, D, Zink und Selen (17-20). Ihr Mangel, selbst wenn er klein ist, kann den Stoffwechsel und folglich auch die Wirkung auf das Immunsystem beeinträchtigen.

Zink ist wesentlich für die Integrität des Immunsystems (33) und spielt eine wichtige Rolle bei der Erhaltung, Entwicklung und Aktivierung von Zellen während der angeborenen und adaptiven Immunreaktionen. Außerdem spielt es eine Rolle für die Integrität der epithelialen Barrieren, die für die Abwehr des Organismus und die Verhinderung des Eindringens von Krankheitserregern (34-37) bedeutend sind. Eine weitere wichtige Funktion von Zink ist seine direkte antivirale Aktivität, die es essentiell macht für die Immunreaktion bei einer Virusinfektion. Erhöhte intrazelluläre Konzentrationen dieses Minerals können die Replikation einer Vielzahl von RNA Viren reduzieren (43-48) und die virale proteolytische Verarbeitung von Polyproteinen stören (49). Wichtig ist, dass in der Vero-E6-Zellkultur die Replikation des SARS-Coronavirus (SARS-CoV) durch Hemmung seiner RNA-Polymerase (45) durch die Inkubation mit niedrigen Konzentrationen von Zink (2μM) erfolgte. Darüber hinaus kann Zink die Interferon (IFN) Zytokin-Signalisierung gegen RNA-Viren (50-53) und die Aktivität des Angiotensin-konvertierenden Enzyms 2 (ACE2) hemmen, das für den Eintritt von SARS-CoV-2 in die Wirtszellen entscheidend ist (54,55). Zinkmangel betrifft etwa ein Drittel der Bevölkerung weltweit (56) und wird als globales Ernährungsproblem gesehen, das Bevölkerungsgruppen in Industrie- und Entwicklungsländern betrifft.  Den epidemiologischen Daten zufolge sind die meisten Todesfälle durch COVID-19 vor allem ältere Menschen mit häufigen Komorbiditäten wie Bluthochdruck, Diabetes oder Fettleibigkeit (62-64) aufgetreten. Im Allgemeinen hat diese Gruppe von Personen eine höhere Prävalenz von Zinkmangel (65-69), da der Alterungsprozess mit einer fortschreitenden Abnahme des Zinkstatus im Körper verbunden ist, was auf mehrere Faktoren zurückzuführen ist, darunter verringerte Nahrungsaufnahme, verminderte Effizienz der Nährstoffaufnahme und die Einnahme von Medikamenten (70, 71). Auch fettleibige Personen oder chronisch Nierenkranke haben häufig einen Zinkmangel (65-68, 72-74). Zunehmender Zinkmangel und insbesondere eine Verringerung des intrazellulären Zinkspiegels in Immunzellen sind mit größeren Schwierigkeiten bei der Mobilisierung der wenigen Zinkreserven im Körper älterer Menschen und folglich mit einer fortschreitenden Dysregulation der Immunantwort (Immunoseneszenz) verbunden, was zu einer höheren Anfälligkeit für Infektionskrankheiten führt (71, 75, 76). Im Allgemeinen haben ältere Menschen mit chronischen Krankheiten oder bei Krankenhausaufenthalten noch niedrigere Blutspiegel an Mineralien als gesunde ältere Menschen (71), was für die Infektion und altersbedingte degenerative Erkrankungen verantwortlich ist (70).

Clinical studies have shown that zinc supplementation can reduce the severity and duration of various cold symptoms such as fever, cough, sore throat, muscle pain, and nasal congestion (90-92), which can also occur after SARS-CoV-2 infection. In a randomized, double-blind study, 48 volunteers with colds received zinc acetate lozenges (80 mg elemental Zn/day) or placebo within 24 hours of onset of symptoms. Compared to placebo, zinc administration was associated with the duration of cold symptoms and the overall severity of all symptoms (p < 0.002) (90)

Vitamin C, like zinc, alters the expression of some tight junction proteins. In a mouse model of induced abdominal peritonitis and subsequent acute lung tissue injury, intraperitoneal administration of 200 mg/kg ascorbic acid and dehydroascorbic acid resulted in downregulation of pro-inflammatory chemokines, reduced neutrophil polymorphonuclear infiltration in the lung, and reduced severity of tissue damage. In the non-supplemented group, abdominal peritonitis resulted in a loss of alveolar small solute barrier function in the animals, with a significant increase in the expression of claudin-2 and -4 and a decrease in the levels of claudin-18, occludin and the adapter protein of the cytoskeleton Zonula Occludens 1 (ZO1) (114). Supplementation with ascorbic acid significantly reduced pulmonary edema by affecting the epithelial barrier, preventing changes in the expression of these proteins, paracellular permeability of ions and small molecules, and preventing the restructuring of the cytoskeleton and actin (114). Vitamin C also maintains the integrity of occludins and prevents damage to the tight junctions associated with endothelial barrier dysfunction (190, 191). This barrier dysfunction involves the production of the reactive species superoxide anion radical (O-2), which reacts with nitric oxide (NO) to form peroxynitrite (ONOO-), which also has a high potential for endothelial barrier damage and for dephosphorylation of occludins. Vitamin C inhibits the enzyme NADPH oxidase, which is responsible for O.-2 production, and eliminates O.-2 and ONOO-, thus preventing the dephosphorylation of occludins and the resulting loosening of tight junctions (190-192). Vitamin D and its receptor have an influence on tight junctions. They are involved in the expression and function of the proteins ZO1, occludin, and claudin ( 19 , 175 ).

Vitamin D und sein Rezeptor haben einen Einfluss auf die tight junctions. Sie sind an der Expression und Funktion der Proteine ZO1, Occludin und Claudin (19, 175) beteiligt.....dass Claudin-2 und Claudin-12 parazelluläre Ca2+-Kanäle in Enterozyten bilden und wichtig sind für die Homöostase dieses Kations (193). In Epithelzellen menschlicher Hornhaut erhöhten die Metaboliten 1,25(OH)2D3 und 25(OH)D3 die Barrierefunktion, durch die Expression von Occludin Proteinen (194). Weitere Hinweise auf die Funktion von Vitamin D für die Integrität und Adhärenzverbindungen finden sich in menschlichen Darmkrebs-Zelllinien. Die Behandlung mit 1,25(OH)2D3 erhöhte die Expression einiger Proteine dieser Verbindungen, wie ZO1, ZO2, Occludin, E-Cadherin und Vinculin, was zu einer verringerten Membranpermeabilität führte, wie der transepitheliale elektrischen Widerstand durch die Behandlung zeigte(195). E-Cadherin Transmembranprotein ist wichtig für die Aufrechterhaltung des polarisierten Epithelzellphänotyps sowie für die Adhäsion zwischen Zellen (196, 197). Seine Bedeutung zeigt sich in der Tatsache, dass der Verlust der E-Cadherin-Expression, ein häufiges Ereignis während des Übergangs vom Adenom zum Karzinom ist und zu erheblichen epithelialen morphologischen Veränderungen und den Erwerb einer invasiven Fähigkeit führt (198-200). Die Behandlung von Dickdarmkrebszellen mit Vitamin D stellte die beeinträchtigte Gewebemorphologie wieder her durch die Expression von Tight- und Adherens-Verbindungsproteine.

E4 Gombart, Adrian F.; Pierre, Adeline; Maggini, Silvia

A Review of Micronutrients and the Immune System-Working in Harmony to Reduce the Risk of Infection

Nutrients 2020, 12, 236; doi:10.3390/nu12010236     hier herunterladen.

E4 An overview of micronutrients and the immune system - working together harmoniously to reduce the risk of infection

Sehr ausführliche Darstellung der Funktionen der Mikronährstoffe im Zusammenspiel mit dem Immunsstem. Wichtigste sind die Vitamine C und D sowie Zink. Darüber hinaus dann auch: die Vitamine A, B6, B12, B9 (Folsäure), E, sowie die Elemente Eisen, Selen, Kupfer und Magnesium. Die Arbeit stammt aus der Zeit vor der Corona-Pandemie (2019).