Tillskott med D-vitamin, magnesium och zink har en terapeutisk potential vid förebyggande och behandling av covid-19 och andra virusinfektioner

Över hela världen läggs det fortfarande fokus på bättre förebyggande och behandling av covid-19, eftersom vacciner har en begränsad effekt. Samtidigt är det relevant att förstå varför infektionen är ofarlig för de allra flesta, och varför en liten minoritet utvecklar ARDS (Acute respiratory distress syndrome), som är komplicerat och kännetecknas av hyperinflammation. Det är alltså ett rubbat och överaktivt immunförsvar som är det verkliga problemet när infektionerna blir livshotande. Ett stort antal studier har redan visat att brist på D-vitamin ökar risken för smitta med covid-19 och intensivvårdsinläggning, och att tillskott har en terapeutisk potential. I en ny översiktsartikel, publicerad i tidskriften Clinical and Molecular Allergy, tittar forskarna närmare på den synergieffekt som finns mellan D-vitamin, magnesium och zink i relation till reglering av immunförsvaret och som en terapeutisk potential vid behandling. Man bör också vara välförsedd med selen eftersom brist är vanligt.

Virus är ultramikroskopiska, och när de ska föröka sig måste de parasitera på andra celler. Detta kräver att cellerna har motsvarande receptorer – likt en nyckel till ett lås. Covid-19 (SARS-CoV-2) har några så kallade spikproteiner på ytan, och dessa spikproteiner binder sig till celler med ACE2-receptorer på ytan.
En covid-19-infektion börjar vanligtvis när virus tränger in i näsan och infekterar celler med ACE2-receptorer. Om immunförsvaret fungerar optimalt bekämpar det viruset på plats innan det hinner föröka sig. Inga symtom uppträder och det finns en form av immunitet. Men om immunförsvaret inte fungerar optimalt kan viruset föröka sig i näscellerna och spridas till andra celler med ACE2-receptorer – först i luftvägarna och i sällsynta fall vidare till artärerna, hjärtat, tarmarna och njurarna. Processen förklarar några av symptomen när dessa organ och vävnader blir infekterade. Covid-19 kan också påverka ACE2-enzymer (angiotensinomvandlande enzym 2), som är involverade i reglering av blodtryck, sårläkning och cellernas produktion av proinflammatoriska cytokiner. Därmed ökar risken för att immunförsvaret löper amok med cytokinstorm och hyperinflammation, vilket förstör friska vävnader.
Akut andningssvikt (ARDS) uppträder vanligtvis mer än sju dagar efter de första symptomen på infektion med covid-19, och tillståndet upptäcks särskilt hos äldre, överviktiga, diabetiker och andra med kroniska sjukdomar.
När blodförgiftning och influensa blir livshotande beror det också på att immunförsvaret löper amok med cytokinstorm och hyperinflammation.
Immunförsvarets kapacitet har alltid varit avgörande för huruvida vi avvisar infektion, får en mild infektion eller livshotande komplikationer.
Som bakgrund till den nya studien pekar forskarna därför på att D-vitamin, magnesium och zink är viktiga för immunförsvaret och kretsloppet på flera fronter. Samtidigt är det viktigt att förstå vad som händer när det annars livsviktiga immunförsvaret blir livshotande.

Immunförsvarets funktioner och uppbyggnaden av immunitet

Vårt medfödda immunförsvar fungerar som stormtrupper och bekämpar de flesta bakterier utan att vi märker något. Det består av ett antal proteiner som komplement samt interferon, som förhindrar virus från att föröka sig i cellerna. Olika vita blodkroppar (dendritiska celler, makrofager, monocyter, granulocyter och NK-celler) attackerar de flesta mikrober över bred front. När uppgiften är utförd bör det medfödda immunförsvaret kontrollera nedstängningen, vilket är en mycket viktig uppgift. Det medfödda immunförsvaret kan också hämta förstärkning från vita blodkroppar i det förvärvade immunförsvaret, som består av olika T- och B-celler.
Under normala omständigheter initierar Th1-celler en proinflammatorisk fas, och när mikroben väl har bekämpats inleds en antiinflammatorisk fas. Eftersom den proinflammatoriska fasen kännetecknas av fria radikaler, som är några mycket aggressiva molekyler, bör fasen vara snabb, effektiv och kontrollerad så att frisk vävnad inte skadas.
B-cellerna är viktiga för bildningen av antikroppar. Bildandet av T- och/eller B-minnesceller har betydelse för framtida immunitet. När det gäller försvar och immunitet mot virusinfektioner har aktivering av T-celler den största betydelsen.
Immunförsvarets kommunikation styrs i allmänhet av cytokiner, som produceras av de vita blodkropparna, och det måste finnas en balans mellan de proinflammatoriska och antiinflammatoriska cytokinerna.

D-vitamin till immunförsvaret och reglering av inflammation

De flesta av kroppens celler har receptorer för D-vitamin och det reglerar 5–10 procent av våra gener genom en mängd på-och-av-mekanismer.
I luftvägarna sitter det särskilt många vita blodkroppar, makrofager, som är beroende av D-vitamin, och detsamma gäller monocyter i blodet. Processen stöds av vissa antibiotiska peptider i luftvägarna (katelicidin) som kräver D-vitamin. Det verkar alltså som att katelicidin kan skada ytan på vissa virus – däribland virus som tillhör coronafamiljen.
D-vitamin upprätthåller i allmänhet barriären i lungornas epitelceller och stimulerar reparation av lokala skador.
Dessutom är immunförsvarets specialstyrkor, T-cellerna, totalt beroende av D-vitamin när de ska dela sig explosivt och bilda en armé av målinriktade T-celler som angriper virus. B-celler behöver också D-vitamin.
När en infektion väl har bekämpats har D-vitaminet en avgörande betydelse för att T-cellerna ska kunna avbryta de inflammatoriska processerna.
D-vitamin bidrar samtidigt till att reglera renin-angiotensinsystemet (RAS), som rubbas vid komplicerade covid-19-infektioner.
Flera studier har redan visat att brist på D-vitamin ökar risken för infektion med covid-19 och andra virusinfektioner i luftvägarna. Brist på D-vitamin ökar också risken för hyperinflammation, vilket gör infektionerna komplicerade och livshotande.
Tidigare studier har visat att tillskott med D-vitamin kan minska antalet luftvägsinfektioner och astmaanfall.
Forskarna bakom den nya översiktsartikeln påpekar därför att tillskott med D-vitamin har en potentiell positiv effekt i förebyggandet av covid-19 och som led i behandlingen av svåra fall.
Behovet av D-vitamin är individuellt, och blodets nivå bör vara optimal under hela året. Det finns starkare tillskott på marknaden, och EU:s vetenskapliga kommitté för livsmedel har fastställt en övre säker gräns för dagligt intag av D-vitamin som ligger på 100 mikrogram för vuxna och barn över 11 år. Eftersom D-vitamin är fettlösligt får vi det bästa utnyttjandet i kapslar, där vitaminet är bundet till olja. Optimalt utnyttjande av D-vitamin kräver dessutom magnesium.

Optimalt utnyttjande av D-vitamin kräver magnesium

Enligt den nya översiktsartikeln har vissa studier funnit ett samband mellan magnesiumbrist, försvagat immunförsvar och ökad inflammation, vilket kan hänga samman med cytokinstorm och hyperinflammation i samband med covid-19. En viktig orsak är att utnyttjandet och aktiveringen av D-vitamin kräver magnesiumberoende enzymer. För den form av D-vitamin som vi bildar i huden från solens UVB-strålar eller får genom tillskott (kolekalciferol) har ännu ingen biologisk aktivitet, och den omvandlas via två enzymatiska processer.
Den första processen sker i levern, och här bildas formen 25 (OH) D (kalcidiol) av enzymet CYP2R1.
När D-vitaminet ska användas ute i cellerna omvandlas 25 (OH) D via nästa process till den biologiskt aktiva formen 1,25 (OH) 2 D (kalcitriol) med hjälp av enzymet CYP27B1. Processen sker i njurar, immunceller, blodkärl och på andra ställen. Därefter kan denna aktiva steroidform av D-vitaminet binda sig till D-vitaminreceptorerna i de vita blodkropparna och de flesta av kroppens andra celler. Eftersom de enzymer som aktiverar D-vitamin kräver magnesium, indikerar det att magnesium spelar en stor roll i utnyttjandet av D-vitamin och hur immunförsvaret hanterar svårighetsgraden av infektioner med covid-19.

Zink för immunförsvaret, luktsinnet och reglering av inflammation

Zink ingår i ett antal enzymprocesser i det medfödda och förvärvade immunförsvaret, där det har betydelse för mognaden av vita blodkroppar och regleringen av inflammation. Zink ingår dessutom i viktiga antioxidanter (SOD), som motverkar oxidativ stress och cellskador orsakade av fria radikaler under inflammatoriska processer. Dessutom har zink betydelse för lukt- och smaksinnet, som virusinfektioner kan förstöra.
Så fort vi får en infektion sjunker zinknivån i blodet. Det beror på att behovet blir större i det medfödda och förvärvade immunförsvaret, som bör angripa snabbt och effektivt.
Flera studier har redan visat på ett samband mellan zinkbrist och förekomsten av luftvägssjukdomar, vilket även omfattar covid-19.
En dubbelblind, placebokontrollerad studie (Rerk Suppaphol et al) har visat att tillskott med zink kan minska frekvensen av akuta luftvägsinfektioner med 45 procent.
En randomiserad, dubbelblind placebokontrollerad studie (Singh et al.) har visat att tillskott med zink minskar förkylningsdagarna.
Andra studier tyder på att zink har antivirala effekter mot olika virus som influensa, rhinovirus och herpes.
Eftersom zink har flera immunstimulerande, immunreglerande och cellskyddande egenskaper, tyder det på att tillskott med zink har en terapeutisk potential i förebyggandet och som led i behandlingen av covid-19.
Den nya översiktsartikeln, som behandlar D-vitamin, magnesium och zink i relation till covid-19, har publicerats i Clinical and Molecular Allergy.

Selenets betydelse för immunförsvar och för att virus inte ska mutera

Selen har flera avgörande roller för immunförsvaret, som antioxidant och genom att motverka olämpliga inflammationer. Selen har dessutom betydelse för att virus inte ska klara av att mutera. Det antas att cirka en miljard människor lider brist på selen. Detta särskilt på grund av utarmad jord, vilket förekommer i bland annat Europa, Kina, Indien och Sydamerika. I följande artikel kan du läsa mer om selenets livsviktiga roll i försvaret mot covid-19 och andra RNA-virus.

»Selenets livsviktiga roll i försvaret mot covid-19 och andra RNA-virus«

Referenser

Mohsen Nabi-Afjadi et al. The effect of vitamin D, magnesium and zinc supplements on interferon signaling pathways and their relationship to control SARS-CoV-2 infection. Clinical and Molecular Allergy. 2021

Daniel Chauss et al. Autocrine vitamin D signaling switches off pro-inflammatory programs of TH1 cells. Nature Immunology. 2021

Purdue University. Researchers study the link between vitamin D and inflammation. ScienceDaily 2021.

Krishna Sriram et al. What is the ACE2 receptor, how is it connected to coronavirus and why might it be key to treating COVID-19? The Conversation. 2020

Qi Dai et al. Magnesium status and supplements influence vitamin D status and metabolism: results from a randomized trial. The American Journal of Clinical Nutrition. 2018

Nikki Hancocks. Diet and supplements: Swiss panel publishes COVID-19 recommendations. 2020

Luke Maxfield, Jonathan S. Crane. Zinc Deficiency. NCBI March 18, 2019

University of Helsinki. Zink acetate lozenges may increase the recovery rate from the common cold by three-fold. ScienceDaily May 11, 2017

Zink for Colds, Rashes and the Immune system. WebMD. 2017