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Dietary therapy and herbal medicine for COVID-19 prevention: A review and perspective

Dietary therapy and herbal medicine for COVID-19 prevention: A review and perspective

www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7260602/

要旨

ヒトからヒトへ感染する新型コロナウイルス感染症（COVID-19）が、現在の世界的な健康危機の原因となるパンデミックに急速に発展している。COVID-19は、人獣共通感染起源といわれる重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2（SARS-CoV-2）によって引き起こされる。

本総説では，COVID-19の病因や徴候・症状，現在のアロパシー療法について述べた．また，特定の食品やハーブのインフルエンザウイルスやコロナウイルスに対する免疫調節作用や抗ウイルス作用に関する先行研究の知見をまとめ，具体的な薬剤やワクチンがまだ発見されていない，あるいは開発途上にあるCOVID-19の予防療法としての食事療法や漢方薬の利用を促進することを目的としている。

既存の報告のボリュームは、食品やハーブがSARS-CoV-2に対する潜在的な抗ウイルス能力を持ち、COVID-19を予防できることを示す反論の余地のない証拠である。食品やハーブは、感染を予防し免疫力を強化するための食事療法や補完療法として、マスクの抗ウイルス剤として、エアロゾルの感染を抑制するための消毒剤として、あるいは表面を消毒するための除菌剤として使用される可能性がある。

しかし、これらの仮説については、SARS-CoV-2およびCOVID-19患者を対象に実験的に検証する必要がある。

1. はじめに

2019年12月末、中国湖北省武漢市で重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2（SARS-CoV-2）によるコロナウイルスアウトブレイクが発生し、2019年新規コロナウイルス（COVID-19）が現在の世界的な健康危機の原因となるパンデミックへと急速に拡大した2,3。2020年5月のCOVID-19の確定症例数は約500万人、死亡者数は全世界で3万人を超えているとWHOが報告している4

本レビューでは、インフルエンザウイルスであるSARS-CoV-1、SARS-CoV-2に対する特定の食事療法や漢方薬の抗ウイルス活性の歴史的記録を報告することを目的としている。これにより、COVID-19/SARS-COV-2に対する有効な薬剤および/またはワクチンが現在存在しないことを考えると、COVID-19予防の補完療法としての食事療法および漢方薬の使用が促進されるであろう。5

いくつかのハーブが抗ウイルス活性を示すことから、病気の予防や治療に食事療法や漢方薬を長年使用してきたことは、強調しすぎることはできない6 SARS-CoV-2感染症の予防に食事療法や漢方薬を使用することは、COVID-19の補完的な治療法になる可能性があるが、薬剤はまだ開発中のままである。

2. 方法

本総説・展望では、COVID-19、漢方薬、食事療法に関連するデータを検索・収集した。主な検索エンジンは、Google Scholar、PubMed、SciFinder、ScienceDirectであった。

検索語は、コロナウイルス、病因、徴候、症状、COVID-19に対するアロパシー療法、インフルエンザ、SARS-CoV-1およびSARS-CoV-2に対するハーブの免疫調節および抗ウイルス活性であった。選ばれた論文は、著者がレビューし、解釈した。視点は、COVID-19に対する予防・補完療法としての食品やハーブの使用に関する著者の見解である。

3. 結果と議論

3.1. COVID-19の病因、徴候、症状

初期に COVID-19 肺炎患者が発見されたのは、野生動物の取引が行われていた武漢の華南海産物市場との関連が疑われたためである7 。系統解析の結果、SARS-CoV-2はBetacoronavirus属のSarbecovirus亜属に属することが明らかになった。さらに、相同性モデル研究により、SARS-CoV-1 の受容体結合ドメイン構造が SARS-CoV-2 のそれと類似していることが明らかになった8。

しかし、パンゴリンからヒトへの感染の起源については、まだ議論の余地がある。11 SARS-CoV-2のゲノムは現在、A、B、Cの3つのタイプに変異している。A型とC型は欧米人に多く見られ、B型は主に東アジアに多く見られる12。

図1

図1 SARS-CoV-2の病因、感染サイクル、構造。SARS-CoV-2 はコウモリが原産で、中間哺乳類の宿主であるパンゴリンに人獣共通感染することが報告されている8,9 が、その起源については現在も議論が続いている。SARS-CoV-2は、Betacoronavirus属のサルベコウイルス亜属に属する。そのゲノムは変異して3つの型を形成する。12 人から人へ感染する空気感染症である。COVID-19は現在、パンデミックと世界的な健康危機に瀕している2。

SARS-CoV-2は、人から人へのエアロゾル感染であり、13 COVID-19への感染は、多くの人にとって大きなパニックの引き金となっている。武漢の金銀潭病院に入院した 99 人の COVID-19 患者から収集したデータによると、典型的な徴候や症状は発熱（83%）、咳（82%）、息切れ（31%）で、筋肉痛（10%）、錯乱（9%）、頭痛（8%）、喉の痛み（5%）を伴うことが多い（図 2）14 。

これらの患者の約75%が両側性肺炎を呈し（75%）、17%が急性呼吸窮迫症候群を呈し、11%が多臓器不全により短期間で死亡している（図2）。別の研究では、発症から呼吸困難になるまでの期間は約8日であることが観察されている。この研究では、63%の患者にリンパ球減少症が認められ、全員が肺炎を呈していた15 。

図2

図2 武漢の金銀潭病院に入院した 99 人の患者からのデータによると、COVID-19 の主な徴候や症状には、発熱、咳、息切れ、筋肉痛、混乱、頭痛、喉の痛みが含まれていることが示唆されている14。

3.2. COVID-19に対する全人的療法

武漢での SARS-CoV-2 感染拡大時には、武漢金銀潭病院で COVID-19 の治療には抗ウイルス療法（76%）、抗生物質療法（71%）、酸素療法（75%）、免疫グロブリン静注療法（27%）などのアロパシー療法が行われた（99 人の患者を対象）14 が、米国食品医薬品局（FDA）で承認された COVID-19 治療薬は存在しない。

また、COVID-19に対する有効な薬理学的治療法もない。SARS-CoV-2 は、一本鎖 RNA 内包ウイルスである18 。SARS-CoV-2 と SARS-CoV-1 は、ウイルス構造スパイク（S）タンパク質を利用してアンジオテンシン変換酵素2（ACE2）受容体と結合し、細胞内に入るエンドソームを形成することで細胞を標的としている。

TMPRSS2は、宿主の2型膜貫通型セリンプロテアーゼで、ウイルスがSタンパク質を介して細胞内に侵入するのを助けます。ウイルスが細胞内に侵入した後、ウイルスはウイルスポリタンパク質を合成し、その後RNAが集合して新しいウイルス粒子を放出する。ウイルス細胞の侵入と複製を阻害し、免疫系を調節することは、薬物療法のターゲットとなる可能性がある19。ヒドロキシクロロキンはCOVID-19患者のウイルス負荷を低下させるが、アジスロマイシンと併用することでより効果的であると考えられる。

3.3. 食品・ハーブの免疫調節作用とインフルエンザ、SARS-CoV-1、SARS-CoV-2に対する抗ウイルス作用

コロナウイルスは栄養学的に治療することが可能であり、例えばインフルエンザの治療には非常に多量のビタミンCを用いることが何十年も前から行われてきた。風邪、SARS-CoV-1、SARS-CoV-2は同じコロナウイルス科に属しており、同じウイルス型と考えられている22。25-ヒドロキシビタミンD（25(OH)D）レベルが低い冬場にビタミンDがCOVID-19の発生リスクを低下させるというエビデンスが示された。このように、ビタミンDの摂取はインフルエンザやCOVID-19感染症のリスクと関連死を減少させる可能性がある23 。

アロエベラ、Angelica gigas（韓国のアンゼリカ）、Astragalus membranaceus（モンゴルのミルクベッチ）、 Ganoderma lucidum（霊芝）、Panax ginseng（高麗人参）、Scutellaria baicalensis（中国の水疱瘡）などは、免疫調節作用を示すことが報告されている24 。米ぬか、小麦ぬか、Lawsonia alba (hina)、Echinacea purpurea (eastern purple coneflower)、Plumbago zeylanica (Ceylon leadwort)、Cissampelos pareira Linn (cissampelos pareira Linn)もまた、貪食を刺激することで免疫調節作用を示す。

ユーカリ精油は、感染症に対する免疫調節剤として使用できる自然細胞を介した免疫応答を改善することが報告されている25,26 。これらの免疫調節作用を有する食品やハーブを併用することで、免疫システムを強化し、COVID-19から体を守ることができる可能性がある。しかし、これらの観察結果は科学的または臨床研究によって検証されなければならない。

試験管内試験（in vitro）、生体内試験（in vivo）、およびインボでの研究に限られているが、インフルエンザウイルスおよびSAR-CoV-1に対する食品およびハーブの生理活性成分が報告されている数多くの研究がある。インフルエンザウイルスやSAR-CoV-1に対する特定の食品やハーブの効果についての臨床研究は、ほとんどが食品とハーブの組み合わせや中国の伝統的な漢方薬を用いて行われているため、これまでに実施された臨床研究はわずかである。

抗ウイルス性インフルエンザ試験のモデルは、主にMadin-Darby Canine Kidney cells（MDCK）とマウスモデルであり、インフルエンザ株はインフルエンザAウイルス亜型H1N1, H9N2, H11N9である。

ニンニク、ショウガ、朝鮮紅参、ユーカリ、茶樹、天明京、マキセン、フィッシュミント、チャイニーズマホガニー、ケープジャスミン、ゼベイムの抽出物または生理活性化合物は、インフルエンザウイルスに対して抗ウイルス活性を示すことが示されている28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39。

表1 インフルエンザウイルスに対する食品・ハーブの抗ウイルス活性

原文参照　以下名称のみ

Allium sativum (Garlic)
ニンニク抽出物
Zingiber officinalis (Ginger) 生姜水抽出物
Panax ginseng C.A. Meyer (Korean red ginseng) 朝鮮紅参粉末カプセル
ユーカリ油のエアロゾルおよび蒸気
ティーツリーオイル
Carpesium abrotanoides L. (Tianmingjing) 4α,5α-ジヒドロキシ-グアイア-11(13)-エン-12,8α-ラクトン
Portulaca oleracea L. (Machixian)の水抽出物
Houttuynia cordata (Fish mint)
H. cordata 多糖類
Toona sinensis（チャイニーズマホガニー）
Gardenia jasminoides Ellis (Cape jasmine) Geniposide
Fritillaria thunbergii (Zhebeimu) F. thunbergii水抽出物

インフルエンザウイルス A 阻害の作用機序は、MDCK 細胞への増殖または浸透の阻害を介したものである。ニンニクとショウガは、MDCK細胞とニワトリの胚の両方で鳥インフルエンザウイルスH9N2活性を不活性化することがわかっている。

ゼーベイムの水性抽出物は、胎児卵におけるH1N1の複製を抑制し、ウイルス感染マウスの生存率を向上させることができる。また、エッセンシャルオイルのブレンドは、MDCK細胞におけるウイルス結合能やウイルスタンパク質の翻訳を不活性化することで、インフルエンザウイルスの感染性を抑制する。

チャイニーズマホガニー、チャイニーズリコリス、アカゲラユリ、スキシアラムの根茎、およびその抽出物または化合物は、SARS-CoV-1感染モデルのVero細胞において抗SARS-CoV-1活性を報告している（表2）42, 43, 44, 45 バイカリンやバイカリンなどの天然物はSARS-CoV-2の阻害剤として証明されているが、SARS-CoV-2に対する単一のハーブ、その抽出物、および生理活性化合物についての研究は発表されていない46。

Dingら（2017）は、13種類のハーブを組み合わせて構成された漢方処方である連花青文（Lianhuaqingwen）を調査した（表3）47 。連花青文はSARS-CoV-2の複製を抑制し、プロ炎症性サイトカイン産生を減少させ、SARS-CoV-2細胞の形態を変化させた48 。そのため、SAR-CoV-2に対する特定の生理活性化合物の効果を研究するには、内向きの空気の流れ（バイオセーフティーレベル3、BSL-3）を備えた高度に密閉された実験室が必要であり、多くの研究者にとって課題となっている49。

表2 重症急性呼吸器症候群コロナウイルス1（SARS-CoV-1）に対する食品およびハーブの抗ウイルス活性。

名称のみ

棘葉（Toona sinensis Roem）棘葉（Toona sinensis Roem）粗抽出物画分
甘草 (Liquorice; 甘草) グリチルリチン酸誘導体

表3 重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2（SARS-CoV-2）に対するハーブの抗ウイルス活性

名称のみ

Forsythia suspensa (Thunb.) Vahl (Weeping forsythia)
Ephedra sinica Stapf (Chinese ephedra)
Lonicera japonica Thunb. (Japanese honeysuckle)
Isatis indigotica Fortune (Woad)
Mentha haplocalyx Briq. (Mint)
Dryopteris crassirhizoma Nakai (Thick-stemmed wood fern)
Rhodiola rosea L. (Golden root)
Gypsum Fibrosum (Gypsum)
Pogostemon cablin (Blanco) Benth. (Patchouli)
Rheum palmatum L. (Chinese rhubarb)
Houttuynia cordata Thunb. (Fish mint)
Glycyrrhiza uralensis Fisch. (Liquorice)
Armeniaca sibirica (L.) Lam. (Siberian apricot)47

3.4. COVID-19に対する食品やハーブの利用の視点

現在の文献では、食事療法や漢方薬がSARS-CoV-2に対する有効な抗ウイルス薬として、またCOVID-19に対する予防薬として有効であることが強く証明されている。今後の研究では，COVID-19に対する食事療法や漢方薬の応用として、以下の4つのアプローチが考えられる。

(1)食品やハーブを食事やサプリメントとして利用して感染を予防し、免疫力を高める、

(2)マスクに塗布して抗ウイルス剤として利用する

(3)エアゾールの感染を止めるための空気清浄剤（精油）として利用する

(4)表面を殺菌して環境を整える表面清浄剤として利用する

という4つのアプローチが考えられる（図3）。

図3

図3 COVID-19予防のための食事療法と漢方薬の展望 COVID-19に対する食事療法や漢方薬の利用は、以下の4つの方法が考えられる。

(1)感染予防や免疫力強化のための食事療法やサプリメント

(2)抗ウイルス剤としてのマスクへの塗布

(3)エアゾールによるウイルスの感染を止めるための空気消毒剤

(4)消毒された環境を提供するための表面消毒剤

外科用マスクは、ウイルスの空気中への拡散や人への感染を防ぐのに優れている50,51 。しかし、マスクを外した後もウイルスはマスク上に残り、再エアロゾル化している可能性が高く、人への感染リスクが高まる。抗ウイルス化合物でマスクをコーティングすることは有利であるが、ヒトに対する消毒剤の毒性を考慮しなければならない。

エジプトやインドでは数千年前からアロマテラピーが様々な疾患の治療に用いられてきた52 。精油の蒸気を使用することで、空気中の細菌やウイルスへの応用が広がる可能性がある。

シトラスベルガミア（ベルガモット）、ユーカリ（ユーカリ）、ゼラニウム（ゼラニウム）、シナモン（シナモン）、レモングラス（レモングラス）などの精油蒸気の抗インフルエンザウイルス活性が報告されている。

それらの阻害機構は、インフルエンザウイルスの主要な外部タンパク質の不活性化に基づくものである。40 エアロゾル化されたティーツリーオイルは、H11N9亜型鳥インフルエンザウイルスの空気中のウイルス粒子を阻害することが報告されている。

精油を用いて人の健康被害を伴わない空気除菌を行うことは、COVID-19の予防には有効な方法であると考えられる。しかし、SARS-CoV-2阻害に必要な最低精油濃度については調査が必要である。

飲食店では表面の除菌に洗浄用洗剤を使用しているところが多いが、その安全性や除菌効率については今後の検討が必要である。ハーブの天然抗ウイルスエキスを洗浄剤に添加することで、抗SARS-CoV-2活性を高めることが考えられる。

4. 結論

現在、COVID-19に対して有効と考えられるアロパシー薬は限られている。医薬品やワクチンの設計・開発には、SARS-CoV-2のメカニズムの解明が必要である。現在の文献には、食事療法や漢方薬がSARS-CoV-2に対する有効な抗ウイルス薬として、またCOVID-19に対する予防薬として有効であることが明らかになっている。

したがって、食事療法と漢方薬は、COVID-19に対する補完的な予防療法となり得る。しかし、これらの仮説は、SARS-CoV-2感染モデルとCOVID-19患者を用いた実験的検証が必要である。