Synthetisiertes natürliches Melatonin wirkt als Barriere gegen SARS-CoV-2 und verhindert die Expression von Genen. Diese kodieren Proteine in Zellen wie residenten Makrophagen in der Nase und in den Lungenalveolen sowie Epithelzellen, die Alveolen auskleiden. All diese sind Eintrittspunkte für das Virus. Dieses Hormon verhindert also die Infektion dieser Zellen durch Coronavirus. Es hemmt außerdem die Immunantwort so, dass das Virus einige Tage in den Atemwegen verbleibt und schließlich einen anderen Wirt findet.
Schutzschild vor COVID-19 durch natürliches Melatonin
So eine Entdeckung hilft zu verstehen, warum manche Menschen nicht infiziert sind oder keine Symptome von COVID-19 zeigen. Dies gilt auch dann, wenn sie selbst durch RT-PCR zuverlässig als Träger des Virus diagnostiziert werden. Darüber hinaus bietet sich eine mögliche Schutzmaßnahme als eine nasale Verabreichung von Melatonin in Tropfen oder als Spray. So könnte die Entwicklung von Krankheiten bei Patienten ohne Symptome verhindert werden. Es werden jedoch weitere Studien erforderlich sein, um die therapeutische Wirksamkeit von Melatonin gegen das Virus nachzuweisen, so die Forscher. Die Ergebnisse zeigen, dass natürliches Melatonin das Eindringen des Virus in das Epithel verhindert. Es aktiviert außerdem das Immunsystem und löst die Produktion von Antikörpern aus. Dieser Wirkungsmechanismus sollte auch andere Atemwegsviren wie Influenza betreffen, so die Studienautoren. Basierend auf der Feststellung, dass Lungenmelatonin die Eintrittspunkte für Partikel verändert, beschlossen die Forscher zu untersuchen, ob das Hormon in Bezug auf SARS-CoV-2 dieselbe Funktion erfüllt.
Mithilfe von RNA-Sequenzierungen quantifizierte das Forschungsteam die Expression der 212 Gene von COVID-19 in 288 Proben aus gesunden menschlichen Lungen. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass bei einem hohen Index von Melatonin die Eintrittspunkte für das Virus in der Lunge geschlossen waren. Bei einem niedrigen Wert waren diese ‚Türen‘ geöffnet. Wenn diese geschlossen sind, wandert Coronavirus eine Zeit lang in der Lunge herum. Es versucht dann auf der Suche nach einem anderen Wirt zu entkommen. Da so ein Hormon die Transkription der Gene hemmt, die für Proteine für virale Eintrittspunktzellen kodieren, könnte die Anwendung von Melatonin direkt in die Lunge das Virus blockieren. Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um zu beweisen, dass dies tatsächlich der Fall ist, so die Autoren dieser Studie. Eine weitere Idee besteht darin, das Index des Schlafhormons zu verwenden, um natürliches Melatonin als prognostischen Biomarker bei asymptomatischen Trägern von SARS-CoV-2 zu erkennen.