Aktualnie brak skutecznych środków przeciwwirusowych przeciwko COVID-19, istnieją jednak dowody na to, że naturalne związki polifenolowe mogą łagodzić zakażenia koronawirusem ze względu na ich korzystne właściwości i funkcje zakłócające adhezję, wniknięcie do komórek gospodarza i replikację SARS-CoV-2.

Polifenole wykazują silne działanie przeciwwirusowe poprzez wpływ na modulację białek otoczki wirusowej (glikoproteiny kolca spike (S), ważnej dla swoistości i zakaźności wirionu) i receptory komórek gospodarza (np. ACE2 funkcjonujący jako brama dla SARS-CoV-2) oraz proteazy transbłonowe.

Znane jest działanie przeciwutleniające i przeciwzapalne polifenoli, zdolnych do przeciwdziałania zaburzeniom równowagi redoks i procesom zapalnym, wywoływanym przez zakażenie SARS-CoV-2, co wyjaśnia zwiększoną podatność pacjentów na ciężkie uszkodzenia narządów. Są również dowody wskazujące na korzystną regulację mikrobioty przez polifenole, które mogą zarówno poprawiać dysbiozę wywołaną przez inwazję SARS-CoV-2, jak i zwiększać odpowiedź antywirusową, zmniejszając w ten sposób infekcyjność wirusów.

Polifenole łagodzą też czynniki ryzyka związane z zespołem metabolicznym (np. dyslipidemia, insulinooporność, nadciśnienie tętnicze i otyłość), co może być najbardziej pomocne w przypadku istniejących wcześniej dolegliwości kardiometabolicznych, skutkujących gorszymi rokowaniami w przypadku zakażenia COVID-19. Wśród polifenoli liczne prace wskazują m.in. na kwercetynę jako czynnik przeciwwirusowy, a także inne flawonoidy (herbacetyna, izobawachalkon). Kwercetyna wykazuje synergizm działania np. z witaminą C.

U pacjentów z COVID-19 mogą występować zróżnicowane objawy, głównie gorączka, suchy kaszel i duszność, czasem infekcja jest bezobjawowa. Zwiastunowymi objawami mogą być zapalenie spojówek (często pierwszy objaw) lub objawy żołądkowo-jelitowe (nudności, wymioty, ból brzucha i biegunka). Rzadziej występujące, ale szczególnie typowe dla tej nowej patologii, to brak węchu i zaburzenia smaku.

Negatywne czynniki ryzyka to starszy wiek, płeć męska i palenie tytoniu, kliniczne czynniki ryzyka obejmują choroby współistniejące, którymi są otyłość, nadciśnienie, cukrzyca, choroby układu krążenia, przewlekła choroba nerek, a także choroby układu oddechowego. Im większa liczba czynników ryzyka i związanych z nimi patologii, tym większe ryzyko złego rokowania. Łagodne objawy mogą ustąpić samoistnie, nawet bez specjalnego leczenia w domu, lub prowadzić do zapalenia płuc (obustronne śródmiąższowe zapalenie płuc) i niewydolności oddechowej, wymagającej hospitalizacji pacjenta. U takich pacjentów może wystąpić zespół ostrej niewydolności oddechowej (ARDS) z zespołem dysfunkcji wielonarządowej (MODS), co może prowadzić do zgonu. Obecnie prowadzona terapia COVID-19 ma jedynie charakter wspomagający (leki przeciwwirusowe, antybiotyki, heparyna oraz glikokortykosteroidy, które jednak nie wydają się skuteczne). Dobrze uzasadnionym sposobem jest stosowanie osocza z przeciwciałami od pacjentów, którzy chorowali na COVID-19, ale wstępne dane od ograniczonej liczby pacjentów nie są zbytnio zadowalające. Jedynym sposobem na zmniejszenie transmisji i ograniczenie rozprzestrzeniania się wirusa jest profilaktyka. Zwracają uwagę badania przesiewowe związków występujących w surowcach stosowanych w tradycyjnej medycynie chińskiej. Wśród tych związków, często polifenolowych, wymieniane są kwercetyna i kemferol. Kwercetyna przerywała oddziaływanie białka S wirusa z receptorami ACE2 (enzym konwertujący angiotensynę – typ 2) gospodarza, co prowadzi do zakłócenia interakcji wirus-gospodarz. Bogatymi źródłami, z których można wyodrębnić kwercetynę, są m.in.: Allium cepa – Cebula zwyczajna, Allium fistulosum – Czosnek dęty (cebula siedmiolatka), Asparagus officinalis – Szparag lekarski, Camellia sinensis – Herbata chińska, Capparis spinosa – Kapary cierniste, Coriandrum sativum – Kolendra siewna, Ginkgo biloba – Miłorząb japoński, Hypericum perforatum – Dziurawiec zwyczajny, Moringa oleifera – Moringa olejodajna, Punica granatum – Granat właściwy, Sambucus canadensis – Bez czarny amerykański. Kwercetyna należy do związków flawonoidowych obecnych w naszej diecie (zioła, warzywa, owoce). Kwercetyna oddziałuje na liczne proteazy SARS i MERS-CoV i jest obiecującym związkiem do leczenia SARS-CoV-2. Analiza 17 badań flawonoidów jako potencjalnych czynników przeciwko CoV pozwoliła na wytypowanie najbardziej obiecujących czynników przeciwko SARS-CoV-2, oprócz kwercetyny są to herbacetyna i izobawachalkon. Herbacetyna występuje np. w Ephedrae herba – ziele przęśli, Linum usitatissimum – Len zwyczajny i Rhodiola rosea – Różeniec górski, a izobawachalkon w gatunkach z rodziny Fabaceae (np. Anthyllis Hermannie – Przelot, Glycyrrhiza gabra – Lukrecja gładka, Glycyrrhiza uralensis – Lukrecja uralska, Sophora prostrata – Perełkowiec drobnolistny) i Moraceae (np. Dorstenia poinsettifolia, D. turbinata, Maclura tinctoria – Morwa farbiarska, Treculia acuminata – Afrykański chlebowiec). Chociaż dzienne spożycie pokarmu roślinnego może wydawać się łatwo dostępnym źródłem aktywnych flawonoidów, nie ma naukowych dowodów na to, że wysokie spożycie żywności bogatej we flawonoidy i/lub suplementów, takich jak kwercetyna, zapewnia znaczną ochronę przed chorobami wirusowymi u ludzi, np. przeciwko SARS-CoV-2. Powodem mogą być niska biodostępność, szybki metabolizm i eliminacja flawonoidów w diecie in vivo. Z drugiej strony istnieją czynniki zewnętrzne niezwiązane z żywicielem, ograniczające biodostępność flawonoidów w diecie, do których należą: czynniki środowiskowe (np. przechowywanie, ekspozycja na światło), czynniki związane z przetwarzaniem żywności (np. gotowanie), interakcje z innymi polifenolami obecnymi w żywności pochodzenia roślinnego (działanie antagonistyczne), budowa chemiczna (polimer lub glikozyd) i stężenie składników pokarmowych.

Wiedza na temat głównych białek wirusowych ma podstawowe znaczenie w poszukiwaniu nowych związków przeciwwirusowych. W przypadku SARS-CoV-2 są to proteaza podobna do 3-chymotrypsyny (3CLpro), proteaza podobna do papainy (PLpro), polimeraza RNA zależna od RNA i białko spike (S). Kwercetyna hamuje 3CLpro i PLpro z energią wiązania odpowiadającą odpowiednio 6,25 i 4,62 kcal/mol, ma też teoretyczną, ale znaczącą zdolność do zakłócania replikacji SARS-CoV-2.

Biorąc pod uwagę kliniczne objawy COVID-19, związane z zakażeniem SARS-CoV-2 wywołującym silną kaskadę zapalną i zjawisko krzepnięcia krwi, korzystne jest wielokierunkowe działanie kwercetyny: przeciwzapalne (w zależności od dawki zmniejsza poziom mRNA i białka ICAM-1, IL-6, IL-8 i MCP-1) oraz hamujące trombinę.