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Dendrobium officinale aqueous extract influences the immune response following vaccination against SARS-CoV-2 - 29/04/23

Doi : 10.1016/j.biopha.2023.114702 
Xiaoping Gao a, b, 1, Ting Ye c, 1, Yu Lei a, 1, Qi Zhang d, Yuanning Luo a, Haiyan Yang e, Xiaochun Zeng e, Wen Zhou b, Qinglian Wen a, Jingbo Liu c, , Hong Xiong e, , Runlan Wan a, b,
a Department of Oncology, the Affiliated Hospital of Southwest Medical University, Luzhou, Sichuan 646000, China 
b Key Laboratory of Medical Electrophysiology of Ministry of Education, Medical Electrophysiological Key Laboratory of Sichuan Province, Institute of Cardiovascular Research, Southwest Medical University, Luzhou, Sichuan 646000, China 
c Medical Laboratory Department, the Affiliated Hospital of Southwest Medical University, Luzhou, Sichuan 646000, China 
d Hejiang County Hospital of Traditional Chinese Medicine, Luzhou, Sichuan 646000, China 
e Department of Respiratory and Critical Care Medicine, the Affiliated Hospital of Southwest Medical University, Luzhou, Sichuan 646000, China 

Corresponding authors.⁎⁎Corresponding author at: Department of Oncology, the Affiliated Hospital of Southwest Medical University, Luzhou, Sichuan 646000, China.Department of Oncology, the Affiliated Hospital of Southwest Medical UniversityLuzhouSichuan646000China.

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Abstract

Background

Vaccination is the most effective way to prevent coronavirus disease 2019 (COVID-19). However, it is often less protective and does not significantly increase antibody levels, especially in individuals with impaired immune systems. Nevertheless, the immunocompetence can be enhanced using a natural immunomodulator, such as Dendrobium officinale aqueous extract (DoAE).

Methods

To determine whether DoAE promotes antibody production, we treated healthy volunteers with DoAE during COVID-19 vaccination. Meanwhile, the control volunteers were given a placebo (cornstarch) during the vaccination. Antibody levels were measured at three-week intervals in the DoAE and control groups.

Results

DoAE enhanced immunity and preserved immune cell homeostasis. However, the neutralizing antibody (nAb) levels in the DoAE group were lower than those in the control group. Analysis of the gut microbiota revealed that the abundance of anti-inflammatory flora was increased, while the pro-inflammatory flora was reduced in the DoAE group.

Conclusion

DoAE has immunomodulatory and anti-inflammatory properties. Therefore, DoAE has the potential for COVID-19 prophylaxis, treatment, and recovery from the adverse effects of COVID-19. However, its anti-inflammatory activity affects the production of nAbs. Thus, DoAE may not be recommended for consumption during COVID-19 vaccination.

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Graphical Abstract




ga1

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Highlights

DoAE has anti-inflammatory and anti-viral properties.
The anti-inflammatory effect reduces the production of neutralizing antibodies.
DoAE maintains immune cell homeostasis.
DoAE increases the anti-inflammatory flora and reduces the pro-inflammatory flora.

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Abbreviations : COVID-19, SARS-CoV-2, DoAE, IgG, IgM, nAb, SCFAs

Keywords : COVID-19, Immunomodulator, Dendrobium officinale, Neutralizing antibody, Gut microbiota


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