Acidi Grassi Omega-3
Il termine omega-3 (n-3) è utilizzato per descrivere la struttura di una famiglia di acidi grassi polinsaturi (PUFA). La sigla "n-3" indica la posizione del primo doppio legame che è in posizione 3 contando dal carbonio terminale. Come gli altri acidi grassi, gli omega 3 hanno nomi sistematici e comuni, ma sono spesso indicati con una nomenclatura "scorciatoia o semplificata" che indica il numero di atomi di carbonio nella catena, il numero di doppi legami e la posizione del primo doppio legame rispetto al carbonio terminale. Il più semplice degli acidi grassi n-3 è l'alfa-linolenico (18: 3n-3). L'acido alfa-linolenico è sintetizzato a partire dall'acido n-6 linoleico (18: 2n-6) tramite desaturazione catalizzata dall'enzima delta-15 desaturasi. Gli animali, compresi gli esseri umani, non possiedono questo enzima e quindi non sono in grado di sintetizzare l'acido alfa-linolenico.
Al contrario, le piante possiedono il delta-15 desaturasi e quindi sono in grado di sintetizzarlo. Anche se gli animali non lo possono sintetizzare, lo possono metabolizzare tramite un'ulteriore desaturazione e allungamento. La deidrogenazione avviene in atomi di carbonio al di sotto dell'atomo di carbonio numero 9 (contando dal carbonio carbossilato) e soprattutto si verifica nel fegato. L'acido alfa-linolenico può essere convertito in acido stearidonico (18: 4n-3) dall'enzima delta-6 deidrogenato e successivamente può essere allungata ad acido eicosatetraenoico (20: 4n-3), che può essere ulteriormente deidrogenato dall'enzima delta-5 desaturasi per produrre acido eicosapentaenoico (20: 5n-3, noto come EPA).
È importante notare che la conversione di acido alfa-linolenico in EPA è in concorrenza con la conversione dell'acido linoleico in acido arachidonico (20: 4n-6), poiché sono utilizzati gli stessi enzimi. La reazione della delta-6 desaturasi è limitante in questo percorso; il substrato preferito per la delta-6 desaturasi è l'acido alfa-linolenico. Tuttavia, l'acido linoleico è molto più abbondante nella maggior parte delle diete umane di quanto non sia l'acido alfa-linolenico e, per questo motivo, il metabolismo degli acidi grassi n-6 è quantitativamente il più importante. Le attività di delta-5 e delta-6 desaturasi sono regolate a seconda dello stato nutrizionale, dagli ormoni ed è inibito dai prodotti finali di reazione, tramite un processo di feedback negativo. Il percorso per la conversione di EPA in acido docosaesaenoico (22: 6n-3, noto come DHA) comporta:
a. l'aggiunta di due atomi di carbonio all'EPA con la formazione dell'acido docosapentaenoico (22: 5n-3, noto come DPA);
b. con aggiunta di due ulteriori carboni si ottiene l'acido 24: 5n-3;
c. la desaturazione nella posizione delta-6 forma l'acido 24: 6n-3;
d. in seguito, avviene la traslocazione di 24: 6n-3 dal reticolo endoplasmatico ai perossisomi;
e. nei perossisomi due carboni vengono rimossi, tramite beta-ossidazione (via metabolica di degradazione degli acidi grassi), per produrre DHA.
EPA, DPA e DHA sono presenti in quantità significative nel pesce e, in quantità minori, nelle foglie verdi, in alcuni oli vegetali, noci e semi. In genere, gli effetti osservati suggeriscono che i PUFA n-3 (PolyUnsatured Fatty Acid, ovvero acidi grassi polinsaturi) agiscono in modo anti-infiammatorio e gli studi più recenti suggeriscono il loro coinvolgimento nella risoluzione dell'infiammazione. Questo avviene tramite:
- Diminuzione della chemiotassi (processo mediante il quale i leucociti si muovono verso un sito di attività infiammatoria in risposta al rilascio di sostanze chimiche) dei neutrofili e monociti verso vari chemo-attrattori compreso LTB 4 (derivato dell'acido arachidonico), peptidi batterici e siero umano[1,2,3,4,5,6]. Il meccanismo con cui inibiscono la chemiotassi non è chiaro, ma può riguardare la riduzione dell'espressione o l'antagonismo dei recettori chemio-attrattivi.
- Diminuzione della produzione di eicosanoidi derivanti dall'acido arachidonico, come le PGE 2 (un tipo di prostaglandina). Diversi studi dimostrano che l'assunzione di omega-3, da una corretta alimentazione, può ridurre la produzione di eicosanoidi che promuovono l'infiammazione[7]. Poiché EPA è un acido grasso altamente insaturo a 20 atomi di carbonio, è anche un substrato per la COX (ciclossigenasi), LOX (lipossigenasi) e citocromo P450 che producono eicosanoidi. Tuttavia, i mediatori prodotti hanno una struttura diversa da quelle a base di acido arachidonico, e si formano prostaglandine (es. PGE 3) e trombossani utili per il nostro organismo che sono coinvolti nell'omeostasi gastrointestinale, renale e piastrinica.
- Inibizione della produzione di endotossine stimolata da IL-6 e IL-8 da parte di cellule endoteliali in coltura umana (da uno studio con utilizzo di EPA e DHA)[8,9], mentre il solo EPA ha inibito la produzione di TNF-alfa indotta da endotossine, da monociti in coltura[10,11]. Un regime alimentare con olio di pesce, in topi da laboratorio, ha favorito la diminuzione della produzione di TNF-alfa, IL-1beta e IL-6 da macrofagi stimolati da endotossine[12,13,14] e diminuito i livelli di TNF-alfa, IL-1beta e IL-6 circolanti in topi iniettati con endotossine.
Oltre a questo, studi sperimentali e clinici hanno documentato che gli acidi grassi Omega-3 sopprimono la produzione epatica di lipoproteine ricche in trigliceridi e ne accelerano, in parte, la rimozione. L'azione sulla produzione dei trigliceridi avviene in massima parte a livello dell'epatocita ed è legata ad una ridotta produzione di apolipoproteina B, la parte proteica delle VLDL. Ne consegue una ridotta immissione in circolo di trigliceridi. La somministrazione di acidi grassi della serie Omega-3 porta ad una riduzione significativa della trigliceridemia influenzando dunque i livelli di uno dei principali fattori di rischio lipidico per malattie vascolari[15].
In conclusione, EPA e DHA sono i principali PUFA n-3 presenti nel pesce e integratori oleosi derivanti da questi. C'è una sostanziale evidenza che questi acidi grassi sono in grado di inibire parzialmente alcuni aspetti dell'infiammazione, ma vi è la necessità di saperne di più circa le azioni dei PUFA n-3 nei pazienti con malattie infiammatorie, al fine di ottimizzare una strategia per il loro uso terapeutico. In particolare, è necessaria una migliore comprensione della relazione dose-risposta a diversi gruppi di pazienti e di quei fattori che limitano l'efficacia dell'EPA e DHA.
Fonti bibliografiche.
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14. Renier G, de Skamene E, Sanctis J, Radzioch D. Dietary n?3 polyunsaturated fatty acids prevent the development of atherosclerotic lesions in mice: modulation of macrophage secretory activities. Arterioscler Thomb. 1993;13:1515–1524.
15. ALESSANDRO FILIPPI Medico Generale, Responsabile Nazionale Area Cardiovascolare, Società Italiana di Medicina Generale. PUFA e Trigliceridi.