Interacciones de ácidos grasos esenciales

En la naturaleza se encuentra una gran variedad de ácidos grasos . Dos clases de ácidos grasos se consideran esenciales: los ácidos grasos omega-3 y omega-6 . Los ácidos grasos esenciales son necesarios para el ser humano, pero el cuerpo no puede sintetizarlos y, por lo tanto, deben obtenerse a través de la alimentación. Los omega-3 y omega-6 participan en algunas vías de señalización celular y están implicados en la regulación de la inflamación , la síntesis de proteínas y las vías metabólicas del cuerpo humano.

El ácido araquidónico (AA) es un ácido graso esencial omega-6 de 20 carbonos. ^{[ 1 ]} Se encuentra al inicio de la "cascada del ácido araquidónico", que inicia 20 vías de señalización diferentes que controlan una amplia gama de funciones biológicas, incluyendo la inflamación , el crecimiento celular y el sistema nervioso central . ^{[ 2 ]} La mayor parte del AA en el cuerpo humano proviene del ácido linoleico dietético (18:2 ω-6), que se encuentra en nueces , semillas , aceites vegetales y grasas animales . ^{[ 3 ] [ 4 ]}

Los eicosanoides son moléculas de señalización derivadas de los ácidos grasos esenciales (AGE). Constituyen una vía principal por la que los AGE actúan en el organismo. Existen cuatro clases de eicosanoides y dos o tres series dentro de cada clase. Las membranas plasmáticas de las células contienen fosfolípidos , compuestos por una cabeza de fosfato hidrofílica y dos colas de ácidos grasos hidrofóbicas. Algunos de estos ácidos grasos son ácidos grasos esenciales poliinsaturados de 20 carbonos (AA, EPA o DGLA). Los AGE se escinden del fosfolípido y se liberan como ácidos grasos libres. El AGE se oxigena (mediante una de dos vías) y se modifica posteriormente, dando lugar a los eicosanoides.

Después de la oxidación, los eicosanoides se modifican aún más, formando una serie . Los miembros de una serie se diferencian por una letra y se numeran según el número de dobles enlaces, que no cambia dentro de una serie. Por ejemplo, la acción de la ciclooxigenasa sobre el AA (con 4 dobles enlaces) conduce a los tromboxanos de la serie 2 ^{[ 2 ]} (TXA ₂ , TXB ₂ ... ), cada uno con dos dobles enlaces. La acción de la ciclooxigenasa sobre el EPA (con 5 dobles enlaces) conduce a los tromboxanos de la serie 3 (TXA ₃ , TXB ₃ , etc.), cada uno con tres dobles enlaces. Hay excepciones a este patrón, algunas de las cuales indican estereoquímica (PGF _2α ).

La tabla (1) muestra estas secuencias para AA (20:4 ω-6). Las secuencias para EPA (20:5 ω-3) y DGLA (20:3 ω-6) son análogas.

Todos los prostanoides son ácidos prostanoicos sustituidos . La página de prostenoides del Centro Cyberlipid ^{[ 5 ]} ilustra el compuesto principal y los anillos asociados con cada letra de la serie.

La IUPAC y la IUBMB utilizan el término equivalente icosanoide . ^{[ 5 ]}

La cascada del ácido araquidónico se desarrolla de forma algo diferente en el sistema nervioso central (SNC). Las neurohormonas , los neuromoduladores o los neurotransmisores actúan como primeros mensajeros. Estos activan los fosfolípidos para liberar el AA de las membranas de las neuronas como un ácido graso libre. Durante su corta vida media, el AA libre puede afectar la actividad de los canales iónicos y las quinasas de proteínas de la neurona . También puede metabolizarse para formar eicosanoides, ácidos epoxieicosatrienoicos (EET), neuroprotectina D o diversos endocannabinoides ( anandamida y sus análogos).

Las acciones de los eicosanoides en el cerebro no están tan bien caracterizadas como en la inflamación. Los estudios sugieren que actúan como segundos mensajeros dentro de la neurona, controlando posiblemente la inhibición presináptica y la activación de la proteína quinasa C. También actúan como mediadores paracrinos, transmitiendo señales a través de las sinapsis a las células cercanas. Los efectos de estas señales no se comprenden del todo. Daniele Piomelli ha comentado:

Las neuronas del SNC se organizan como grupos interconectados de células funcionalmente relacionadas (por ejemplo, en los sistemas sensoriales). Un factor difusible liberado por una neurona al líquido intersticial , capaz de interactuar con receptores de membrana en células adyacentes, se utilizaría idealmente para "sincronizar" la actividad de un conjunto de células neuronales interconectadas. Además, durante el desarrollo y en ciertas formas de aprendizaje, las células postsinápticas pueden secretar factores reguladores que se difunden de vuelta al componente presináptico, determinando su supervivencia como terminal activo, la amplitud de su ramificación y su eficacia en la secreción de neurotransmisores; un fenómeno conocido como regulación retrógrada. Algunos estudios han propuesto que los metabolitos del ácido araquidónico participan en la señalización retrógrada y otras formas de modulación local de la actividad neuronal. ^{[ 2 ]}

La figura 2 muestra dos vías desde el EPA hasta el DHA , incluyendo la excepcional derivación de Sprecher .

La 5-LO actúa en el quinto carbono desde el grupo carboxilo . Otras lipoxigenasas (8-LO, 12-LO y 15-LO) producen otros productos similares a los eicosanoides. Para actuar, la 5-LO utiliza la enzima de la membrana nuclear , la proteína activadora de la 5-lipoxigenasa ( FLAP ), primero para producir ácido hidroperoxieicosatetraenoico ( HPETE ) y luego el primer leucotrieno, LTA.

• Docosanoide
• eicosanoide
• Ácido graso esencial
• Proporción de ácidos grasos en los alimentos