Acido grasso essenziale

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Da non confondere con l'olio essenziale.

Gli acidi grassi essenziali, o EFA, sono acidi grassi che gli esseri umani e altri animali devono ingerire perché il corpo li richiede per una buona salute ma non li può sintetizzare.[1]

Il termine "acido grasso essenziale" si riferisce agli acidi grassi necessari per i processi biologici, ma non include i grassi che agiscono solo come combustibile. Gli acidi grassi essenziali non devono essere confusi con gli oli essenziali, che sono "essenziali" nel senso di essere concentrati essenza.

È noto che solo due acidi grassi sono essenziali per l'uomo: acido alfa-linolenico (un acido grasso omega-3) e acido linoleico (un acido grasso omega-6).[2] Alcuni altri acidi grassi sono a volte classificati come "condizionalmente essenziali", il che significa che possono diventare essenziali in alcune condizioni di sviluppo o di malattia; gli esempi includono acido docosaesaenoico (un acido grasso omega-3) e acido gamma-linolenico (un acido grasso omega-6).

Quando i due EFA furono scoperti nel 1923, furono designati "vitamina F", ma nel 1929 la ricerca sui ratti mostrò che i due EFA sono meglio classificati come grassi piuttosto che come vitamine.[3]

funzioni

Gli effetti biologici degli acidi grassi ω-3 e ω-6 sono mediati dalle loro mutue interazioni, vedi Interazioni di acidi grassi essenziali per i dettagli.

Nel corpo, gli acidi grassi essenziali svolgono molteplici funzioni. In ognuno di questi, l'equilibrio tra la dieta ω-3 e ω-6 influenza fortemente la funzione.

  • Sono modificati per fare
    • i classici eicosanoidi (che influenzano l'infiammazione e molte altre funzioni cellulari)
    • gli endocannabinoidi (che influenzano l'umore, il comportamento e l'infiammazione)
    • le lipossine che sono un gruppo di derivati ​​eicosanoidi formati per via lipossigenasi da EFAs ω-6 e resolvins da ω-3 (in presenza di acido acetilsalicilico, downregolazione dell'infiammazione)
    • isofurani, neurofurani, isoprostani, epossiline, acidi epossiesicosatrienici (EET) e neuroprotectina D
  • Formano zattere lipidiche (che influiscono sulla segnalazione cellulare)[4]
  • Agiscono sul DNA (attivando o inibendo fattori di trascrizione come NF-KB, che è legato alla produzione di citochine pro-infiammatorie)[5]

Nomenclatura e terminologia

Gli acidi grassi sono idrocarburi a catena lineare che possiedono un gruppo carbossilico (COOH) ad una estremità. Il carbonio accanto al carbossilato è noto come α, il successivo carbonio β e così via. Poiché gli acidi grassi biologici possono avere lunghezze diverse, l'ultima posizione è etichettata come "ω", l'ultima lettera dell'alfabeto greco. Le proprietà fisiologiche degli acidi grassi insaturi dipendono in larga misura dalla posizione della prima insaturazione rispetto alla posizione finale e non dal carbossilato. Ad esempio, il termine ω-3 indica che il primo doppio legame esiste come terzo legame carbonio-carbonio dal terminale CH3 end (ω) della catena di carbonio. Sono elencati anche il numero di atomi di carbonio e il numero di doppi legami.

ω-3 18: 4 (acido stearidonico) o 18: 4 ω-3 o 18: 4 n-3 indica una catena da 18-carbonio con 4 doppi legami, e con il primo doppio legame nella terza posizione dal CH3 fine. I doppi legami sono cis e separati da un singolo metilene (CH2) gruppo se non diversamente specificato. Nella forma di acido grasso libero, la struttura chimica dell'acido stearidonico è:

Esempi

Per le tabelle complete degli acidi grassi essenziali ω-3 e ω-6, vedere Acidi grassi polinsaturi.

Gli acidi grassi essenziali iniziano con gli acidi grassi polinsaturi a catena corta (SC-PUFA):

  • acidi grassi ω-3:
    • acido α-linolenico o ALA (18: 3n-3)
  • ω-6 acidi grassi:
    • Acido linoleico o LA (18: 2n-6)

Questi due acidi grassi non possono essere sintetizzati dagli esseri umani perché gli umani non hanno gli enzimi desaturasi richiesti per la loro produzione.

Costituiscono il punto di partenza per la creazione di acidi grassi più lunghi e desaturati, che sono anche noti come acidi grassi polinsaturi a catena lunga (LC-PUFA):

  • acidi grassi ω-3:
    • acido eicosapentaenoico o EPA (20: 5n-3)
    • acido docosaesaenoico o DHA (22: 6n-3)
  • ω-6 acidi grassi:
    • acido gamma-linolenico o GLA (18: 3n-6)
    • acido diomo-gamma-linolenico o DGLA (20: 3n-6)
    • acido arachidonico o AA (20: 4n-6)

Gli ω-9 acidi grassi non sono essenziali negli esseri umani perché possono essere sintetizzati da carboidrati o altri acidi grassi.

Acidi grassi essenziali

I mammiferi non hanno la capacità di introdurre doppi legami negli acidi grassi oltre il carbonio 9 e 10, quindi acido linoleico ω-6 (18: 2,9,12), LA abbreviato (18: 2n-6) e acido linolenico ω-3 (18: 3,9,12,15), ALA abbreviato (18: 3n-3), sono essenziali per gli esseri umani nella dieta. Nell'uomo, l'acido arachidonico (20: 4,5,8,11,14, abbreviato 20: 4n-6) può essere sintetizzato da LA mediante desaturazione e allungamento della catena alternativi.

Gli esseri umani possono convertire sia LA che ALA in acido docosapentaenoico (22: 5n-6) e acido docosaesaenoico (22: 6n-3, DHA), sebbene la conversione in DHA sia limitata, con conseguente abbassamento dei livelli ematici di DHA rispetto all'ingestione diretta . Questo è illustrato da studi su vegani e vegetariani.[6] Se la dieta è relativamente più LA che ALA favorisce la formazione di acido docosapentaenoico (22: 5n-6) da LA piuttosto che acido docosaesaenoico (22: 6n-3) da ALA. Questo effetto può essere modificato cambiando il rapporto relativo di LA: ALA, ma è più efficace quando l'assunzione totale di acidi grassi polinsaturi è bassa. Tuttavia, la capacità di convertire LA in AA e AAA in DHA nel neonato pretermine è limitata, e possono essere richiesti AA e DHA preformati per soddisfare i bisogni del cervello in via di sviluppo.Sia l'AA sia il DHA sono presenti nel latte materno e contribuiscono insieme agli acidi grassi parentali LA e ALA a soddisfare i requisiti del neonato. Molte formule per lattanti hanno aggiunto AA e DHA con lo scopo di renderle più equivalenti al latte umano.

I nutrienti essenziali sono definiti come quelli che non possono essere sintetizzati de novo in quantità sufficienti per la normale funzione fisiologica. Questa definizione è soddisfatta per LA e ALA ma non per i derivati ​​a catena più lunga negli adulti.[7] I derivati ​​della catena più lunga, tuttavia, hanno in particolare proprietà farmacologiche che possono modulare i processi patologici, ma questo non deve essere confuso con l'essenzialità dietetica.

Tra il 1930 e il 1950, l'acido arachidonico e l'acido linolenico erano definiti "essenziali" perché ciascuno era più o meno in grado di soddisfare le esigenze di crescita dei ratti a cui erano state somministrate diete prive di grassi. Negli anni '50, Arild Hansen dimostrò che negli esseri umani i bambini alimentati con latte scremato sviluppavano la carenza di acidi grassi essenziali. E 'stato caratterizzato da un aumento dell'assunzione di cibo, una scarsa crescita e una dermatite squamosa, ed è stato curato dalla somministrazione di olio di mais.

I lavori successivi di Hansen hanno randomizzato 426 bambini, principalmente neri, a quattro trattamenti: latte vaccino modificato, latte scremato, latte scremato con olio di cocco o latte vaccino con olio di mais. I bambini che hanno ricevuto la formula del latte scremato o la formula con olio di cocco hanno sviluppato segni e sintomi di carenza di acidi grassi essenziali. Questo potrebbe essere curato con la somministrazione di etil linoleato (l'estere etilico dell'acido linoleico) con circa l'1% dell'apporto energetico.[8]

Collins et al. 1970[9] sono stati i primi a dimostrare la carenza di acido linoleico negli adulti. Hanno scoperto che i pazienti sottoposti a nutrizione endovenosa con glucosio sono stati isolati dalle loro scorte di grassi e hanno sviluppato rapidamente segni biochimici di carenza di acidi grassi essenziali (un aumento nel rapporto 20: 3n-9/20: 4n-6 nel plasma) e sintomi della pelle. Questo potrebbe essere trattato infondendo lipidi, e studi successivi hanno mostrato che l'applicazione topica di olio di girasole avrebbe risolto anche i sintomi dermici.[10] L'acido linoleico ha un ruolo specifico nel mantenimento della barriera di permeabilità all'acqua della pelle, probabilmente come costituenti delle acilglicosilcerammidi. Questo ruolo non può essere soddisfatto da alcun acido grasso ω-3 o acido arachidonico.

Il principale requisito fisiologico per gli acidi grassi ω-6 è attribuito all'acido arachidonico. L'acido arachidonico è il principale precursore delle prostaglandine, i leucotrieni che svolgono un ruolo vitale nella segnalazione cellulare e un anandamide cannabinoide endogeno.[11] I metaboliti dalla via ω-3, principalmente dall'acido eicosapentaenoico, sono per lo più inattivi, e questo spiega perché gli acidi grassi ω-3 non correggono l'insufficienza riproduttiva nei ratti dove è necessaria l'arachidonica per rendere attive le prostaglandine che causano la contrazione uterina.[12] In una certa misura, qualsiasi ω-3 o ω-6 può contribuire agli effetti di crescita della carenza di EFA, ma solo gli acidi grassi ω-6 possono ripristinare le prestazioni riproduttive e correggere la dermatite nei ratti. Particolari acidi grassi sono ancora necessari nelle fasi critiche della vita (ad esempio l'allattamento) e in alcuni stati patologici.

Nella scrittura non scientifica, l'uso comune è il termine acido grasso essenziale comprende tutti gli acidi grassi ω-3 o -6. Gli acidi grassi coniugati come l'acido calendico non sono considerati essenziali. Fonti autorevoli comprendono l'intera famiglia, ma generalmente formulano solo raccomandazioni dietetiche per LA e ALA ad eccezione del DHA per i bambini di età inferiore ai 6 mesi. Recenti revisioni dell'OMS / FAO nel 2009 e dell'Autorità europea per la sicurezza alimentare[13] hanno esaminato le prove e formulato raccomandazioni per l'assunzione minima di LA e ALA e hanno anche raccomandato l'assunzione di acidi grassi a catena lunga ω-3 basati sull'associazione di consumo di pesce oleoso con un minor rischio di malattie cardiovascolari. Qualche revisione precedente ha raggruppato tutti gli acidi grassi polinsaturi insieme senza qualificazione se erano PUFA a catena corta o a catena lunga o se erano PUFA ω-3 e ω-6.[14][15][16]

Condizionalmente essenziale

Tradizionalmente parlando, i LC-PUFA non sono essenziali. Poiché a volte sono necessari LC-PUFA, possono essere considerati acidi grassi condizionatamente essenziali o non essenziali per gli adulti sani.[17]

Fonti di cibo

Alcune delle fonti alimentari di acidi grassi ω-3 e ω-6 sono pesci e molluschi, semi di lino (semi di lino) e olio di semi di lino, semi di canapa, olio di oliva, olio di soia, olio di colza (semi di colza), semi di chia, semi di zucca, girasole semi, verdure a foglia e noci.

Gli acidi grassi essenziali svolgono un ruolo in molti processi metabolici, e ci sono prove che suggeriscono che bassi livelli di acidi grassi essenziali, o l'equilibrio sbagliato di tipi tra gli acidi grassi essenziali, possono essere un fattore in un numero di malattie, tra cui l'osteoporosi.[18]

Il pesce è la fonte principale dei grassi omega-3 più lunghi; acido eicosapentaenoico (EPA) e acido docosaesaenoico (DHA). Alcuni alimenti a base vegetale contengono omega-3 sotto forma di acido alfa-linolenico (ALA), che sembra avere un modesto beneficio per la salute cardiovascolare.[19] Il corpo umano può (e in caso di una dieta puramente vegetariana deve spesso, a meno che certe alghe o integratori derivati ​​da loro siano consumati) convertire ALA in EPA e successivamente DHA. Questo allungamento di ALA è inefficiente. La conversione al DHA è più alta nelle donne che negli uomini; questo è pensato per riflettere la necessità di fornire DHA al feto e al neonato durante la gravidanza e l'allattamento.[20]

Il Manuale IUPAC Lipid fornisce un elenco molto ampio e dettagliato del contenuto di grassi di grassi animali e vegetali, inclusi oli ω-3 e -6.[21] Pubblica il gruppo di educazione EFA del National Institutes of Health Grassi essenziali negli oli alimentari.[22] Questo elenca 40 oli comuni, più strettamente focalizzati sugli EFA e ordinati per rapporto n-6: 3. Lipidi vegetali come componenti del cibo funzionale elenca notevoli fonti vegetali di EFA, nonché commenti e una panoramica dei percorsi biosintetici coinvolti.[23] I lettori attenti noteranno che queste fonti non sono in ottimo accordo. Il contenuto di EFA delle fonti vegetali varia a seconda delle condizioni di coltivazione. Le fonti animali variano ampiamente, sia con il mangime degli animali che il trucco EFA varia notevolmente con i grassi di diverse parti del corpo.

Salute umana

Articolo principale: Dieta e malattie cardiache

Quasi tutti i grassi polinsaturi nella dieta umana sono gli EFA.Gli acidi grassi essenziali svolgono un ruolo importante nella vita e nella morte delle cellule cardiache.[24][25][26][27]

Valori di assunzione di riferimento

Valori di assunzione di riferimento per quanto pubblicato dal gruppo di esperti scientifici sui prodotti dietetici, l'alimentazione e le allergie dell'Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA).[28]

Nome comune genere Valori di assunzione di riferimento
acido alfa-linolenico (ALA) Omega 3 2g
Acido linoleico (LA) Omega-6 10g

Negli Stati Uniti, le raccomandazioni per gli acidi grassi omega-3 riguardano ALA, EPA e DHA, e per gli adulti i valori sono 1,6 g / giorno per gli uomini e 1.1. g / giorno per le donne. La raccomandazione per gli acidi grassi omega-6 è per l'acido linoleico: 17 g / giorno per gli uomini più giovani, scendendo a 14 g / giorno per gli uomini più anziani; per le donne 12 e 11 g / giorno.

Carenza di acidi grassi essenziali

La carenza di acidi grassi essenziali provoca una dermatite simile a quella riscontrata nella carenza di zinco o biotina.[29]:485

Guarda anche

  • eicosanoidi
    • Acido idrossiesicosatetraenoico
    • leucotrieni
    • prostaglandina
    • trombossano
4.3
5
11
4
4
3
3
2
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