Saturated fatty acids have many disadvantages (for small and moderate doses it is possible to compensate for them but, in general, they have an increased risk of oxidative stress and chronic diseases). Industrially produced fats must therefore be significantly reduced, even completely avoided. In the case of animal fats, saltwater fish is an exception, containing plenty of beneficial Omega-3 and much less saturated fat. Essential fats in the diet also include Omega-6, but its amount should not be too high because, in unfavorable proportions with Omega-3, it can cause inflammatory reactions. Omega‑7 fatty acids are monounsaturated, non-essential fats, which means that the human body can produce them. Although not as popular as Omega‑3 or Omega‑6, these fatty acids have at least as many health benefits. Omega-9 fatty acids are also monounsaturated. Unlike Omega 3 and 6 acids, they are not essential, so the human body can produce them, being even the most abundant in most cells in the body. The four types of unsaturated fatty acids contribute to the balance of vital body functions: they are improving memory and the concentration skills, support the cardiovascular system and have a strong anti-inflammatory effect.
Keywords
unsaturated fatty acids, homeostasis
Rezumat
Acizii graşi saturaţi au multe dezavantaje (pentru doze mici şi moderate este posibilă compensarea lor, însă în general prezintă riscuri crescute de stres oxidativ şi de boli cronice). Grăsimile produse industrial trebuie aşadar reduse în mod semnificativ, chiar evitate complet. În cazul grăsimilor de origine animală, peştele de apă sărată este o excepţie, conţinând din plin Omega-3 benefic şi mult mai puţine grăsimi saturate. Grăsimile esenţiale dietei includ şi Omega-6, dar cantitatea sa nu ar trebui să fie prea mare, deoarece, în proporţii nefavorabile cu Omega-3, poate provoca reacţii inflamatorii. Acizii graşi Omega-7 sunt grăsimi mononesaturate, neesenţiale, ceea ce înseamnă că organismul uman îi poate produce. Deşi nu sunt la fel de populari precum Omega-3 sau Omega-6, aceşti acizi graşi au cel puţin la fel de multe beneficii pentru sănătate. Acizii graşi Omega-9 sunt tot mononesaturaţi. Spre deosebire de acizii Omega-3 şi Omega-6, nu sunt esenţiali, deci organismul uman îi poate produce, fiind chiar cei mai abundenţi în majoritatea celulelor din corp. Cele patru tipuri de acizi graşi nesaturaţi contribuie la echilibrul funcţiilor vitale ale organismului: îmbunătăţesc memoria şi puterea de concentrare, susţin sistemul cardiovascular şi au un puternic efect antiinflamator.
Efectele produse de substanţele grase la nivelul organismului se reflectă atât în interior, cât şi la exterior. Grăsimile sunt amestecuri complexe naturale, formate în principal din esteri ai glicerinei cu acizii graşi (substanţe organice cu caracter acid slab formate dintr-un lanţ hidrocarbonat lung cu o singură grupare carboxil şi un număr mare şi par de atomi de carbon, între 4 şi 28), numiţi gliceride. Se mai găsesc, în afară de gliceride, şi ceruri, vitamineşi fosfatide(1).
Lipidele simple, după natura alcoolului, se împart în: gliceride (conţin glicerol); steride (conţin sterol); ceride (conţin alcooli superiori). Gliceridele sunt cele mai răspândite lipide în natură.
Steridele, după origine, pot fi: zoosteroli (colesterolul); fitosteroli (sitosterolul); micosteroli (ergosterolul) şi se găsesc în cantităţi mici în toate ţesuturile animale şi vegetale, concentrate în ficat, creier, măduva spinării, gălbenuş, icre, grăsimi din lapte. Ceridele sunt substanţele componente ale suprafeţei multor legume şi fructe, cu rol de a reduce evaporarea apei(2).
Din punct de vedere structural, lipidele se clasifică în: grăsimi simple (trigliceride),care pot fi saturate sau nesaturate (mono‑/polinesaturate), compuse (fosfolipide) şi derivate (colesterol).Trigliceridele şi colesterolul, deşi se găsesc frecvent împreună în alimente şi în sânge, au structuri foarte diferite şi doar câteva funcţii comune – intrând în structura membranelor celulare, iar unele grăsimi, alături de colesterol, intră în alcătuirea sistemului nervos. Trigliceridele sunt sursă de energie, ceea ce nu se poate spune despre colesterol (component structural celular sau care se regăseşte în compoziţia unor compuşi complecşi, precum hormonii şi acizii biliari). Colesterolul este influenţat de cantitatea de lipide ingerată, în timp ce trigliceridele depind de aportul total de calorii (chiar dacă nu provin doar din lipide)(3).
Marea parte a informaţiilor nutriţionale indică faptul că grăsimile nesaturate sunt bune (fiind implicate în procesele de scădere a nivelului de colesterol, în special a fracţiunii LDL) şi că, de regulă, ar trebui evitat excesul de grăsimi naturale saturate (consumate frecvent şi în cantităţi mari – nejustificate nutriţional raportat la stilul de viaţă actual, preponderant sedentar –, în timp se pot acumula, se pot depune şi pot bloca arterele, cu efecte negative pentru sănătate, în special la nivel cardiovascular şi cerebral).
Grăsimile artificiale saturate (uleiurile parţial hidrogenate, margarina) sunt considerate complet nesănătoase, atât din cauza saturaţiei, cât şi a efectului secundar de hidrogenare (cu formarea aşa-numiţilor acizi graşi trans).
Pentru a înţelege mecanismele de formare şi rolul grăsimilor, trebuie să clarificăm faptul că acizii graşi cu legături nesaturate duble prezintă două forme: transşi cis (în funcţie de poziţia hidrogenului la nivelul atomilor de carbon legaţi prin legătură dublă). Formele cis sunt cele pe care le găsim în natură. Un acid gras trans este identic cu unul cis din punct de vedere chimic, dar apare în urma unor procese fizice sau chimice (mai ales de hidrogenare) – prăjirea în ulei încins este un exemplu. Majoritatea formelor trans ale acizilor graşi sunt dăunătoare organismului, conducând la hipercolesterolemie, factor care creşte riscul îmbolnăvirii sau agravării la nivel cardiovascular.
Enzimele din corpul nostru nu pot procesa acizii graşi trans. Din acest motiv se blochează, iar acest lucru poate crea probleme şi în procesarea acizilor graşi esenţiali, benefici pentru sănătatea noastră (esenţiali= indispensabili proceselor biochimice din organism, dar care nu pot fi sintetizaţi de acesta, astfel încât este necesar aportul exogen – prin hranăşi suplimente nutritive standardizate)(4).
Acizii graşi reprezintă substratul energogen pentru foarte multe ţesuturi, cum ar fi miocardul sau ţesutul muscular scheletal, dar existăşi organe care nu utilizează acizi graşi (de exemplu, creierul nu utilizează în mod direct acizii graşi – în inaniţie, ca şi în diabetul zaharat, creierul utilizează corpii cetonici ca sursă de energie, dar aceştia provin din acizii graşi)(5).
Acizii graşi sunt, în general, clasificaţi dupălungimea lanţurilor de carbon: scurt (2, 3 sau 4), mediu (6 până la 12) şi lung (14 sau mai mult) – şi dupănumărul de legături duble din acel lanţ.
Acizii graşi cu lanţ scurt sunt consumaţi în mod curent în dietă, cum ar fi acidul acetic (doi atomi de carbon), oţetul şi acidul lactic (trei atomi de carbon), în iaurt, lapte bătut, brânză naturalăşi anumite produse vegetale fermentate, cum ar fi varza muratăşi kimchi. Toate acestea sunt rapid oxidate ca sursă de energie de către o serie de ţesuturi din organism.
Acizii graşi cu lanţ mediu se găsesc în grăsimile din lactate (lapte, unt şi smântână) şi în unele uleiuri „tropicale”, cum ar fi uleiul de palmier. Aceşti acizi graşi (cu excepţia laureatului – 12 atomi de carbon) nu sunt încorporaţi sub formă de trigliceride şi stocaţi în organism (odată ingeraţi, sunt oxidaţi pentru energie de către mitocondrii).
Acizii graşi cu lanţ lung consumaţi în dietă pot fi oxidaţi („arşi” pentru energie) sau stocaţi ca trigliceride. Cu cât este mai lung lanţul de carbon, cu atât este mai probabil ca respectivul acid gras să fie stocat, dar un acid gras nesaturat, cu o legătură dublă apropiată de capătul „omega” (capătul opus al lanţului faţă de gruparea acidă carboxilică –COOH terminală), este mai probabil să fie oxidat decât un lanţ de aceeaşi lungime, dar cu dubla legătură mai departe de capătul omega.
Astfel, acizii graşi Omega-3 (care au o dublă legătură la doar trei legături de carbon faţă de capătul omega, sunt mai predispuşi să fie oxidaţi drept combustibil (energie) decât omologii lor, acizii graşi Omega-6, Omega-7 sau Omega-9. Aceste comportamente metabolice diferite pentru oxidare vs. stocare explică de ce compoziţia grăsimii noastre corporale (stratul adipos) diferă faţă de cea a grăsimilor din dietă.
Pe lângă acizii graşi Omega-3, mai există subgrupe esenţiale pentru buna funcţionare a organismului uman. Acestea constau din familii separate, la fiecare variind lungimea lanţului (de la 18 la 22 de legături de carbon). Familia Omega-6, având o legătură dublă 6-carbon faţă de capătul omega, începe cu precursorul său lineoleat (18:2 Omega‑6) şi poate fi elongatăşi desaturată la o serie de produse care, toate, reţin legătură dubla originală Omega-6.
Aceleaşi enzime care procesează acizii graşi Omega-6 sunt, de asemenea, elongate şi desaturate de precursorul Omega-3, alfa-linoleat (18:3 Omega‑3). Totuşi, decât să se oprească la nivelul de Omega‑3 EPA – acidul eicosapentaenoic (20:5 Omega‑3), care este analog cu arahidonatul, cea mai mare cantitate de Omega‑3 din ţesuturile organismului uman este docosahexenoat (22:6 Omega‑3, sau, prescurtat, DHA). Astfel, chiar şi persoanele care mănâncă mult peşte sau iau suplimente cu ulei din peşte (care conţin cantităţi mari de EPA) au mai mult DHA decât EPA în membranele celulare.
Iată cum acest mecanism cu diferiţi acizi graşi (numiţi FADS – abreviere de la fatty acids) şi enzimele de tip elongază procesează în mod activ ceea ce mâncăm, pentru a încerca menţinerea unui set optim de acizi graşi esenţiali în membranele celulare.
FADS2, acid gras-desaturaza-2, adaugă o legătură dublă cu şase atomi de carbon faţă de capătul acid. Pentru că toate aceste enzime „lucrează” la capătul acid, o legătură dublă Omega-3 sau Omega-6 nu se schimbă în raport cu capătul omega când aceste completări sunt făcute la celălalt capăt al lanţului. Astfel, un acid gras Omega-3 rămâne o grăsime Omega-3 până când este „arsă” drept combustibil, acelaşi lucru aplicându-se şi pentru familia Omega-6. Metabolic vorbind, ele nu pot fi interconvertite.
SCD1-1, pe de altă parte, poate adăuga o legătură dublă la o grăsime saturată, transformând-o într-una mono-nesaturată Omega-9 (oleat, 18:1 Omega‑9) dacă începe de la 18:0 sau palmitoleat (POA, 16:1 Omega‑7) când începe de la 16:0.
Omega-3 este denumirea generică pentru un amestec de acizi graşi polinesaturaţi esenţiali (EFA) care diferă prin forma şi dimensiunea lor chimică: EPA (acid eicosapentaenoic), DHA (acid docosahexaenoic), ALA (acid ɑ-linolenic) = acid linolenic.
Acidul eicosapentaenoic (EPA) – funcţia principală a acestui acid gras cu 20 de atomi de carbon este de a produce eicosanoizi care ajută la reducerea inflamaţiei şi a depresiei.
Acid docosahexaenoic (DHA) este un acid gras cu 22 de atomi de carbon (reprezintă 8% din greutatea creierului şi este extrem de important pentru dezvoltarea şi funcţionarea normală a acestuia).
Acid alfa-linolenic (ALA) – acid gras cu 18 atomi de carbon care poate fi transformat în EPA şi DHA, dar procesul nu este foarte eficient (fiind utilizat în principal de organism pentru energie).
Acizii graşi Omega-3 sunt o parte esenţială a membranei celulare umane şi îndeplinesc o serie de sarcini importante, precum îmbunătăţirea sănătăţii inimii, îmbunătăţirea sănătăţii mintale, ajută la combaterea inflamaţiei, la prevenirea demenţei, a astmului, la menţinerea sănătăţii oaselor.
Omega-6 este tot un amestec de acizi graşi polinesaturaţi esenţiali (EFA): LA (acid linoleic), GLA (acidul ɤ-linoleic) şi ARA (acid arahidonic) = acid linoleic. Acizii graşi Omega-6 sunt, de asemenea, importanţi pentru organism, deci trebuie luaţi din alimente şi suplimente standardizate. Aceste uleiuri sunt utilizate în primul rând pentru energie.
Cel mai frecvent ulei tip Omega-6 este ARA. La fel ca EPA, ARA este folosit în organism pentru a produce eicosanoizi. Cu toate acestea, eicosanoidele produse de ARA sunt mai proinflamatorii, ceea ce înseamnă că provoacă inflamaţia mai uşor. Eicosanoidele proinflamatorii sunt substanţe chimice importante în sistemul imunitar, dar, când sunt produse în exces, cresc riscul de inflamaţie şi boli inflamatorii (inflamaţia cronică este considerată o afecţiune patologică bazală, fiind un factor‑cheie în patogeneza multor boli cronice)(7,8,9). Celulele inflamatorii secretă excesiv mediatori inflamatori cum ar fi TNF-α, IL-6 şi CRP, implicaţi în răspunsul inflamator. Când mediatorii inflamatori sunt prezenţi pentru o perioadă lungă, pot provoca o varietate de boli cronice şi chiar cancer(10,11).
Aceasta a fost concluzia unei metaanalize care a integrat rezultatele a 31 de studii al căror obiectiv a fost de a determina dacă suplimentarea cu acizi graşi polinesaturaţi cu lanţ lung (PUFA) cu un raport scăzut n-6/n-3 afectează markerii inflamaţiei serice. Se ştie că răspunsul inflamator este o parte importantă a sistemului imunitar uman şi corpul uman rezistă stimulării externe producând celule inflamatorii masive şi secretând factori inflamatori. Mediatorii inflamatori joacă un rol dominant şi antagonist în homeostazia organismelor. Cu toate acestea, răspunsurile inflamatorii puternice afectează activităţile fiziologice normale. Raportul ω-6:ω-3 din dietă ar trebui să fie 4:1 sau mai mic(7).
Ca urmare a creşterii consumului de ulei vegetal hidrogenat (margarină), astăzi consumul de Omega-6 a crescut, raportul devenind 5:1, ceea ce declanşează inflamaţia şi bolile asociate ei.
Ca membri importanţi ai PUFA, acizii graşi ω-6 (acid gras n-6) şi acizii graşi ω-3 (acid gras n-3) au fost analizaţi în metaanaliza care a corelat creşterea suplimentării cu PUFA n-6/n-3 în raport scăzut cu reducerea nivelului factorului de necroză tumorală alfa (TNF-α) şi al interleukinei 6 (IL-6). Nu au existat efecte semnificative asupra proteinei C reactive (CRP).
Când au comparat rezultatele celor 31 de studii clinice randomizate (care au implicat un total de 1450 de participanţi), cercetătorii au descoperit că există o mare diferenţă în modul în care europenii şi asiaticii răspund la intervenţia n-6:n-3 PUFA. Acest lucru se datorează deosebirilor din obiceiurile alimentare, iar dietele pot varia chiar de la o regiune la alta.
Analiza subgrupurilor a indicat o reducere semnificativă a concentraţiilor serice de TNF-α la subiecţii din Asia şi la subiecţii bolnavi. IL-6 serică a scăzut semnificativ la pacienţii din subgrupul european, dar nu şi din subgrupul asiatic. Nu s-a observat o reducere semnificativă a nivelurilor CRP. Acest studiu indică un raport maxim de ω-6:ω-3 ≤ 5 ca fiind favorabil.
Omega-7 este un acid gras mononesaturat (acid gras cu 16 atomi de carbon şi o dublă legătură în poziţia corespunzătoare atomului de carbon 7 de la capătul ω). Din acest grup, acidul vaccenicşi acidul palmitoleic sunt cei mai frecvenţi în natură. La om, acidul palmitoleic poate fi produs din esterul coenzimei A al acidului său gras saturat, respectiv palitoil-CoA, prin reacţii catalizate de enzima desaturază, care aparţine sistemului enzimatic monooxigenază, prezent în reticulul endoplasmatic al hepatocitelor şi al adipocitelor. Acesta şi alţi acizi graşi nesaturaţi în configuraţie cis au funcţii importante, deoarece ajută la creşterea fluidităţii trigliceridelor de rezervăşi a membranelor fosfolipidice care caracterizează toate organismele celulare. Mai mult, la mamifere, aceşti acizi graşi pot servi ca precursori pentru eicosanoizi (prostaglandine, prostacicline, leucotriene etc.). Deşi configuraţia trans (nocivă) e puţin frecventă, poate fi metabolizatăşi de animale, iar interconversia dintre cele două forme poate fi realizată chimic, termic sau enzimatic.
Pe baza rezultatelor studiilor experimentale se poate afirma că acidul palmitoleic are efecte pozitive asupra metabolismului colesterolului, hemostazei şi sensibilităţii la insulină (studiile sugerează că acest acid gras funcţionează ca un „hormon lipidic derivat din grăsimi” care stimulează acţiunea musculară a insulinei şi suprimă hepatosteatoza/încărcarea grasă a ficatului). Poate participa în unele celule pancreatice la inhibarea apoptozei induse de alţi acizi graşi sau de glucoză.
Deşi nu este un acid gras esenţial, pare să funcţioneze şi pentru scăderea tensiunii arteriale, pentru combaterea „obezităţii centrale” (suprimă acumularea şi producerea de grăsime) şi a inflamaţiilor cronice. O serie de experimente efectuate de Yang şi colab. în 2012 au arătat că acidul palmitoleic induce un efect de saţietate pentru perioade scurte (experimental, la şobolani), prin creşterea eliberării unor hormoni de „saţietate”, precum colecistochinina.
În ciuda multor beneficii ale acidului palmitoleic, unii autori consideră că este o „sabie cu două tăişuri”, deoarece, deşi poate fi foarte eficient împotriva bolilor grave precum cancerul, de obicei sursele naturale bogate în acest acid sunt bogate şi în acid palmitic. Acidul palmitic, spre deosebire de acidul palmitoleic, este un acid gras ce formează soluţii groase sau vâscoase (uleiul de palmier este bogat în acid palmitic) şi se crede că, prin consumul său, creşte predispoziţia pentru anumite boli.
Deşi acidul palmitoleic nu se găseşte în cantităţi mari în multe surse de hrană, principalele surse naturale sunt plantele şi unele organisme marine. Uleiul din nuci de macadamia (Macadamia integrifolia, unde reprezintă 17% din totalul grăsimilor) sau din seminţe de cătină (Hipophaë rhamnoides, familia Elaeagnaceae, ordinul Rosales) este bogat în izomer cis de acid palmitoleic, în timp ce laptele şi derivaţii săi au izomerul trans. Acest acid gras Omega-7 se găseşte şi în unele alge albastre-verzi, precum şi în uleiul extras din unele specii marine de peşti şi foci(12).
Omega-9 este tot un acid gras mononesaturat = acid oleic (cel mai frecvent ω-9). Acizii graşi n-9 pot fi produşi de organism (sunt printre cele mai abundente grăsimi din majoritatea celulelor), iar consumul de alimente bogate în Omega-9 are multe beneficii pentru sănătate (creşterea sensibilităţii la insulinăşi scăderea colesterolemiei, comparativ cu cei ce consumă cantităţi mari de grăsimi saturate).
În concluzie, deoarece majoritatea oamenilor consumă prea mult Omega-6 (alimente prăjite – gătite în uleiuri vegetale rafinate) şi organismul produce Omega-9, dacă nu se obţine suficient Omega-3 din dietă, acesta trebuie suplimentat (cu produse standardizate care au conţinut ridicat – mai mult de 0,3 grame pe porţie). Acizii graşi polinesaturaţi sunt uşor oxidaţi prin expunere la căldurăşi la lumină, la fel ca alte uleiuri, de aceea la cumpărarea un supliment cu Omega-3 trebuie ales unul obţinut prin presare la rece. Pentru a reduce oxidarea care ar putea deteriora moleculele de acizi graşi, ar trebui ales un supliment care conţine şi antioxidanţi precum vitaminele A şi E, dar şi folaţi. Deoarece EPA şi DHA au mai multe beneficii pentru sănătate decât ALA, se poate opta pentru un supliment pe bază de ulei de peşte sau alge în loc de ulei din seminţe de in sau cânepă(12).
De exemplu,capsulele gelatinoase moi Bio-Marin Plus® cu Omega-3 de la producătorul danez PharmaNord conţin 500 mg de ulei de peşte (cu 185 mg EPA şi 115 mg DHA). Uleiul de peşte trebuie convertit în acizi graşi liberi înainte de a fi absorbit în organism (când luăm un supliment cu ulei de peşte care conţine acizi graşi liberi, absorbţia este cu 50% mai bună). În plus, compoziţia uleiului de peşte a fost îmbogăţită prin adaos de acid folic – 100 µg (care contribuie la asigurarea imunităţii, la menţinerea sănătăţii psihice şi la formarea sângelui; mai mult, acidul folic are rol în procesul de diviziune celularăşi sprijină creşterea normală a ţesuturilor fetale pe perioada sarcinii) alături de vitamina B12 – 1 µg (ambele contribuie la metabolismul normal al homocisteinei – nivelul ei în sânge este invers proporţional cu nivelul plasmatic al folaţilor, vitaminelor B12 şi B6şi, implicit, cu aportul exogen al acestor vitamine; hiperhomocisteinemia se asociază cu: risc crescut de afecţiuni cardiovasculare, tromboze venoase, risc crescut de complicaţii ale sarcinii şi defecte de tub neural)(13).
Prin compoziţia sa, produsul contribuie la întreţinerea funcţiei normale a inimii, la menţinerea vederii şi a funcţionării normale a creierului, implicit la asigurarea unei sănătăţi psihice(14).
Interesul privind consumul de ulei de peşte – în special pentru Omega-3 (ALA + EPA + DHA) – a fost stimulat de studiile epidemiologice conform cărora populaţiile care au o alimentaţie bazată mai mult pe uleiuri nesaturate şi preparate din peşte suferă mai puţin de afecţiuni cardiovasculare şi au niveluri serice ale colesterolului mai reduse. Un studiu clinic controlat a confirmat că utilizarea a 3 g/zi de acizi graşi Omega-3, 24 de săptămâni, duce la reducerea semnificativă a valorilor presiunii arteriale, trigliceridele au avut o scădere a valorilor de 15-30%, iar HDL, o creştere uşoară. Prin efectul protector asupra vaselor sangvine, acizii graşi esenţiali previn formarea plăcii aterosclerotice(15).
Wei Y, Meng Y, Li N, Wang Q, Chen L. The effects of low-ratio n-6/n-3 PUFA on biomarkers of inflammation: a systematic review and meta-analysis. Food Funct. 2021 Jan 7;12(1):30-40. doi: 10.1039/d0fo01976c.
Kotas ME, Medzhitov R. Homeostasis, inflammation, and disease susceptibility. Cell. 2015 Feb 26;160(5):816-827. doi: 10.1016/j.cell.2015.02.010.
Medzhitov R. Origin and physiological roles of inflammation. Nature. 2008 Jul 24;454(7203):428-35. doi: 10.1038/nature07201.
Suzuki K. Chronic Inflammation as an Immunological Abnormality and Effectiveness of Exercise. Biomolecules. 2019 Jun 7;9(6):223. doi: 10.3390/biom9060223.
Feehan KT, Gilroy DW. Is Resolution the End of Inflammation? Trends Mol Med. 2019 Mar;25(3):198-214. doi: 10.1016/j.molmed.2019.01.006.