ÁCIDOS GRASOS OMEGA EPA Y DHA

ÁCIDOS GRASOS OMEGA EPA Y DHA
DRA. ALICIA ORTIZ MORENO
DRA. LIDIA DORANTES ALVAREZ
M. en C. OBED OSORIO ESQUIVEL
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL.
ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS
1
INTRODUCCIÓN
Ácidos grasos insaturados. Tienen uno o varios enlaces dobles en su cadena y sus
moléculas presentan codos, con cambios de dirección en los lugares donde aparece un
doble enlace, debido a su configuración cis. La localización del primer doble enlace,
contando a partir del extremo metilo del ácido graso, se designa como ω o n. Son
ejemplos el ácido oleico C18:1 ω9, el ácido linoleico C18:2 ω6 y el ácido linolénico
C18:3 ω3. Dependiendo del número de insaturaciones se clasifican en:
Ácidos grasos monoinsaturados. Contienen sólo un doble enlace, el ácido oleico es
el más común en los alimentos. Son fuente concentrada de ácido oleico el aceite de:
oliva, aguacate, canola, almendra, cacahuate. En el organismo humano se forma a
partir de un estearato a través de la acción de una enzima desaturasa.
Ácidos grasos poliinsaturados. Contienen dos o más dobles enlaces. Hay dos
familias principales de ácidos grasos poliinsaturados los ω3 y los ω6. Estas familias
tienen papeles bioquímicos muy diferentes y existen investigaciones sobre su función
en la prevención de muchas enfermedades.
Ácidos grasos esenciales. El ácido linolénico C18:3 ω3 y el linoleico C18:2 ω6 son
los dos ácidos grasos esenciales en la dieta, debido a que ellos no pueden ser
sintetizados por los humanos. Estos dos ácidos grasos son los compuestos de origen
para otros ácidos grasos biológicamente activos, (ver figura 1).
Los síntomas de
deficiencia de ácido linoleico son dermatitis y bajo crecimiento en lactantes que se
alimentan con fórmulas sin grasas. La deficiencia de ácido linolénico produce cambios
neurológicos (entumecimiento, debilidad, incapacidad para caminar, visión borrosa).
Aún cuando no se han establecido las recomendaciones de ingesta diaria, para los
ácidos grasos esenciales en humanos adultos; se ha estimado que el requerimiento de
ácido linoleico es aproximadamente de 2 a 7 g /día y de ácido  - linolénico es de 1.1 a
1.5 g / día, Neuringer aconsejan el consumo en una relación de ácidos grasos -6 / 3 de mínimo 4:1 y un máximo de 10:1 1, 2.
2
ω3 ácido linolénico
ω6 ácido linoleico
Figura 1. Estructura química de los ácidos grasos esenciales. Adaptado de 4 .
FIGURA 1- SÍNTESIS DE ÁCIDOS GRASOS POLI INSATURADOS.
Adaptado de Krummel 1998
FIGURA 2. SÍNTESIS DE ÁCIDOS GRASOS POLI INSATURADOS. En la figura se
describe la elongación de los ácidos grasos indispensables, para producir los diferentes
compuestos de actividad biológica importante en el metabolismo humano. Adaptado
de3.
3
Ácidos grasos omega-3. Los ácidos grasos ω3 de interés nutricional son el ácido alfa
linolénico (C18:3) (AAL) y sus derivados, el ácido eicosapentaeinoco (C20:5) (EPA) y el
ácido docosahexanóico (C22:6) (DHA). Los aceites de pez y de mariscos son ricos en
EPA Y DHA. En los peces y en los humanos estos ácidos grasos se sintetizan en el
organismo por elongación y desaturación, a partir del ácido graso esencial linolénico
(Figura 2) 3.
Existe un aumento en el interés científico, público y comercial en los omega-3 de
cadena larga. Los beneficios del consumo de pescado graso, suplementos de aceite de
pescado, alimentos y bebidas enriquecidos con omega-3 están siendo muy
promocionados. Los EPA y DHA son principalmente de origen marino 5.
INVESTIGACIONES DE ÁCIDOS GRASOS INSATURADOS.
Algunas investigaciones han demostrado que el ácido oleico -9, contenido entre otras
fuentes, en los aceites de oliva, de aguacate, puede contribuir a la prevención de la
formación de placas en las arterias; a través de un desplazamiento selectivo de ácidos
grasos saturados y fosfolípidos en las membranas de las células, mostrando a largo
plazo un efecto preventivo de desarrollo de arteriosclerosis. Lo anterior ha sido
establecido como una hipótesis que puede explicar la menor mortalidad por daños
coronarios en la región del Mediterráneo. El mecanismo sugerido para explicar la
acción benéfica del ácido oleico -9 es que induce la incorporación y modificación de
los ácidos grasos poliinsaturados de la membrana celular, mejorando la función
endotelial en arterias periféricas pequeñas.
Se han realizado estudios que caracterizan los efectos del déficit de ácidos grasos
poliinsaturados de la serie omega 3 sobre los lípidos del plasma, tejidos y sobre el
desarrollo visual. Diversos estudios epidemiológicos que se han llevado a cabo en los
países del Mediterráneo, han revelado bajos niveles de colesterol en la sangre y una
baja incidencia de cardiopatía coronaria debida entre otros factores a su alto consumo
de aceite de oliva
6,7
. Los dos aceites que se consideran de una calidad excelente son
4
el aceite de aguacate y el aceite de olivo, los cuales tienen una composición muy
semejante. De los ácidos grasos monoinsaturados que componen el aceite de
aguacate el 62 % corresponde al ácido oleico  -9, mientras que el aceite de oliva
contiene un 72 %. En cuanto a
linoleico
-6
los ácidos grasos poliinsaturados el 12 % es
y 2 % linolénico -3; composición muy semejante a la del aceite de
oliva, con 7.9 % de linoleico y 1.5 % de linolénico 8.
El ácido linoleico perteneciente a la familia de los omega 6, a través de la acción de las
enzimas desaturasas, puede convertirse en ácido -linolénico y araquidónico (figura 2),
los cuales son importantes en el desarrollo temprano del cerebro. El ácido araquidónico
también puede prevenir la dermatitis que se observa con la deficiencia de ácidos
grasos esenciales. Debido a que el ácido araquidónico se sintetiza a partir del ácido
linoleico, éste se convierte en un factor esencial en la dieta 3.
Las familias de los ácidos grasos -6 y -3, también son precursoras de eicosanoides,
prostaglandinas, tromboxanos y leucotrienos, compuestos semejantes a hormonas que
ayudan en la regulación de la presión sanguínea, en la regulación de la frecuencia
cardiaca, en la vaso dilatación, en la coagulación sanguínea, en la lipólisis y en la
respuesta inmunológica (ver figura 2).
Cada familia origina diferentes series de eicosanoides (ver figura 1). Por ejemplo el
ácido araquidónico (familia -6) es un precursor de la prostaglandina tromboxano
araquidónico,
que
causa
agregación
plaquetaria,
formación
de
coágulos
y
vasoconstricción En contraste, los ácidos grasos -3 favorecen la producción de
prostaciclinas, que tienen los efectos opuestos, esto es, prevenir la formación de
coágulos y causar vaso dilatación. Los ácidos grasos -3 también inhiben la enzima
desaturasa, lo que disminuye la producción de ácido araquidónico y por lo tanto de
tromboxano araquídico 9.
5
ÁCIDOS GRASOS OMEGA-3 DE CADENA LARGA EPA y DHA
Los ácidos grasos de cadena larga omega-3, EPA y DHA, son esenciales en la
alimentación humana para el crecimiento, desarrollo y buena salud. Los aceites
marinos, especialmente el aceite de pescado, son las principales fuentes alimenticias
naturales. Sin embargo, la mayoría de las dietas occidentales son deficientes en
omega-3 de cadena larga. Hay evidencia sólida y creciente que un incremento en el
consumo de EPA y DHA proporcionaría muchos beneficios importantes e incluso
vitales para la salud de los humanos, por ejemplo: Reduciendo la enfermedad
cardiovascular y muertes por problemas cardiacos. Reduciendo la obesidad y
condiciones relacionadas, incluyendo la diabetes tipo 2. Mejorando el desarrollo
cerebral de los niños y manteniendo la buena salud mental 9.
El aumento en la incidencia de algunas de estas condiciones representa una inminente
crisis de salud física y mental. Autoridades de la salud mundialmente aconsejan el
consumo alimenticio adecuado de EPA y DHA, preferiblemente en forma de pescado
graso o aceite de pescado natural.
Los omega-3 de cadena larga altamente insaturados, EPA y DHA, son esenciales para
una extensa variedad de funciones biológicas. Están presentes en cada célula del
cuerpo humano donde afectan directamente a la salud, al crecimiento y al bienestar
humano. Por ejemplo, un 25 por ciento de la grasa en el cerebro de los humanos y los
animales es DHA y muchas investigaciones publicadas actualmente muestran el
beneficio de un aumento en el consumo de DHA para la función cerebral. El DHA
también es el ácido graso preferido para la construcción y el funcionamiento correcto
de las membranas particularmente aquellas en tejidos muy activos como los nervios y
músculo activo. El EPA y el DHA son importantes en el sistema cardiovascular. El EPA
en particular contribuye a la respuesta antiinflamatoria. Y es el componente esencial de
un grupo de mensajeros celulares llamado eicosanoides; éstos afectan la presión
sanguínea, coagulación sanguínea, la respuesta alérgica, función inmunológica,
secreciones reproductivas y gástricas. Necesitamos un equilibrio entre los eicosanoides
derivados de los EPA, que son antiinflamatorios, y aquellos derivados de los ácidos
6
araquidónicos (AA) omega-6, que son altamente inflamatorios. Demasiados del
segundo puede hacer que el sistema reaccione en exceso, resultando en inflamaciones
indeseadas (como ocurre en la enfermedad coronaria) y respuestas alérgicas como el
asma.
Los ácidos grasos omega-3 de cadena larga benefician el corazón de las personas
sanas, además de aquellos con alto riesgo, o quienes ya sufren, enfermedades
cardiovasculares. Hacen que sea menos probable que la sangre forme coágulos
causantes de ataques cardiacos y protegen contra latidos irregulares del corazón que
causan la muerte cardiaca repentina. Tres grandes ensayos de control han demostrado
que reducen los eventos cardiovasculares entre un 19 por ciento y un 45 por ciento.
Hay evidencia que los niños expuestos a los omega-3 de cadena larga durante el
embarazo y desde una temprana edad tienden a ser más atentos y muestran mejor
comportamiento en la escuela y tienen una habilidad académica mejorada.
La obesidad es actualmente prevalente en gran parte del mundo occidental. Esto y las
enfermedades asociadas como enfermedades cardiovasculares y la diabetes tipo 2
representan una crisis creciente de la salud pública. Un aumento moderado en nuestro
consumo de los omega-3 de cadena larga que se encuentran en el aceite de pescado
ayudaría prevenir estos problemas
10
.
Consumo recomendado. Los humanos requieren que sólo un 1% de su consumo de
grasa sea omega-3 de cadena larga. Sin embargo los cambios a nuestras dietas a lo
largo de los siglos han llevado a que la mayoría de las dietas humanas actuales son
seriamente deficientes en omega-3 de cadena larga. Muchos creen que la razón de
esto, es que la humanidad ha reducido su consumo de pescado y mariscos y ha
cambiado a consumir alimentos más procesados que contienen grasas saturadas y
aceites de semillas omega-6 incluyendo la mayoría de los aceites vegetales más
comunes.
7
Otros señalan una reducción en el consumo directo de verduras de hojas verde oscuro
y cambios en las dietas de los animales de los cuales obtenemos nuestra carne, leche
y huevos lo cual ha resultado en que contengan muchos menos omega-3 de cadena
larga. Por ejemplo, hace tiempo la mayoría de los pollos caminaban libres recogiendo
su propio alimento, que era más variado y contenía una amplia gama de ácidos grasos.
Las dietas de los pollos y cerdos también eran más frecuentemente suplementadas con
harina de pescado conteniendo alrededor de un 6 a un 10 por ciento de aceite de
pescado rico en omega-3 de cadena larga. Hasta un 75 por ciento de la población en
algunos países no consume nada de pescado ni marisco, la mayor fuente alimenticia
de EPA y DHA. Los jóvenes en particular están consumiendo muy poco EPA y DHA.
Muchas de las agencias nacionales de salud y los médicos recomiendan un consumo
de 500 mg/día para adultos sanos y más para aquellos con condiciones coronarias
conocidas o un exceso de triglicéridos grasos en la sangre. Sin embargo el consumo
actual es, según estudios recientes, mucho más bajo
por ejemplo: Norte América
200mg/día, Reino Unido 244mg/día, Australia 100mg/día y Europa Central 250mg/día.
Japón es la excepción con 900mg/día.
El consejo médico es, no sólo consumir niveles adecuados de omega-3 de cadena
larga, sino también reducir el consumo de ácidos grasos omega-6. En el mundo
desarrollado la mayoría consumimos entre 10 y 20 veces la cantidad de omega-6 que
de cantidad de omega-3. Reduciendo esto a sólo cuatro o cinco veces más mejoraría
considerablemente la salud y bienestar general de la población por varias razones.
En primer lugar, los omega-6 compiten con los omega-3 por el suministro limitado de
las enzimas esenciales que convierten los omega-3 de cadena corta a los esenciales e
importantes ácidos grasos de cadena larga. En segundo lugar, ha sido mostrado
claramente que los ácidos grasos omega-6, particularmente el ácido araquidonico (AA),
contribuye a la inflamación en los tejidos, mientras que los omega-3 de cadena larga
son antiinflamatorios. En tercer lugar, el DHA es el ácido graso preferido para el
desarrollo y funcionamiento adecuado de las membranas particularmente aquellas en
músculo muy activo como los nervios y músculo activo.
8
Hay cada vez mas evidencia que los niveles más altos de DHA en las membranas
hacen que éstas sean más móviles y porosas y esto resulta en una tasa metabólica
elevada y una absorción más eficaz de glucosa de la sangre. Esto probablemente es la
razón porque las dietas con niveles suficientes de DHA pueden contribuir a una
reducción en la obesidad y una incidencia reducida de la diabetes no dependiente de la
insulina (tipo 2) 11.
Es importante enfatizar que el efecto benéfico de los ácidos grasos depende de las
dosis, ya que hay evidencias de que consumos de omega-3 mayores a los
recomendados, pueden influir en un aumento en el tiempo de sangrado, mayor
incidencia de infecciones y oxidación de lípidos5.
A continuación se mencionan algunas de las evidencias en las que se cita los efectos
positivos en la salud humana de
los ácidos grasos eicosapentanóico (EPA)
y
docosahexanóico (DHA):
 Pakala y col. (1999) señalan que los omegas-3 de cadena larga EPA Y DHA
presentes en el aceite de pescado se les ha atribuido que tienen un efecto
antitrombótico y antiesclerótico significativos. La proliferación de las células de
tejido muscular liso, desempeña un papel importante en la patogénesis de la
arterioesclerosis y de la re-estenosis. Los estudios recientes han indicado que la
concentración de serotonina presente en los sitios de lesión vascular estimula la
proliferación de las células de tejido muscular liso y puede contribuir al proceso
re-estenosis. En su estudio los autores demostraron que los ácidos grasos,
EPA y DHA administrados por separado pueden bloquear el efecto en la mitosis
de la serotonina, en la proliferación de las células de tejido muscular liso.
Además, cuando se adicionaron juntos actúan con un efecto sinérgico en el
bloqueo del efecto de la reproducción celular a nivel de mitosis, cuando se
acumula serotonina. EPA y DHA bloquearon el 5HT induciendo el incremento
en 5-HT2 mRNA del receptor. Este efecto a nivel de mitosis de EPA y de DHA
puede explicar parcialmente algunos de los beneficios de los aceites de
pescado 12.
9
 En el 2008, Tang y col. refieren que varios estudios han mostrado que la gente
que vive en la región del mediterráneo presenta bajos índices de incidencia de
enfermedades crónicas tales como enfermedades cardiovasculares y cáncer. Es
bien sabido que la dieta del Mediterráneo es rica en tomate, fruta, pescados y
aceite de oliva. Estos componentes dietéticos pueden contribuir a un menor
riesgo del cáncer. El licopeno, un componente importante en tomate, ha
mostrado actividad anticarcinogénica importante. Otros estudios han demostrado
que el consumo de pescados que contienen el ácido eicosapentanoico (EPA)
se correlaciona con el riesgo reducido del cáncer. Sin embargo, los efectos
combinados del licopeno y de EPA en la proliferación del cáncer humano de
colon no se han estudiado todavía, por tal razón los investigadores ensayaron el
potencial efecto antimutagénico y terapéutico en el cáncer humano de colon HT29. La investigación mostró que concentraciones bajas de licopeno y de EPA
tenían un efecto sinérgico al inhibir la proliferación de las células HT-29 de
cáncer de colon 13.
 Wang y col. en 2008 describen que las dietas que contienen ácidos grasos
poliinsaturados de cadena larga omega - 3 (PUFA) se ha asociado con un
menor riesgo en enfermedades cardiovasculares,
los mecanismos de cómo
actúan todavía no se han descrito completamente. Esta investigación se llevo a
cabo en ratones sin el receptor de LDL (LDLr−/−), en los que se evaluó el efecto
de la administración de diferentes relaciones de 6: PUFA
+ DHA. en la
aterogénesis y la respuesta inflamatoria. Los ratones fueron alimentados con
una dieta alta en ácidos grasos saturados sin EPA y DHA (HSF 6), o con 6 :
EPA+DHA en una relación de 20:1 (HSF R = 20:1), de 4:1 (HSF R = 4:1), y de
1:1 (HSF R=1:1) por 32 semanas. Los ratones que se alimentaron con la
relación más baja de 6: EPA+DHA 1:1, presentaron las concentraciones más
bajas de colesterol y el mejor perfil de lipoproteínas. Además de mostrar la
menor inflamación y consecuentemente la menor lesión en aorta
14
.
10
 Sugiyama y col. (2008) mencionan que el ácido graso EPA disminuye el nivel de
colesterol y triacilglicéridos del plasma, pero el mecanismo molecular exacto no
se ha reportado. El objetivo del estudio fue determinar el mecanismo de acción
de EPA en la disminución de los niveles plasmáticos de colesterol y
triacilglicéridos. Se encontró que a largo plazo, la administración de EPA
altamente purificado fue efectiva en la disminución de colesterol plasmático y
hepático en ratones no genéticamente modificados. No se observó este efecto
en los ratones sin el receptor PPARα. De acuerdo con estos resultados, EPA
potencialmente baja los niveles del colesterol plasmático suprimiendo la
expresión del gene de enzimas de la biosíntesis del colesterol y de una proteína
transportadora de colesterol del hígado 15.
 Wurtman reportó (2008) que el DHA y la uridina incrementan los niveles de
fosfátidos y de proteína sinaptica en el cerebro de las ratas. Son tres
componentes circulantes que son percusores esenciales en la síntesis de
fosfatidilcolina (PC), el mayor fosfatido en las membranas celulares, así como
también de fosfatidiletanolamina (PE), e indirectamente, por intercambio base de
fosfatidilserina (PS):DHA; una fuente de uridina; y una fuente de colina. Los
efectos otorgados por los tres tienden a ser sustancialmente más grandes que la
suma de efectos dada por cada uno. La utilización de DHA, uridina y colina para
formar fostatidos como la fosfatidilcolina y la fosfatidiletanolamina es mediada
por las enzimas del ciclo de la citidildifosfato-colina o el ciclo de Kennedy. La
PS, el otro fosfátido principal, está formada por intercambio de una molécula de
serina, una molécula de colina en la PC o la etanolamina en PE.
En experimentos diseñados para comparar los efectos en los niveles de fosfatida
en el cerebro, por medio de la administración de 3 ácidos grasos poliinsaturados;
el -3 DHA, EPA, y el -6 ácido araquidónico AA, administrados a los animales
diariamente por medio de una sonda,
semanas además de
uno de los ácidos grasos durante 4
una dieta con colina con o sin uridin monofosfato (UMP).
Se encontró que a los que se les dio DHA sin uridina incrementaron sus niveles
11
de PC, PI, PE y PS significativamente, en proporción de 18%, 20%, 22% y 28 %
respectivamente en todo el cerebro. A las que se les dio EPA
también
incrementaron sus niveles de PE, PS y PI en el cerebro significativamente, a
razón de 21%, 24 % y 27% respectivamente. En contraste, la administración de
AA afectó los niveles en el cerebro de algunos de los fosfátidos. El consumo de
suplemento de uridin mono fosfato (UMP) en la dieta incrementó los niveles en
el cerebro de PS y PC significativamente y mejoró los efectos del DHA o EPA en
todos los fosfátidos.
En contraste cuando se administra UMP con AA, sus
efectos no fueron mayores que cuando se administra solo16.
 El empleo del ácido eicosapentanenoico (EPA) por vía oral como posible terapia
para disminuir la endometriosis fue estudiada por Netsu y col., (2007). El objetivo
fue investigar el efecto antiinflamatorio del acido EPA comparándolo con el acido
linoleico (LA) en un modelo de rata con endometriosis. El proyecto se enfocó en
la relación entre el metabolismo de los lípidos y las reacciones inflamatorias en
la endometriosis basada en la hipótesis de que una ingesta no balanceada de
lípidos es uno de los factores responsables del reciente incremento de la
endometriosis. Para este estudio se emplearon ratas, las cuales fueron
alimentadas con una dieta de EPA (n=3) o con LA (n=9)
por 2 semanas.
Después de las 2 semanas de alimentación, el útero fue trasplantado al
peritoneo con el fin de obtener un modelo con endometriosis. Se continúo la
alimentación durante un total de 6 semanas; dos y 4 semanas después del
trasplante tres ratas de cada grupo fueron sacrificadas y las lesiones
endométricas fueron evaluadas morfológicamente y se examinó la composición
de ácidos grasos. La expresión genética en estos tejidos se evaluó mediante un
análisis por micro arreglos de cDNA y cuantitativamente con una reacción de
cadena reversa transcriptasa-polimerasa en tiempo real (RT-PCR).
En el grupo administrado con EPA, la proporción de -3:-6 de cada tejido se
incrementó significativamente y el engrosamiento del intersticio, un sitio activo
para la inflamación en la endometriosis, fue suprimido significativamente (0.3012
0.09 mm [grupo EPA] vs. 0.77-0.23 mm [grupo LA]. En dicho grupo también se
observó una reducción en el mRNA de las metaloproteinasas, interleucina-1b,
interleucina-1r, prostaglandina E sintasa (Ptges), y el factor nuclear (NF)-kB. En
conclusión la suplementación con EPA puede ser una estrategia válida para el
tratamiento de la endometriosis
17
.
 Khal y Tisdale (2008) estudiaron el efecto de EPA en la degradación de
proteínas musculares en casos de sepsis (síndrome de respuesta inflamatoria
sistémica). En este estudio se observó que la administración previa a la sepsis,
del acido EPA (0.5g/kg) atenúo completamente el incremento de la degradación
de proteínas en el
músculo esquelético
previniendo el incremento en la
expresión de genes y la concentración de las proteínas en las subunidades 
and - del proteasoma 20S, así como en la actividad funcional del proteasoma,
medida por la actividad de la quimotripsina. Los resultados sugieren que el
catabolismo proteico muscular en la sepsis esta mediada por las mismas vías de
señalización intracelular como se encuentra en otras condiciones catabólicas
18
.
 Hashimotoa y col., (2008) estudiaron el efecto de la preadministración dietaria
del EPA en el proceso cognoscitivo y la protección que puede ejercer en el
deterioro de la habilidad de aprendizaje en ratas inoculadas con péptidos Aβ (140) en el ventrículo cerebral. Encontraron que la administración en la dieta de
EPA antes de la administración del Aβ
a las ratas
durante 12 semanas;
disminuyó significativamente el número de errores en la memoria de referencia
(RMEs) y de los errores en la memoria de trabajo (WMEs), lo que sugiere que la
administración continua de EPA mejora la capacidad de percepción (cognición)
del aprendizaje en ratas. El EPA preadministrado a las ratas inoculadas con la
Aβ redujo significativamente el incremento en el número de RMEs y WMEs, con
el aumento proporcional en los niveles de córtico-hipocampales EPA, y en la
proporción molar de DHA/acido araquidónico. La disminución del estrés
oxidativo en estos tejidos fue evaluado mediante la determinación de especies
reactivas de oxigeno y niveles de peróxido en lípidos. Por medio del análisis de
13
micro arreglos de cDNA se reveló que los genes alterados incluían aquellos que
controlan la transducción de señales sinápticas, la comunicación celular, las
funciones de membrana relacionadas al transporte vesicular, enzimas y algunas
otras proteínas. Este estudio sugiere que el EPA actúa como precursor de DHA,
y que mejora la deficiencia en el aprendizaje asociados con la enfermedad de
Alzheimer's, además estos efectos son modulados por la expresión de proteínas
involucradas en la neuroplasticidad
19
.
 Se ha establecido que el incremento en la ingesta de -3 EPA y DHA
disminuyen el riesgo por muerte cardiovascular y reduce los factores de riesgo
de enfermedades cardiovasculares, y se ha sugerido que estos ácidos grasos
reducen el desarrollo de la arterioesclerosis, pero debido a que los datos son
poco concluyentes, Lindqvist
y col. (2009) evaluaron sí los fosfolípidos
plasmáticos de EPA y DHA están asociados con la presencia y tamaño de
placas en las arterias carótidas y femorales, así como con el grosor de la íntimamedia de la carótida (IMT). Se midió el IMT y la presencia de la placa en arterias
carótidas y femorales mediante ultrasonido en 487 hombres de sesenta y un
años. Los niveles del fosfolípidos plasmàticos de EPA y DHA, los lípidos séricos,
moléculas de adhesión y la presión arterial. También se determinaron el
padecimiento de diabetes y los factores socioeconómicos.
Los resultados mostraron que la presencia de fosfolípidos EPA en plasma se
asoció inversamente con
IMT en arterias carótidas y femorales,
con
las
proteínas de adhesión y los años de adicción al cigarro. EPA se asoció
positivamente a HDL, colesterol total, a la presión arterial, a la insulina del
plasma y a los años de la educación. La asociación inversa entre EPA e IMT
carótida se observó incluso después del ajuste para la presión arterial, pero no
para otras variables. El fosfolípido DHA del plasma fue asociado negativamente
con los años de adicción al cigarrillo y a varios marcadores endoteliales, y
positivamente asociado con años de la educación y la presión arterial sistólica.
En contraste con otros estudios, el contenido de EPA era más alto en los
pacientes diabéticos comparados con los pacientes sin diabetes. Se concluye
14
que el fosfolípido EPA del plasma, pero no el DHA, presentó una relación
inversa con el IMT de la carótida y femoral, así como a varios marcadores
endoteliales que apoyaban el concepto de un efecto de EPA en la pared
vascular. No se encontró ninguna asociación entre los fosfolípidos EPA o DHA
del plasma y la presencia de la placa en las arterias carótidas y femorales
20
.
 Shimazawa y col., (2009) probaron que el acido docosahexaenoico (DHA) tiene
efectos contra el estrés oxidativo de las células del ganglio de la retina.
Evaluaron la capacidad del DHA de ligar radicales y su efecto en la muerte de
las células neuronales inducida por el estrés oxidativo. Encontraron que la
concentración de DHA está ligada de manera dependiente a la producción de
radicales intracelulares inducidos por los
radicales de
H 2O2, O2- y OH
(concentración mínima efectiva de DHA de 0.1, 10 y 100 μM, respectivamente);
el daño celular fue inducido por H2O2, la unión de oxigeno-glucosa (OGD) o
tumicamicina (un inductor de estrés del retículo endoplásmatico) y la viabilidad
de las células. El H2O2 (0.3mM por 24 h), la exposición durante 4-h al OGD
seguida de una re oxigenación durante 18 h o de tumicamicina 2 μg/ml por 24 h.
El tratamiento con DHA a 0.1 y 1 μM inhibe significativamente la disminución de
la viabilidad celular inducida por H2O2. El tratamiento con DHA a 0.1, 1.0 o 10
μM invalida característicamente la disminución en la viabilidad de las células
inducida por OGD/con exposición a la re oxigenación. Sin embargo, el DHA (0.1
a 10 μM) no tiene efecto en la disminución de la viabilidad celular inducida por
tumicamicina. Estos resultados indican que el DHA puede ser protector contra
daño celular de las células del ganglio de la retina
oxidativo o por el estrés hipóxico
inducido por el estrés
21
.
15
Ácidos Grasos Conjugados
En los últimos años se han enfocado varías investigaciones a los denominados ácidos
grasos conjugados. En los ácidos grasos naturales hay un patrón muy característico,
en el que los dobles enlaces (insaturación) siempre estarán separados por un carbono
intermedio que no participa de la estructura de insaturación. Esto es, en un ácido graso
donde los dobles enlaces están entre los carbones 9-10 y 12-13, el carbono 11 no
participará de la estructura de insaturación. Esta sería una estructura "no conjugada" y
al carbono 11 se le designaría como un carbono metilénico intermedio. Este es el caso
de la estructura de la mayoría de los ácidos grasos en su forma natural. Sin embargo,
como consecuencia de la manipulación tecnológica de las grasas y aceites, o en casos
muy particulares, por efecto de la metabolización a nivel celular de ciertos ácidos
grasos, es posible que un doble enlace cambie de posición, siguiendo el ejemplo
anterior, desde la posición 9-10 a la 10-11, o de la posición 12-13 a la 11-12. En ambos
casos desaparecería el carbono metilénico intermedio y el ácido graso formado se
transformaría en una estructura "conjugada", o sea, en un ácido graso conjugado (ver
figura 3). La conjugación de los dobles enlaces puede, además, ocasionar un cambio
en la isomería espacial del ácido graso, de cis (c) a trans (t).
El ácido linoleico puede presentar diferentes isomerías (7c-9t, 9c-11t, 11c-13t), aunque
siempre predomina la estructura 9c-11t (ALC). El ALC se encuentra en pequeñas
proporciones en los aceites vegetales, su concentración es particularmente alta en la
carne y en la leche de los rumiantes, donde puede alcanzar hasta un 0.65% de los
lípidos totales. La figura 6 muestra en forma comparativa las estructura del ácido
linoleico (C18:2, 9c-12c) y del isómero del ácido linoleico conjugado (C18:2, 9c-11t). En
el rumen
de los rumiantes se produce el proceso de biohidrogenación del ácido
linoleico, la bacteria identificada como Butyrivibrio fibrisolvens, es la que realiza la
hidrogenación del ácido linoleico
22
.
.
16
Figura 3. Estructura química del ácido linoleico C18: 9cis, 12 cis y de su isómero conjugado C18:9cis,
11 trans.
Adaptado de: Sancheeza, 2002
En la figura de la izquierda se muestra la configuración espacial del ácido linoleico 9,12 cis, y a la derecha
el ácido linoleico conjugado (CLA) 9cis, 11 trans.
17
Por su origen es que al ácido linoleico ALC se le identifica como "ácido ruménico".
Existe otra vía metabólica para la formación de ALC; esta puede ocurrir en el hígado de
los rumiantes, y posiblemente también en los mamíferos no rumiantes.
El ácido vaccénico (18:1c, 11t) es producido por la hidrogenación del ácido linoleico en
el rúmen. Este ácido graso puede ser desaturado en el carbono 9 por las enzimas
desaturasas intestinales y/o hepáticas de los rumiantes, transformándose en ALC
(forma 9c-11t). Esta podría ser la razón por la que en los mamíferos no rumiantes,
incluidos los humanos, también se encuentra ALC en sus tejidos y secreciones (leche),
aunque en menor proporción que en los rumiantes. Al consumir carne de rumiantes (o
productos lácteos), conteniendo ácido vaccénico, este sería transformado a ALC por la
desaturación enzimática, proceso que incrementaría el aporte de ALC proveniente de la
carne y de la leche de rumiantes. En una dieta usual promedio occidental el consumo
de CLA suele ser de 1.5 g/día, sin embargo este consumo es muy variable y depende
de hábitos alimentarios de cada país
22
.
A continuación se mencionan los principales efectos estudiados de los CLA:
Efectos hipocolesterolémicos. En modelos experimentales de hipercolesterolemia, el
ALC ha demostrado producir disminución de los niveles plasmáticos de colesterol, con
respuestas muy similares a las que se obtienen con los ácidos grasos omega-3,
aunque el ALC no pertenece a esta serie de ácidos grasos. En Hamsters alimentados
con dietas con un aporte de 0,06% a 1,1% de ALC, y de 1,1% de ácido linoleico, se
produce una disminución progresiva, en relación a la dosis de ALC, del colesterol-LDL,
pero no del colesterol-HDL. Sin embargo, la relación tocoferol plasmático/colesterol
total aumenta hasta en un 86%, en forma proporcional al aporte de ALC. Esto sugiere
que el ALC tendría un efecto de ahorro de la capacidad antioxidante del plasma,
actividad que de alguna manera se podría relacionar con efectos antiaterogénicos
23
.
Resultados similares se han obtenido con ratones de la cepa C57BL/6 que constituyen
un modelo de estudio experimental de aterogenesis. En estos animales, la
suplementación de la dieta aterogénica (aporta altas cantidades de colesterol y grasa
18
saturada) con 2,5 g/Kg de ALC, produce una franca disminución del proceso
aterogénico
24
.
Efectos en el sistema inmune. Los efectos del ALC sobre el sistema inmune se ha
estudiado principalmente al estímulo que ejerce en la síntesis de inmuno globulinas Ig
A, IgG, IgM y a la disminución significativa de los niveles de IgE, por lo cual se presume
que el ácido graso podría tener efectos favorables en la prevención y/o tratamiento de
ciertas alergias alimentarias. Estudios similares han demostrado, en una relación dosis
dependiente, que el ALC aumenta el nivel de linfocitos en el bazo de ratones y la
secreción de IgG e IgM por parte de estas células. El ALC disminuye, la producción de
interleucina 6 inducida por polisacáridos en macrófagos peritoneales, la producción del
factor de necrosis tumoral, y la producción de prostaglandina E en el hígado de la rata.
Una dieta que contiene un 1% de ALC produce un efecto protector de la acción
mitogénica de las fitohemoaglutininas y de la concanavalina A en las ratas, respuesta
que es más efectiva cuando se trata de animales jóvenes. Una observación interesante
es la demostración del efecto protector del ALC en la anorexia inducida por
endotoxinas en las ratas, acción que se refleja en la prevención de la detención del
crecimiento de los animales por efecto de las toxinas. Las acciones sobre el sistema
inmune atribuidas al ALC guardan estrecha relación con su efecto en la prevención del
desarrollo de ciertos cánceres
23,25
.
Efectos anticarcinogénicos. Los efectos anticarcinogénicos del ALC a diferencia de
los efectos anteriores, están respaldados por estudios realizados en humanos. Dentro
de los diferentes tipos de cáncer en los que se ha estudiado el efecto de ALC, su
acción sobre el cáncer mamario es la más significativa. El ALC es más eficiente en su
efecto de prevención de este tipo de cáncer que el ácido oleico, linoleico y que los
ácidos grasos omega-3 eicosapentaenoico y docosahexaenoico.
Estudios realizados en finlandesas post-menopausicas han demostrado una correlación
entre el consumo de ALC, proveniente de la leche y el queso de consumo habitual en
esta población, y el desarrollo de cáncer mamario. El efecto preventivo parece ser
dosis dependiente, la que se ha estudiado en rangos de aporte de ALC desde un
19
0,05%
hasta
un
2%.
Experimentalmente
se
ha
demostrado
en
ratones
inmunodeficientes con trasplante de tumores mamarios una disminución de hasta un
73% del crecimiento tumoral si se le aporta a los animales, antes de la inoculación del
tumor, una dieta que contiene un 1% de ALC. Se ha demostrado que el ALC ejerce
efectos citotóxicos en cultivos de células de melanoma colon-rectal y de cáncer
mamario, así como también un efecto de detención del ciclo celular en Go/G1 en cultivo
de células del tipo MCF-7. El ALC muestra, además, efectos antimutagénicos, ya que
inhibe la inducción de cáncer de piel de ratas producida por 7,12 trimetilbencil
antraceno, un poderoso agente carcinogénico 23.
El mecanismo de los efectos inhibitorios que ejerce el ALC sobre la diferenciación
celular anormal, que finalmente conduce al desarrollo de un cáncer, no es conocido en
la actualidad, y la investigación apunta a caracterizar su acción a nivel de la expresión
de ciertos tipos de mRNA que codifican para receptores de membrana involucrados en
la transducción de señales, o en la traducción de receptores activados por
proliferadores peroxisomales (PPARs). Sin lugar a dudas es un campo muy fértil de
investigación que requiere de muchos más antecedentes experimentales 22,26.
Efectos antioxidantes. La información sobre el posible efecto antioxidante atribuido al
ALC es menos clara y más controversial que las acciones biológicas ya descritas.
Dependiendo del modelo de estudio, es el efecto observado. En modelos in vivo el ALC
produce una disminución significativa de los niveles de peróxidos y de sustancias
reactivas al ácido tiobarbitúrico, dos procedimientos analíticos utilizados para evaluar
efectos de antioxidantes o de inhibidores del estrés oxidativo. Estudios realizados in
vitro, han demostrado que el ALC posee una efectiva capacidad atrapadora de
radicales libres prooxidantes, lo cual es atribuible a una actividad antioxidante. El ALC
ha sido considerado como un efectivo inhibidor
del estrés oxidativo cuando se le
compara con los tocoferoles y con antioxidantes sintéticos como el butil hidroxitolueno
(BHT), su actividad antioxidante es comparable a la de los antioxidantes sintéticos
convencionales. Sin embargo, aunque existe evidencia sobre los efectos antioxidantes
del ALC la controversia deriva del hecho que el ácido graso in vitro oxida con mayor
velocidad aún que ácidos grasos de mayor poliinsaturación como es el caso de los
20
ácidos eicosapentaenoico (20:5) y docosahexaenoico (22:6), por lo cual podría hasta
atribuírsele al ALC un efecto pro-oxidante. La inducción de la oxidación por efecto de la
temperatura en aceites vegetales, es más rápida si el aceite se adiciona de ALC, lo
cual demostraría su posible efecto prooxidante. Como se puede observar, esta es otra
área de investigación sobre el ALC que requiere de mucho más información y exactitud
en el desarrollo de los modelos de estudio y en la interpretación de los resultados
25
.
Efectos sobre el peso corporal. La acción reductora del peso corporal atribuida al
ALC, ha derivado en una creciente explotación comercial del ácido graso sin tener, por
el momento, un sustento científico sólido. La administración de una dieta que contiene
5% de aceite de maíz suplementada con un 0,5 % de ALC a ratas desde las seis
semanas de edad, produce a las cuatro semanas de administración de la dieta, una
reducción del 60% del contenido de grasa del tejido adiposo. Ratones de la cepa AKR/J
que recibieron dietas donde el 15% o el 45% de la energía fue aportado por las grasas
y que fueron suplementadas con 1% o 2% de ALC respectivamente, presentaron al
cabo de seis semanas una disminución de la ingestión de energía, y del depósito de
grasas en el tejido adiposo, y un aumento de la velocidad metabólica y del coeficiente
respiratorio, efectos que resultan en una disminución significativa del peso de los
animales. En estudios similares, no se ha observado una disminución de la ingestión de
alimento, pero sí una reducción de la grasa y del peso corporal. Estudios realizados
con personas que presentan sobrepeso, o que son obesas, han demostrado que la
ingestión diaria de 3 a 4 g de ALC produce una disminución de la masa grasa total sin
afectar otros parámetros metabólicos, como el recuento eritrocitario y la cantidad de
masa magra. La información obtenida respecto al efecto del ALC en la reducción del
peso corporal sugiere que el ácido graso afectaría la interconversión metabólica de los
ácidos grasos y produciría una activación de la lipólisis, probablemente por una
activación de la beta oxidación mitocondrial. Produciría, además, una disminución de
los niveles de leptina, y una estimulación de la actividad de la enzima carnitina
palmitoil-transferasa. La inhibición de la actividad de la enzima lipoproteína lipasa
dependiente de heparina, también podría estar involucrada en el efecto modulador del
peso corporal que produce el ALC, ya que disminuiría la biodisponibilidad de los ácidos
21
grasos hacia los tejidos extra hepáticos. Este es otro aspecto interesante del ALC que
requiere aún de mucha información científica 27.
Lactancia y CLA. Un estudio publicado en la revista Nutrition Research indica que
tomar galletas, enriquecidas con ácido linoleico conjugado (CLA), puede incrementar
en la leche materna el nivel de estos ácidos grasos potencialmente saludables. Los
investigadores diseñaron un estudio para descubrir cuánto tardan en llegar a la leche
materna los CLA ingeridos por las madres en los alimentos. En el estudio, siete madres
nodrizas comieron galletas elaboradas con mantequilla enriquecida con CLA o galletas
hechas con mantequilla normal. Las galletas enriquecidas contenían unas ocho veces
más CLA que las normales. Las mujeres proporcionaron, a continuación, durante dos
días, muestras de su leche materna entre cada cuatro y seis horas. La leche materna
de las mujeres que habían comido las galletas enriquecidas con CLA mostró unos
niveles significativamente más elevados de CLA. Durante el periodo de 48 horas del
estudio, los niveles de CLA se mostraron un 46% más elevado en la leche de las
mujeres que habían comido las galletas enriquecidas, en comparación con las que
tomaron las galletas normales. Los niveles de CLA en la leche materna mostraron los
niveles más elevados entre 8 y 28 horas después de que las madres ingirieran las
galletas enriquecidas con CLA. Los investigadores en nutrición están interesados en los
beneficios de los CLA para la salud, incluidas posibles reducciones en el riesgo de
enfermedad coronaria. Se suelen encontrar niveles de elevados de CLA de forma
natural en alimentos como la mantequilla, la leche, el queso y ciertas carnes
22
.
Otros estudios han observado incrementos a largo plazo en los niveles de CLA en la
leche materna de mujeres que habían tomado queso y mantequilla alpina durante ocho
semanas. Los nuevos resultados sugieren que los niveles más elevados de CLA en la
leche materna se pueden lograr a corto plazo, así como a unas horas después de
tomar alimentos enriquecidos con CLA 28.
22
CONCLUSIONES
En este capítulo se han enfatizado los beneficios a la salud por la ingestión de ácidos
grasos insaturados.
En los aceites vegetales como el olivo y aguacate predomina el ácido oleico (9), el
cual a largo plazo puede ser preventivo en el desarrollo de arteriosclerosis.
Es importante incluir en la dieta un consumo balanceado de ácidos grasos de la familia
6 y 3. La proporción recomendada para personas sanas es de de 4partes de -6 por
una parte de -3.
Se analizaron las evidencias de los efectos nutraceúticos de los ácidos grasos
poliinsaturados
de
docosahexanoico.
la
serie
Resaltan
-3,
sus
específicamente
efectos
el
eicosapentanoico
antiinflamatorios,
y
y
antitrombóticos,
y
antiesclerótico, reduciendo los niveles plasmáticos de colesterol y triglicéridos. Estos
compuestos se encuentran principalmente en aceites de pescado.
También se presentan los efectos nutraceúticos del ácido linoleico conjugado, que se
encuentra en los lácteos y cárnicos. Se le atribuyen efectos sobre el sistema inmune,
anticarcinogénico, además de reducir el peso corporal en determinadas dosis.
Finalmente es importante destacar que una dieta variada que proporcione diversidad
de compuestos tendrá efectos benéficos en la salud.
23
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-3 -3 EPA y DHA en la salud
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