Wielonienasycone kwasy tłuszczowe rodziny omega 3

Głównym przedstawicielem kwasów z rodziny omega 3 jest kwas alfa-linolenowy (ALA). Jest on określany jako niezbędny, gdyż organizm ludzki nie potrafi go syntetyzować i musi być on dostarczany z pokarmem. Podstawowym źródłem kwasu α-linolenowego w diecie są różnego rodzaju oleje roślinne – lniany, rzepakowy, sojowy oraz inne tłuszcze pochodzenia roślinnego uzyskiwane w wyniku przeestryfikowania, między innymi, tzw. miękkie margaryny (DYBKOWSKA, 2015). Kolejnymi kwasami należącymi do tej klasy są kwas dokozaheksaenowy (DHA) oraz kwas eikozapentaenowy (EPA), które powstają w wyniku elongacji oraz desaturacji (wprowadzenia dodatkowych wiązań podwójnych) łańcucha węglowodorowego kwasu alfa-linolenowego (BARTNIKOWSKA I OBIEDZIŃSKI, 1997; KOLANOWSKI, 2013; WAŁEJKO I WITKOWSKI, 2016). Te dwa kwasy są co prawda syntetyzowane w organizmie człowieka, lecz ich endogenne wytwarzanie wynosi tylko około 8% ich zapotrzebowania. Z powodu niskiej konwersji oraz wielu biologicznych funkcji kwasu alfa-linolowego, dokozaheksaenowego i eikozapentaenowego niezwykle ważnym elementem prawidłowej diety jest dostarczanie tych kwasów w odpowiednich ilościach (KOPEĆ, 2016). Kolejnym niezwykle cennym źródłem kwasów tłuszczowych omega 3 są ryby, zawierające duże ilości tłuszczu, do których możemy zaliczyć: łososia, śledzia czy makrelę (NOWICKA, 2005).

W organizmie człowieka szczególne znaczenie odgrywają dwa wielonienasycone kwasy tłuszczowe omega 3: kwas dokozaheksaenowy (DHA) oraz kwas eikozapentaenowy (EPA). DHA wykrywa się głównie w siatkówce oka, korze mózgu, śledzionie, erytrocytach i w nasieniu, a jego zawartość w organizmie stanowi 1,3-5% wszystkich kwasów tłuszczowych (ARTERBURN I IN., 2006). EPA znajduje się głównie w mięśniach, wątrobie, śledzionie i erytrocytach oraz stanowi 0,5-2,8% kwasów tłuszczowych organizmu (KEW I IN., 2004). Kwas EPA i DHA są prekursorami autakoidów, czyli hormonów miejscowych o działaniu przeciwzapalnym, a ich obecność w miejscu objętym stanem zapalnym, stwierdza się już po 1 godzinie. W tym wczesnym okresie reakcji zapalnej obserwuje się dwa szczyty wzrostu ich stężenia – pierwszy związany jest z napływem tych kwasów do miejsca zapalenia z krwi, łącznie z transportującą je albuminą. Drugi szczyt stężeń przypada w momencie uwolnienia kwasu dokozaheksaenowego i eikozopentaenowego z fosfolipidów błon komórkowych w wyniku działania aktywowanej fosfolipazy A2 (FILIPCZYK I WYSTRYCHOWSKI, 2011). Kwasy DHA i EPA wpływają na spadek ciśnienia tętniczego u osób cierpiących na nadciśnienie tętnicze. Ostatnie wyniki badań wykazują, że kwasy omega 3 mogą wykazywać działanie przeciwarytmiczne (DUDA, 2012). Naukowcy wskazują także na przeciwmiażdżycowe, przeciwzapalne i przeciwzakrzepowe działanie tych kwasów. Ich dostarczanie do organizmu zmniejsza produkcję cytokin prozapalnych (w tym czynnika martwicy nowotworu TNF-a oraz interleukin: IL-1, IL-6, IL-8) (BAGGA I IN., 2003). Zapobiegają one także ekspresji cząsteczek adhezyjnych to jest: VCAM-1, ICAM-1 i selektyny E na powierzchni komórek śródbłonka oraz ograniczają stężenie białka zapalnego – CRP we krwi (MATERAC I IN., 2013). Kwas eikozapentaenowy (EPA) wpływa głównie na układ sercowo-naczyniowy poprzez syntezę eikozanoidów trienowych. Miejscem powstawania prostacykliny (PGI-3) jest śródbłonek naczyń, jej działanie polega na rozszerzeniu światła naczynia, obniżeniu ciśnienia krwi oraz nie dopuszcza ona do agregacji płytek krwi (JACH-KORNACEWICZ I PRZYBYCIEŃ, 2009). Miejscem powstawania tromboksanu A3 (TXA3) są trombocyty. Tromboksan A3 opowiada za agregację płytek krwi, a także za skurcz mięśni gładkich, w ścianie naczyń krwionośnych, co objawia się zwężeniem światła naczynia. Ponad to pod wpływem lipooksygenazy (LOX) z kwasu EPA powstają leukotreiny LTB-5 w leukocytach, które są słabym induktorem zapaleń i reakcji alergicznych (ACHREMOWICZ I SZARY-SWORST, 2005; KOLANOWSKI, 2007). Ponadto, kwas eikozapentaenowy i dokozaheksaenowy przeciwdziałają pierwotnej i wtórnej chorobie niedokrwiennej serca (MACKIEWICZ I IN., 2009; DUDA I IN., 2010). Kwas eikozapentaenowy, odgrywa niezwykle istotną rolę w przekazywaniu informacji między komórkami mózgowymi (WALCZEWSKA I IN., 2011; WILCZYŃSKA, 2012). Badania epidemiologiczne jednoznacznie wskazują, że u osób cierpiących na depresję dostarczających do swego organizmu oprócz antydepresantów, także kwasów z grupy omega 3 zaobserwowano znaczne zmniejszenie skutków tej choroby (KRAWCZYK I ROBAKOWSKI, 2007). Niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe z tej klasy wykazują także działanie przeciwnowotworowe. Liczne badania prowadzone na zwierzętach laboratoryjnych wykazują, że kwasy tłuszczowe omega 3 hamują proces tworzenia przerzutów w chorobach nowotworowych (SOMMER I IN., 2000; ZAJDEL I IN., 2010, ZALEGA I WĘGIEREK-SZOSTAK, 2013). Kwas dokozaheksaenowy przyczynia się do apoptozy komórek nowotworowych okrężnicy oraz redukuje wzrost komórek rakowych gruczołu sutkowego. Natomiast EPA i DHA wpływają na stężenie prostaglandyny E2 w komórkach nowotworowych płuca, która odpowiedzialna jest za postęp procesu nowotworowego oraz tworzenie przerzutów. Kwasy z klasy omega 3 wykazują także toksyczne działanie na komórki nowotworowe oraz hamują ich proliferację (ZAJDEL I IN., 2010). Kwasy te są również integralnym elementem strukturalnym neuronów budujących siatkówkę oka, w tym plamkę żółtą. W związku z tym niedobory tych kwasów w diecie mogą wpływać na powstawanie zwyrodnienia plamki żółtej (KOWALSKI I IN., 2008). Niektóre choroby metaboliczne, wiążą się z przestrzeganiem rygorystycznej diety, co sprzyja niedoborom kwasów omega 3. Osoby chorujące na fenyloketonurię, które ograniczają białko w swojej diecie unikają także spożywania ryb, które są jednym z najlepszych źródeł kwasu DHA. Przez to zauważalne są u nich zaburzenia rozwoju psychoruchowego i intelektualnego (JAŃCZYK I SOCHA, 2012). Ostanie badania wskazują, że mniejsze spożycie kwasów tłuszczowych z rodziny omega 3 może wpływać na osłabienie funkcji poznawczych związanych z wiekiem oraz z otępieniem spowodowanym na przykład chorobą Alzheimera (CIOK, 2008). Wiele doniesień wskazuje, że zwiększone spożycie DHA przeciwdziała zapadalności na chorobę Alzheimera oraz przeciwdziała demencji (QUINN I IN., 2010). Liczne badania donoszą, że kwas dokozaheksaenowy obniża wytwarzanie oraz akumulację b-amyloidu, czyli substancji odpowiedzialnej za rozwój tego schorzenia (COLE I IN., 2009). Spożywanie produktów bogatych w kwasy z klasy omega 3 zmniejsza także sztywność poranną stawów oraz liczbę tkliwych stawów w badaniach fizykalnych. Wykazano, że dostarczanie przynajmniej 3 g dawki EPA i DHA zmniejsza produkcję leukotrienów B4 uwalnianych z granulocytów obojętnochłonnych oraz ilość interleukiny 1 uwalnianej z monocytów. Obie te substancje uważane są za prekursory stanów zapalnych w przebiegu reumatoidalnego zapalenia stawów (KREMMER, 2000). Uznano zatem, że kwasy tłuszczowe omega 3 dostarczane w odpowiednich ilościach chociaż nie są w stanie zastąpić standardowego leczenia, mogą w znaczącym stopniu wspomóc przebieg terapii (DOMAGAŁA, 2014). Kwasy tej grupy wykazują także wiele innych prozdrowotnych działań. Są odpowiedzialne między innymi za redukcję stężenia frakcji triacylogliceroli w osoczu krwi poprzez hamowanie ich syntezy w ścianie jelita i w wątrobie. Wiele badań prowadzonych przez Mackiewicz i współpracowników (2009) wykazało działanie przeciwzakrzepowe kwasów omega 3. Wynika to z przedłużenia czasu krwawienia oraz zmniejszenia podatności płytek krwi do zlepiania. Liczne badania wskazują, że kwas eikozapentaenowy i dokozaheksaenowy redukuje ciśnienie tętnicze, występujące u osób z nadciśnieniem tętniczym. Kwasy te także przeciwdziałają zaburzeniom rytmu serca (SOMINKA I KOZŁOWSKI, 2008). Dzięki modyfikacji syntezy eikozanoidów, redukcji poziomu cholesterolu oraz hamowaniu procesu adhezji płytek krwi kwasy omega 3 działają przeciwmiażdżycowo (STOŁYHWO-SZPAJER I IN., 2001; JAŃCZYK I SOCHA, 2012; KOMPANOWSKA-JEZIERSKA I IN., 2014). Wykazują ponadto działanie przeciwzapalne i przeciwalergiczne polegające na hamowaniu nadmiernej odpowiedzi immunologicznej, a także nasileniu przebiegu procesów zapalanych w chorobach wirusowych i bakteryjnych (ŁUKASIUK-MARCINIAK, 2011). Wykazano także, że kwasy omega 3 przeciwdziałają rozwojowi cukrzycy typu II, zwiększając wrażliwość tkanek na insulinę. Kwas alfa- linolenowy, EPA i DHA wykazują także korzystny wpływ na skórę i przeciwdziałają powstawaniu chorób skórnych, jak chociażby atopowe zapalenie skóry (HORROBIN, 2000; BOJAROWICZ I WOŹNIAK, 2008; ZIELIŃSKA I NOWAK, 2014). Wielonienasycone kwasy tłuszczowe omega 3 są również prekursorami niedawno odkrytych SPM (specialized pro resolving mediators), aktywnych cząsteczek, które są odpowiedzialne za wygaszanie/rezolucję procesu zapalnego. EPA i DHA wpływają także na funkcjonowanie mitochondriów i produkcję ATP (DUDA, 2010). Kwas dokozaheksaenowy jest ważnym składnikiem błon synaptycznych i fotoreceptorów siatkówki (WALCZEWSKA, 2011). Odpowiedzialny jest także za prawidłowy przebieg procesów neurogenezy i synaptogenezy. Odgrywa kluczową rolę w rozwoju mózgu i siatkówki oka zarówno w okresie życia płodowego jak i we wczesnych etapach życia noworodka (MIROWSKI I JACHNIS, 2016). Zapotrzebowanie na ten kluczowy składnik dla płodu jest zaspokajane dzięki transportowi z krwioobiegu matki. Niedobory kwasu dokozaheksaenowego w tkankach płodu przekładają się na małe rozmiary ciała oraz mogą być przyczyną przedwczesnego porodu (MIROWSKI I JACHNIS, 2016). Niska zawartość kwasów tłuszczowych z rodziny omega 3 u ciężarnych kobiet może wpływać na występowanie depresji poporodowej (HARTON, 2013). Badania prowadzone przez Shen’a i współpracowników wskazują, że wielonienasycone kwasy tłuszczowe n-3 wpływają korzystnie na tkankę kostną, świadczy o tym redukcja tlenku azotu w kościach, wzrost poziomu w osoczu krwi IGF-1 oraz aktywności fosfatazy zasadowej przy jednoczesnym obniżeniu wydalania z moczem markerów resorpcji kości - pirydynoliny i wapnia. W związku z tym dieta, w której dostarcza się kwasów omega 3 może osłabiać intensywność zmian zanikowych tkanki kostnej (SHEN I IN., 2003; WATKINS I IN., 2003; POULSEN I IN., 2007; GRABOŚ I GAWŁOWSKA, 2011). Niskie stężenie kwasów omega 3, a zwłaszcza kwasu dokozaheksaenowego skutkuje osłabieniem neuroprzekaźnictwa serotoninergicznego. Badania wskazują, że niskie poziomy EPA i DHA w błonach erytrocytów mogą predysponować do podjęcia próby samobójczej (HUAN I IN., 2004; McNAMARA I IN., 2006).