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ácido eicosapentaenoico

El ácido eicosapentaenoico ( EPA ; también ácido icosapentaenoico ) es un ácido graso omega-3 . En la literatura fisiológica se le da el nombre de 20:5(n-3). También tiene el nombre trivial de ácido timnodónico . En estructura química, el EPA es un ácido carboxílico con una cadena de 20 carbonos y cinco dobles enlaces cis ; el primer doble enlace se encuentra en el tercer carbono desde el extremo omega.

El EPA es un ácido graso poliinsaturado (PUFA) que actúa como precursor de los eicosanoides prostaglandina-3 (que inhibe la agregación plaquetaria ), tromboxano-3 y leucotrieno -5 . El EPA es a la vez un precursor y el producto de degradación hidrolítica de la eicosapentaenoiletanolamida (EPEA: C 22 H 35 NO 2 ; 20:5, n-3). [1] Aunque los estudios de suplementos de aceite de pescado , que contienen ácido docosahexaenoico (DHA) y EPA, no han logrado respaldar las afirmaciones de prevenir ataques cardíacos o accidentes cerebrovasculares , [2] [3] [4] un estudio reciente de varios años de Vascepa ( eicosapentaenoato de etilo , el éster etílico del ácido graso libre ), un medicamento recetado que contiene sólo EPA, demostró reducir los ataques cardíacos, los accidentes cerebrovasculares y la muerte cardiovascular en un 25 % en comparación con un placebo en aquellos con hipertrigliceridemia resistente a las estatinas. [5] [6]

Fuentes

El EPA se obtiene en la dieta humana al comer pescado azul , por ejemplo, hígado de bacalao , arenque , caballa , salmón , lacha y sardina , varios tipos de algas comestibles , o tomando formas suplementarias de aceite de pescado o de algas. También se encuentra en la leche materna humana .

Los peces, como la mayoría de los vertebrados, pueden sintetizar muy poco EPA a partir del ácido alfa-linolénico (ALA) de la dieta. [7] Debido a esta tasa de conversión extremadamente baja, los peces la obtienen principalmente de las algas que consumen. [8] Está disponible para los seres humanos a partir de algunas fuentes no animales (p. ej., comercialmente, de Yarrowia lipolytica , [9] y de microalgas como Nannochloropsis oculata , Monodus subterraneus , Chlorella minutissima y Phaeodactylum tricornutum , [10] [11] que se están desarrollando como fuente comercial). [12] El EPA generalmente no se encuentra en las plantas superiores, pero se ha informado que se encuentra en pequeñas cantidades en la verdolaga . [13] En 2013, se informó que una forma genéticamente modificada de la planta camelina producía cantidades significativas de EPA. [14] [15]

El cuerpo humano convierte una porción del ácido alfa-linolénico (ALA) absorbido en EPA. El ALA es en sí mismo un ácido graso esencial y los seres humanos necesitan un suministro adecuado del mismo. Sin embargo, la eficiencia de la conversión de ALA en EPA es mucho menor que la absorción de EPA de los alimentos que lo contienen. Debido a que el EPA también es un precursor del ácido docosahexaenoico (DHA), garantizar un nivel suficiente de EPA en una dieta que no contenga ni EPA ni DHA es más difícil debido al trabajo metabólico adicional requerido para sintetizar el EPA y al uso del EPA para metabolizarlo en DHA. Condiciones médicas como la diabetes o ciertas alergias pueden limitar significativamente la capacidad del cuerpo humano para metabolizar el EPA a partir del ALA.

Formularios

Los suplementos dietéticos disponibles comercialmente suelen derivarse del aceite de pescado y normalmente se suministran en forma de triglicéridos, éster etílico o fosfolípidos de EPA. Existe un debate entre los fabricantes de suplementos sobre las ventajas y desventajas relativas de las diferentes formas. Se ha demostrado que una forma que se encuentra naturalmente en las algas, la forma de lípido polar, tiene una biodisponibilidad mejorada con respecto a la forma de éster etílico o triglicérido. [16] De manera similar, en un estudio de 2020 se descubrió que el DHA o el EPA en forma de lisofosfatidilcolina (LPC) son más eficientes que los triglicéridos y las fosfatidilcolinas (PC). [17]

Biosíntesis

Vía aeróbica eucariota

EPA a través de la síntesis de ácidos grasos de eucariotas aeróbicos

Los eucariotas aeróbicos, específicamente las microalgas, musgos , hongos y la mayoría de los animales (incluido el ser humano), realizan la biosíntesis de EPA que generalmente ocurre como una serie de reacciones de desaturación y elongación, catalizadas por la acción secuencial de las enzimas desaturasa y elongasa . Esta vía, identificada originalmente en Thraustochytrium , se aplica a estos grupos: [18]

  1. una desaturación en el sexto carbono del ácido alfa-linolénico por una Δ6 desaturasa para producir ácido estearidónico (SDA, 18:4 ω-3),
  2. elongación del ácido estearidónico por una elongasa Δ6 para producir ácido eicosatetraenoico (ETA, 20:4 ω-3),
  3. desaturación en el quinto carbono del ácido eicosatetraenoico por una Δ5 desaturasa para producir ácido eicosapentaenoico (EPA, 20:5 ω-3),

Vía de la policétido sintasa

Ácido α-linolénico a EPA a través de PKS

Las bacterias marinas y la microalga Schizochytrium utilizan una vía de policétido sintasa anaeróbica (PKS) para sintetizar DHA. [18] La vía PKS incluye seis enzimas, a saber, 3-cetoacil sintasa (KS), 2 cetoacil-ACP-reductasa (KR), deshidratasa (DH), enoil reductasa (ER), deshidratasa/2-trans 3-cos isomerasa ( DH/2,3I), deshidratasa/2-trans y 2-cis isomerasa (DH/2,2I). La biosíntesis de EPA varía en las especies marinas, pero la capacidad de la mayoría de las especies marinas para convertir PUFA C18 en LC-PUFA depende de las enzimas acil graso desaturasa y elongasa. La base molecular de las enzimas dictará dónde se forma el doble enlace en la molécula resultante. [19]

La ruta de síntesis de policétidos propuesta por el EPA en Shewanella (una bacteria marina) es una reacción repetitiva de reducción, deshidratación y condensación que utiliza acetil coA y malonil coA como componentes básicos. El mecanismo del ácido α-linolénico a EPA implica la condensación de malonil-CoA al ácido α-linolénico preexistente por KS. La estructura resultante es convertida por la reductasa dependiente de NADPH, KR, para formar un intermedio que es deshidratado por la enzima DH. El paso final es la reducción dependiente de NADPH de un doble enlace en trans-2-enoly-ACP mediante la actividad de la enzima ER. El proceso se repite para formar la EPA. [20]

Significación clínica

El salmón es una rica fuente de EPA.

MedlinePlus del Instituto Nacional de Salud de EE. UU . enumera afecciones médicas para las cuales se sabe o se cree que el EPA (solo o junto con otras fuentes de ω-3) es un tratamiento eficaz. [21] La mayoría de estos implican su capacidad para reducir la inflamación .

Generalmente se requiere la ingesta de grandes dosis (2,0 a 4,0 g/día) de ácidos grasos omega-3 de cadena larga como medicamentos recetados o suplementos dietéticos para lograr una reducción significativa (> 15%) de los triglicéridos, y en esas dosis los efectos pueden ser menores. significativa (del 20% al 35% e incluso hasta el 45% en individuos con niveles superiores a 500 mg/dL).

Los suplementos dietéticos que contienen EPA y DHA reducen los triglicéridos de forma dosis dependiente; sin embargo, el DHA parece aumentar los valores de lipoproteína de baja densidad (la variante que provoca la aterosclerosis, a veces llamada incorrectamente "colesterol malo") y de LDL-C (una medición/estimación de la masa de colesterol dentro de las partículas de LDL), mientras que el EPA no lo hace. Este efecto se ha observado en varios metanálisis que combinaron cientos de ensayos clínicos individuales en los que tanto EPA como DHA formaban parte de un suplemento de omega-3 en dosis altas, pero es cuando EPA y DHA se administran por separado cuando se puede ver la diferencia. claramente. [22] [23] Por ejemplo, en un estudio realizado por Schaefer y colegas de la Facultad de Medicina de Tufts, los pacientes recibieron 600 mg/día de DHA solo, 600 o 1800 mg/día de EPA solo o placebo durante seis semanas. El grupo de DHA mostró una caída significativa del 20 % en los triglicéridos y un aumento del 18 % en el C-LDL, pero en los grupos de EPA, las caídas modestas en los triglicéridos no se consideraron estadísticamente significativas y no se encontraron cambios en los niveles de C-LDL con ninguna de las dosis. [24]

Los consumidores comunes obtienen EPA y DHA de alimentos como el pescado graso, [a] suplementos dietéticos de aceite de pescado, [b] y, con menos frecuencia, de suplementos de aceite de algas [c] en los que las dosis de omega-3 son más bajas que las de los experimentos clínicos. . Un estudio longitudinal del Cooper Center que siguió a 9253 hombres y mujeres sanos durante 10 años reveló que quienes tomaron suplementos de aceite de pescado no vieron niveles elevados de LDL-C. [25] De hecho, hubo una disminución muy leve del LDL-C que fue estadísticamente significativa pero demasiado pequeña para tener importancia clínica. Estas personas tomaron suplementos de aceite de pescado de su elección y debe reconocerse que las cantidades y proporciones de EPA y DHA varían según la fuente de aceite de pescado.

Los ácidos grasos omega-3, en particular el EPA, se han estudiado por su efecto sobre el trastorno del espectro autista (TEA). Algunos han teorizado que, dado que los niveles de ácidos grasos omega-3 pueden ser bajos en niños con autismo, la suplementación podría conducir a una mejora de los síntomas. Si bien algunos estudios no controlados han informado mejoras, los estudios bien controlados no han mostrado ninguna mejora estadísticamente significativa en los síntomas como resultado de la suplementación con altas dosis de omega-3. [26] [27]

Además, los estudios han demostrado que los ácidos grasos omega-3 pueden ser útiles para tratar la depresión . [28] [29]

Los ésteres etílicos de EPA y DHA (todas sus formas) pueden absorberse peor y, por lo tanto, funcionar peor, cuando se toman con el estómago vacío o con una comida baja en grasas. [30]

Notas

  1. ^ El salmón cocido contiene entre 500 y 1500 mg de DHA y entre 300 y 1000 mg de EPA por cada 100 gramos de pescado. Ver página: Salmón como alimento .
  2. ^ Los suplementos de aceite dietético omega-3 no tienen dosis estándar y, en general, el aceite de salmón tiene más DHA que EPA, mientras que otros pescados blancos tienen más EPA que DHA. Un productor, Pure Alaska de Trident Food, por ejemplo, informa por porción de DHA 220 mg y EPA 180 mg para su aceite de salmón (omega-3 total = 600 mg), pero DHA 144 mg y EPA 356 mg para el aceite de pescado de abadejo (omega-3 total = 600 mg). 3 = 530 mg). Los productos equivalentes de otro productor, Fish Oils, Puritan's Pride, informan DHA 180 mg y EPA 150 mg para su producto de aceite de salmón (omega-3 total = 420 mg), pero DHA 204 mg y EPA 318 mg para el aceite de pescado derivado de anchoa. sardina y caballa (omega-3 total = 600 mg). Sólo con fines informativos y comparativos, no se implica ningún respaldo.
  3. ^ Muchas fuentes vegetales de omega-3 son ricas en ALA pero carecen por completo de EPA y DHA. La excepción son los aceites derivados de algas. Debido a que existen más fuentes de DHA de algas cultivadas comercialmente que de EPA, los suplementos de omega-3 de algas generalmente contienen más DHA que EPA. Por ejemplo, Nordic Naturals informa por porción de DHA 390 mg y EPA 195 mg (omega-3 total = 715 mg), Calgee informa DHA 300 mg y EPA 150 mg (omega-3 total = 550 mg) y así sucesivamente, pero iwi informa EPA 250 mg (omega-3 total = 254 mg). Sólo con fines informativos y comparativos, no se implica ningún respaldo.

Referencias

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enlaces externos