L’àcid gamma-linolènic (GLA) és una cadena llarga (≥ 12 carboni (Àtoms de C), àcids grassos poliinsaturats (> 1 doble enllaç) (anglès. PUFAs, poliinsaturats àcids grassos), que pertany al grup de Àcids grassos omega-6 (n-6-FS, el primer enllaç doble es troba al sisè enllaç CC tal com es veu des de l’extrem metil (CH3) de la cadena d’àcids grassos) - C18: 3; n-6 [2, 14-16, 24, 29, 42, 44]. GLA es pot subministrar a través de dieta, principalment per olis vegetals, com ara borratja oli de llavors (aproximadament 20%), oli de llavors de grosella negra (15-20%), primavera oli (al voltant del 10%) i oli de llavors de cànem (al voltant del 3%) i sintetitzat a l’organisme humà a partir de l’àcid linoleic essencial (vital) n-6 FS (C18: 2).
Síntesi
L’àcid linoleic és el precursor (precursor) de la síntesi endògena (endògena) de GLA i entra al cos exclusivament des del dieta a través de greixos i olis naturals, com el càrtam, el gira-sol, blat de moro olis de germen, soja, sèsam i cànem, així com pacans, Brasil nousi pi nous. La conversió de l’àcid linoleic en GLA es produeix en l’organisme humà sa per desaturació (inserció d’un doble enllaç, convertint un compost saturat en un insaturat) al reticle endoplasmàtic llis (orgànul cel·lular estructuralment ric amb un sistema de canals de cavitats, envoltat de membranes) de leucòcits (blanc sang cèl·lules) i fetge cèl·lules amb l’ajut de la delta-6-desaturasa (enzim que insereix un doble enllaç al sisè enllaç CC, tal com es veu des de l’extrem carboxil (COOH) de la cadena d’àcids grassos, mitjançant la transferència d’electrons). substància inicial per a la síntesi endògena d’àcid dihomo-gamma-linolènic (C20: 3; n-6-FS), del qual es deriva l’àcid araquidònic (C20: 4; n-6-FS). Tot i que la síntesi de GLA a partir de l'àcid linoleic és relativament lenta, la metabolització (metabolització) de GLA a àcid dihomo-gamma-linolènic és molt ràpida. Per tal de mantenir l'activitat de la delta-6-desaturasa, un subministrament adequat de certs micronutrients, especialment piridoxina (vitamina B6), biotina, calci, magnesi i zinc és necessari. Una deficiència d’aquests micronutrients condueix a una disminució de l’activitat de la desaturasa, que provoca una síntesi deteriorada d’àcid gamma-linolènic i, posteriorment, àcid dihomo-gamma-linolènic i àcid araquidònic. A més de la deficiència de micronutrients, l'activitat desaturasa delta-6 també està inhibida pels següents factors:
- Augment de la ingesta de saturats i insaturats àcids grassos, com ara àcid oleic (C18: 1; n-9-FS), àcid linoleic (C18: 2; n-6-FS) i àcid alfa-linolènic (C18: 3; n-3-FS), així com àcid araquidònic (C20: 4; n-6-FS), àcid eicosapentaenoic (EPA, C20: 5; n-3-FS) i àcid docosahexaenoic (DHA, C22: 5; n-3-FS).
- Alcohol consum en dosis elevades i durant un llarg període de temps, consum d’alcohol crònic.
- Èczema atòpic (neurodermatitis)
- Consum excessiu de nicotina
- Obesitat (obesitat, IMC ≥ 30 kg / m2)
- Hipercolesterolèmia (colesterol elevat)
- Hiperinsulinèmia (elevada insulina nivells).
- Diabetis mellitus insulinodependent
- Malaltia del fetge
- Infeccions víriques
- Estrès - alliberament de lipolítics les hormones, Com ara adrenalina, la qual cosa condueix a una escissió de triglicèrids (TG, èsters triples del trivalent alcohol glicerol amb tres àcids grassos) i alliberament d’àcids grassos saturats i insaturats mitjançant l’estimulació del triglicèrid lipasa.
- Envelliment
- Inactivitat física
Es produeix una reducció primària de l’activitat de la desaturasa delta-6, que és patològicament significativa, a l’atòpica èczema (crònica, no contagiosa pell malaltia), síndrome premenstrual (PMS) (símptomes extremadament complexos en dones que es produeixen en cada cicle menstrual, que comencen entre 4 i 2 setmanes abans menstruació i normalment desapareix després menopausa), benigne mastopatia (canvi comú i benigne del teixit glandular del pit), i migranya. Segons nombrosos estudis, la suplementació amb GLA condueix a una millora significativa del quadre clínic respectiu. A més de metabolitzar (metabolitzar) l’àcid linoleic (C18: 3; n-6-FS), la delta-6-desaturasa també és responsable de la conversió de l'àcid alfa-linolènic (C18: 3; n-3-FS) a altres greixos poliinsaturats d'importància fisiològica àcids, Com ara àcid eicosapentaenoic (C20: 5; n-3-FS) i àcid docosahexaenoic (C22: 6; n-3-FS) i per a la conversió d’àcid oleic (C18: 1; n-9-FS). Així, l'àcid linoleic, l'àcid alfa-linolènic i l'àcid oleic competeixen com a substrats pel mateix sistema enzimàtic. Com més gran sigui el subministrament d’àcid linoleic, més gran serà l’afinitat per la delta-6-desaturasa i més GLA es pot sintetitzar. Tanmateix, si la ingesta d’àcid linoleic supera significativament la d’àcid alfa-linolènic, això pot passar lead augment de la síntesi endògena de l'àcid araquidònic n-6-FS proinflamatori (proinflamatori) i disminució de la síntesi endògena de l'antiinflamatori (antiinflamatori) n-3-FS àcid eicosapentaenoic. Això il·lustra la rellevància d'una proporció equilibrada quantitativament d'àcid linoleic a àcid alfa-linolènic al dieta. Segons la Societat Alemanya de Nutrició (DGE), la proporció de greixos omega-6 a omega-3 àcids a la dieta ha de ser de 5: 1 pel que fa a una composició preventivament eficaç.
Absorció
El GLA pot estar present a la dieta tant en forma lliure com en unió triglicèrids (TG, èsters triples del trivalent alcohol glicerol amb tres greixos àcids) I fosfolípids (PL, fòsfor-que conté, amfifílic lípids com a components essencials de les membranes cel·lulars), que estan sotmeses a degradació mecànica i enzimàtica al tracte gastrointestinal (boca, estómac, intestí prim). A través de la dispersió mecànica –masticació, peristaltisme gàstric i intestinal– i sota l’acció de bilis, dietètic lípids s’emulsionen i, per tant, es descomponen en petites gotes d’oli (0.1-0.2 µm) que poden ser atacades per les lipases (enzims que divideixen els àcids grassos lliures (FFS) de lípids → lipòlisi). Pregastric (base de llengua, principalment a la primera infància) i gàstrica (estómac) les lipases inicien la divisió de triglicèrids i fosfolípids (10-30% dels lípids alimentaris). Tanmateix, la lipòlisi principal (70-90% dels lípids) es produeix al duodè (duodenal) i jejun (jejun) sota l'acció de les esterases pancreàtiques (pancreàtiques), com ara les pancreàtiques lipasa, carboxilester lipasa i fosfolipasa, la secreció de la qual (secreció) és estimulada per la colecistoquinina (CCK, hormona peptídica del tracte gastrointestinal). Els monoglicèrids (MG, glicerol esterificat amb un àcid gras, com el GLA),fosfolípids (glicerol esterificat amb a àcid fosfòric), i els àcids grassos lliures, inclòs el GLA, resultants de la clivella TG i PL es combinen a la llum de l’intestí prim juntament amb altres lípids hidrolitzats, com ara colesteroli àcids biliars per formar micel·les mixtes (estructures esfèriques de 3-10 nm de diàmetre, en què es troben els lípids molècules estan disposats de manera que els fitxers aigua- les porcions de molècules solubles es giren cap a l'exterior i les porcions de molècules insolubles en aigua es giren cap a l'interior) - fase micel·lar per a la solubilització (augment de la solubilitat) - que permet la captació de substàncies lipòfiles (liposolubles) en els enteròcits (cèl·lules de l'intestí prim) epiteli) del duodè i jejun. Malalties del tracte gastrointestinal associat a un augment de la producció d’àcids, com ara Síndrome de Zollinger-Ellison (augment de la síntesi de l'hormona gastrina per tumors al pàncrees o superior intestí prim), llauna lead a discapacitats absorció de lípids molècules i, per tant, a esteatorrea (esteatorrea; augment patològic del contingut de greix a les femtes), ja que la tendència a formar micel·les disminueix amb una disminució del pH a la llum intestinal. Greix absorció en condicions fisiològiques oscil·la entre el 85-95% i es pot produir mitjançant dos mecanismes. Per una banda, MG, lyso-PL, colesterol i el GLA poden passar a través de la doble membrana fosfolípida dels enteròcits mitjançant difusió passiva a causa de la seva naturalesa lipofílica i, d'altra banda, mitjançant la participació de la membrana proteïnes, com ara FABPpm (proteïna d’unió d’àcids grassos de la membrana plasmàtica) i FAT (àcid gras translocasa), que estan presents no només a la intestí prim però també en altres teixits, com ara fetge, ronyó, teixit adipós - adipòcits (cèl·lules grasses), cor i la placenta (placenta), per permetre la captació de lípids a les cèl·lules. Una dieta rica en greixos estimula l’expressió intracel·lular de FAT. En els enteròcits, el GLA, que es va incorporar com a àcid gras lliure o en forma de monoglucèrids i es va alliberar sota la influència de lipases intracel·lulars, està lligat a FABPc (proteïna d’unió d’àcids grassos a el citosol), que té una afinitat més alta pels àcids grassos saturats de cadena llarga que no és saturat i que s’expressa en particular a la vora del raspall del jejun. Activació posterior de GLA lligat a proteïnes per adenosina acil-coenzim A (CoA) sintetasa dependent de trifosfat (ATP) (→ GLA-CoA) i transferència de GLA-CoA a ACBP (proteïna d’unió a acil-CoA), que serveix com a piscina intracel·lular i transportador de cadena llarga activada àcids grassos (acil-CoA), permet la resíntesi de triglicèrids i fosfolípids al reticle endoplasmàtic llis (sistema de canals ricament ramificat de cavitats planes tancades per membranes) d’una banda i, mitjançant l’eliminació d’àcids grassos de l’equilibri de difusió, els àcids grassos en enteròcits per l’altra. Tot seguit, s’incorpora TG i PL que contenen GLA, respectivament, a quilomicrons (CM, lipoproteïnes), que es componen de lípids-triglicèrids, fosfolípids, colesterol i èsters de colesterol-i apolipoproteïnes (porció de proteïnes de lipoproteïnes, funcionen com a bastides estructurals i / o reconeixement i acoblament molècules, per exemple, per a receptors de membrana), com l’apo B48, AI i AIV, i són responsables del transport de lípids dietètics absorbits a l’intestí cap als teixits perifèrics i fetge. En lloc de transportar-se en quilomicrons, els TG i PL que contenen GLA, respectivament, també es poden transportar a teixits incorporats a VLDL (molt baixos) Densitat lipoproteïnes). L'eliminació de lípids dietètics absorbits per VLDL es produeix particularment en estat de fam. La reesterificació de lípids en enterocits i la seva incorporació a quilomicrons es pot veure afectada en certes malalties, com ara Malaltia d'Addison (insuficiència adrenocortical primària) i gluten-enteropatia induïda (malaltia crònica dels mucosa de l'intestí prim a causa de intolerància al gluten), que es tradueix en una disminució del greix absorció i, finalment, esteatorrea (augment patològic del contingut de greix a les femtes). L’absorció de greixos a l’intestí també es pot veure afectada en presència de deficiència bilis secreció de suc àcid i pancreàtic, per exemple, a fibrosi quística (error innat de metabolisme associat a una disfunció de les glàndules exocrines per disfunció de clorur canals), i en presència d’una ingesta excessiva de fibra dietètica (components alimentaris indigestibles que formen complexos insolubles amb greixos, entre d’altres).
Transport i distribució
Els quilomicrons rics en lípids (formats per un 80-90% de triglicèrids) són secretats als espais intersticials dels enteròcits per exocitosi (transport de substàncies fora de la cèl·lula) i transportats a través de la limfa. Mitjançant el truncus intestinal (tronc col·lector limfàtic no aparellat de la cavitat abdominal) i el conducte thoracicus (tronc col·lector limfàtic de la cavitat toràcica), els quilomicrons entren a la subclàvia vena (vena subclàvia) i vena jugular (vena jugular), respectivament, que convergeixen per formar la vena braquiocefàlica (costat esquerre) - angulus venosus (angle venós). Les vena braquiocefàlica d'ambdós costats s'uneixen per formar la superior sense parellar vena cava (vena cava superior), que s'obre al aurícula dreta dels cor (atrium cordis dextrum). Per la força de bombament del cor, els quilomicrons s’introdueixen al perifèric circulació, on tenen una vida mitjana (temps en què es redueix a la meitat un valor que disminueix exponencialment amb el temps) d’uns 30 minuts. Durant el transport al fetge, la majoria dels triglicèrids dels quilomicrons es divideixen en glicerol i àcids grassos lliures, inclòs el GLA, sota l’acció de les lipoproteïnes. lipasa (LPL) situat a la superfície de les cèl·lules endotelials de sang capil·lars, que són absorbits per teixits perifèrics, com el teixit muscular i adipós, en part per difusió passiva i parcialment mediada per portadors - FABPpm; FAT. Mitjançant aquest procés, els quilomicrons es degraden fins a restes de quilomicrons (CM-R, partícules restants de quilomicró baix en greixos), que, mediades per l’apolipoproteïna E (ApoE), s’uneixen a receptors específics del fetge. La captació de CM-R al fetge es produeix mitjançant endocitosi mediada pel receptor (invaginació dels membrana cel · lular → estrangulació de vesícules que contenen CM-R (endosomes, orgànuls cel·lulars) a l’interior cel·lular). Els endosomes rics en CM-R es fusionen amb lisosomes (orgànuls cel·lulars amb hidrolització enzims) en el citosol de les cèl·lules hepàtiques, resultant en la divisió d’àcids grassos lliures, inclòs el GLA, a partir de lípids en CM-R. Després de la unió del GLA alliberat a FABPc, es produeix la seva activació per acil-CoA sintetasa dependent de l’ATP i la transferència de GLA-CoA a ACBP, es produeix la reesterificació de triglicèrids i fosfolípids. Els lípids resintetitzats es poden metabolitzar (metabolitzar) al fetge i / o incorporar-se a VLDL (molt baix Densitat lipoproteïnes) per passar a través d’ells a través del torrent sanguini fins als teixits extrahepàtics (“fora del fetge”). Com VLDL que circula per sang s’uneix a les cèl·lules perifèriques, els triglicèrids es divideixen per acció de LPL i els àcids grassos alliberats, inclòs el GLA, s’interioritzen per difusió passiva i transport transmembrana proteïnes, com ara FABPpm i FAT, respectivament. Això dóna lloc al catabolisme de VLDL a IDL (intermedi Densitat lipoproteïnes). Les partícules d’IDL poden ser captades pel fetge de manera mediada per receptors i degradades allà o metabolitzades en el plasma sanguini per una triglicèrid lipasa fins a ser rica en colesterol. LDL (lipoproteïnes de baixa densitat), que subministra colesterol als teixits perifèrics. A les cèl·lules dels teixits diana, com ara sang, fetge, cervell, cor, i pell, El GLA es pot incorporar als fosfolípids de les membranes cel·lulars, així com a les membranes dels orgànuls cel·lulars, com ara mitocòndries ("Potències energètiques" de les cèl·lules) i lisosomes (orgànuls cel·lulars amb pH àcid i digestiu enzims), en funció de la funció i les necessitats de la cèl·lula, com a substància inicial per a la síntesi d’àcid dihomo-gamma-linolènic i, per tant, d’antiinflamatoris (antiinflamatoris), vasodilatadors (vasodilatadors) i inhibidors de l’agregació plaquetària eicosanoides (substàncies semblants a les hormones que actuen com a moduladors immunes i neurotransmissors), com la prostaglandina E1 (PGE1), emmagatzemades en forma de triglicèrids i / o oxidades per produir energia. Nombrosos estudis han demostrat que el patró d’àcids grassos dels fosfolípids a les membranes cel·lulars depèn en gran mesura de la composició d’àcids grassos de la dieta. Per tant, una ingesta elevada de GLA provoca un augment de la proporció de GLA en els fosfolípids de la membrana plasmàtica, cosa que té implicacions per a la fluïdesa de la membrana, el transport d’electrons, l’activitat dels sistemes enzimàtics i receptors associats a la membrana, activitats hormonals i immunològiques, membrana-lligand interaccions, permeabilitat (permeabilitat) i interaccions intercel·lulars.
degradació
El catabolisme (descomposició) dels àcids grassos es produeix a totes les cèl·lules del cos, especialment al fetge i a les cèl·lules musculars, i es localitza a mitocòndries ("Potències energètiques" de les cèl·lules). Són excepcions eritròcits (glòbuls vermells), que no tenen mitocòndries, i les cèl·lules nervioses, que no tenen els enzims que descomponen els àcids grassos. El procés de reacció del catabolisme dels àcids grassos també s’anomena ß-oxidació, ja que l’oxidació es produeix a l’àtom de ß-C dels àcids grassos. En ß-oxidació, els àcids grassos prèviament activats (acil-CoA) es degraden oxidativament a diversos acetil-CoA (activats) àcid acètic que consisteix en 2 àtoms de C) en un cicle que s’executa repetidament. En aquest procés, l’acil-CoA s’escurça en 2 àtoms de C, que corresponen a un acetil-CoA, per “cursa”. A diferència dels àcids grassos saturats, el catabolisme dels quals es produeix segons l’espiral d’oxidació ß, els àcids grassos insaturats, com el GLA, experimenten diverses reaccions de conversió durant la seva degradació, segons el nombre de dobles enllaços, perquè tenen una configuració cis a la naturalesa (tots dos substituents es troben al mateix costat del pla de referència), però per a la ß-oxidació han de tenir una configuració trans (tots dos substituents es troben als costats oposats del pla de referència). Per tal que estigui disponible per a la ß-oxidació, el GLA unit als triglicèrids i als fosfolípids, respectivament, ha de ser alliberat per lipases sensibles a les hormones. En la fam i estrès situacions, aquest procés (→ lipòlisi) s’intensifica a causa de l’augment de l’alliberament de lipolítics les hormones tal com adrenalina. El GLA alliberat en el transcurs de la lipòlisi es transporta a través del torrent sanguini - lligat a albúmina (proteïna globular): a teixits que consumeixen energia, com ara el fetge i els músculs. Al citosol de les cèl·lules, el GLA s’activa mitjançant acil-CoA sintetasa dependent de l’ATP (→ GLA-CoA) i es transporta a través de la membrana mitocondrial interna cap al mitocondrial. matriu amb l’ajut de carnitina (àcid 3-hidroxi-4-trimetilaminobutíric, compost d’amoni quaternari (NH4 +)), una molècula receptora d’àcids grassos de cadena llarga activats. A la matriu mitocondrial, el GLA-CoA s’introdueix a la ß-oxidació, el cicle del qual es fa dues vegades, de la següent manera.
- Acil-CoA → alfa-beta-trans-enoïl-CoA (compost insaturat) → L-beta-hidroxiacil-CoA → beta-cetoacil-CoA → acil-CoA (Cn-2).
El resultat és un GLA escurçat per 4 àtoms de C, que s’ha de configurar enzimàticament al seu doble enllaç cis abans d’entrar al següent cicle de reacció. Atès que el primer doble enllaç de GLA, tal com es veu des de l’extrem COOH de la cadena d’àcids grassos, es troba en un àtom de C parell (→ alfa-beta-cis-enoil-CoA), es produeix sota la influència d’una hidratasa. (enzim, que emmagatzema H2O en una molècula), l'alfa-beta-cis-enoil-CoA es converteix en D-beta-hidroxiacil-CoA i després, sota la influència d'una epimerasa (enzim que canvia la disposició asimètrica d'un àtom de C en una molècula), s’isomera a L-beta-hidroxiacil-CoA, que és un producte intermedi de la ß-oxidació. Després d’un altre cicle d’oxidació ß i escurçament de la cadena d’àcids grassos per un altre cos C2, es produeix la configuració trans del següent enllaç cis-doble de GLA, que, vist des de l’extrem COOH de la cadena d’àcids grassos, es localitza en un àtom de C imparell (→ beta-gamma-cis-enoyl-CoA). Amb aquest propòsit, la beta-gamma-cis-enoyl-CoA s’isomeritza sota l’acció d’una isomerasa a alfa-beta-trans-enoyl-CoA, que s’introdueix directament al seu cicle de reacció com a intermediari de la ß-oxidació. Fins que la GLA activada no es degradi completament a acetil-CoA, cal una altra reacció de conversió (reacció hidratasa-epimerasa) i 5 cicles de ß-oxidació més, de manera que, en total, la ß-oxidació s’executa 8 vegades, 3 reaccions de conversió (1 isomerasa, Es produeixen 2 reaccions hidratasa-epimerasa (corresponents a 3 enllaços cis-dobles existents) i es formen 9 acetil-CoA, així com coenzims reduïts (8 NADH2 i 5 FADH2). L’acetil-CoA resultant del catabolisme del GLA s’introdueix al cicle del citrat, en el qual es produeix una degradació oxidativa de la matèria orgànica amb l’objectiu d’obtenir coenzims reduïts, com NADH2 i FADH2, que juntament amb els coenzims reduïts de la ß-oxidació a les vies respiratòries. s’utilitzen per sintetitzar ATP (adenosina trifosfat, forma universal d’energia disponible immediatament). Tot i que els àcids grassos insaturats requereixen reaccions de conversió (cis → trans) durant l’oxidació ß, les anàlisis de tot el cos en rates alimentades sense greixos van revelar que els àcids grassos insaturats etiquetats presenten una degradació ràpida similar als àcids grassos saturats.
Excreció
En condicions fisiològiques, l'excreció de greixos en femta no hauria de superar el 7% amb una ingesta de greixos de 100 g / dia a causa de l'alta taxa d'absorció (85-95%). Una síndrome de malassimilació (alteració de la utilització de nutrients per disminució de la degradació i / o absorció), per exemple, per deficiència bilis secreció de suc àcid i pancreàtic a fibrosi quística (error innat de metabolisme, associat a una disfunció de les glàndules exocrines per disfunció de clorur canals) o malalties de l’intestí prim, com ara malaltia celíaca (malaltia crònica dels mucosa de l'intestí prim a causa de intolerància al gluten), llauna lead a la reducció de l’absorció de greix intestinal i, per tant, a esteatorrea (augment patològic del contingut de greixos (> 7%) a les femtes).
