possono essere prodotti dall’organismo ma con struttura tale che tutti i doppi legami sono situati nella porzione carbossilica della molecola. Si tratta, dunque, di acidi grassi polinsaturi non essenziali di cui l’acido eicosatrienoico (20:3 ω-9) è il composto più significativo che viene sintetizzato in condizioni di carenza di acidi grassi essenziali.

 

L’acido linoleico e l’acido α-linolenico, rispettivamente precursori degli acidi grassi ω-6 ed ω-3, sono acidi grassi essenziali, in quanto l’organismo umano non è in grado di sintetizzarli da altri acidi grassi. Gli acidi grassi ω-6 ed ω-3 sono componenti fondamentali delle membrane plasmatiche; inoltre, la loro trasformazione metabolica dà origine agli eicosanoidi, che sono importanti mediatori di numerose reazioni cellulari. Prostaglandine, trombossani e leucotrieni derivano tutti dal metabolismo degli acidi grassi ω-6 ed ω-3 attraverso reazioni catalizzate dagli enzimi ciclossigenasi e lipossigenasi.

Un’altra caratteristica fondamentale degli acidi grassi ω-6 ed ω-3 è il fatto che il loro metabolismo segue vie totalmente distinte, in quanto un acido grasso ω-3 non può essere trasformato in un acido grasso ω-6 e viceversa. Tuttavia, gli acidi grassi di entrambi i tipi possono essere allungati (aumento del numero di atomi di carbonio) e desaturati (aumento del numero di doppi legami) attraverso processi catalizzati dagli stessi enzimi. Pertanto, le due famiglie di acidi grassi polinsaturi competono per lo stesso sistema enzimatico.

L’enzima ∆-6-desaturasi rappresenta una barriera per ambedue le serie ω-6 ed ω-3 trasformando l’acido cis-linoleico in acido γ-linolenico e l’acido α-linolenico in acido stearidonico (C18:4 ω-3). L’attività catalitica dell’enzima è inibita o bloccata da: grassi saturi, acidi grassi trans derivati dalla trasformazione degli oli vegetali, l’iperglicemia, l’alcool, l’invecchiamento, l’adrenalina (azione mediata da β-recettori), i glucocorticoidi, una dieta ipoproteica, i virus oncogeni, le radiazioni ionizzanti.

Gli acidi grassi della serie ω-3 sono normalmente presenti negli alimenti marini, in alcune piante ed, anche, in taluni prodotti animali quali pollo, tacchino ed uova. L’acido grasso ω-3 maggiormente presente nel mondo vegetale è l’acido α-linolenico (presente soprattutto nei vegetali a foglia verde, nei legumi, nella frutta secca, nelle noci, in alcuni oli come quelli di lino e di soia, nell’estratto di colza o ravizzone) che deve essere trasformato in EPA e DHA per esercitare gli effetti biologici determinanti per l’ottimale funzionamento del cervello, della retina e delle gonadi e che esplicano una azione protettiva nei confronti del processo aterosclerotico e dell’insorgenza di malattie cardio-vascolari. L’acido α-linolenico può essere ottenuto nelle piante più elevate dal linoleico attraverso sintesi nelle membrane dei cloroplasti, sintesi non possibile nel mondo animale. EPA e DHA sono presenti nel fitoplancton e sono concentrati in particolare in alcune specie ittiche (pesci che vivono nelle acque fredde).

L’acido grasso α-linolenico ω-3 è un acido grasso essenziale che va introdotto con la dieta. Nell’organismo può essere metabolizzato in acidi grassi a catena più lunga della stessa serie grazie all’attività di due sistemi enzimatici detti desaturasi (inserisce un doppio legame al posto di uno saturo in punti precisi della catena dell’acido grasso) ed elongasi (aggiunge atomi di carbonio ad un acido grasso allungandone la catena). Questi due interventi metabolici hanno la proprietà di modificare la struttura dell’acido grasso sul quale sono intervenuti attribuendogli proprietà specifiche sia funzionali che strutturali.

Gli acidi grassi ω-3 più comuni sono: l’acido α-linolenico (18:3 ω-3), l’acido stearidonico (18:4 ω-3), l’acido eicosatetraenoico (20:4 ω-3) l’acido eicosapentaenoico o EPA (20:5 ω-3), l’acido docosapentaenoico (22:5 ω-3), l’acido docosaesaenoico o DHA (22:6 ω-3).

EPA e DHA sono i più importanti acidi grassi a lunga catena della serie ω-3 e svolgono nell’organismo umano funzioni strutturali e funzionali.

Il DHA ha prevalentemente una funzione strutturale; infatti, è maggiormente presente nei fosfolipidi dei sinaptosomi cerebrali, nella retina e nei fosfolipidi dei canali intramembrana del sodio. Esso ha, quindi, un ruolo importante nello sviluppo e nella maturazione cerebrale, dell’apparato riproduttivo e del tessuto retinico.

L’EPA è il principale precursore delle prostaglandine della serie 3, le quali posseggono una importante attività antiaggregante piastrinica.

L’attività biologica degli acidi grassi ω-3 (antiaterogena, antinfiammatoria, antitrombotica) dipende dal prevalere dei fattori protettivi su quelli inducenti rischio. L’assunzione di acidi grassi ω-3 incrementa: la formazione di prostaglandine PGI3; la produzione di leucotrieni B5 (molto meno infiammatori rispetto ai leucotrieni B4), di interleuchina 2, dell’EDRF (Endothelial Derived Relaxing Factor); l’attività fibrinolitica; la deformazione degli eritrociti; l’aumento delle HDL. Una diminuzione o assenza di acidi grassi ω-3 comporta una maggiore produzione di acido arachidonico, un aumento dell’aggregazione piastrinica e la formazione di trombossani, un aumento dell’attività dei macrofagi, una aumentata formazione di interleuchina 1, di leucotrieni 4, del PAF (Platelet Activating Factor) e del PDGF (Platelet Derived Growth Factor), un incremento delle LDL, delle VLDL, dei trigliceridi e della viscosità ematica.

Gli acidi grassi più importanti della serie ω-6 sono l’acido linoleico (18:2 ω-6), l’acido γ-linolenico (18:3 ω-6), l’acido diomo-γ-linolenico (20:3 ω-6), l’acido arachidonico (20:4 ω-6). Il più diffuso è l’acido linoleico che è presente negli oli di semi; l’acido arachidonico è tipico del mondo animale essendo un prodotto di conversione dell’acido linoleico. L’acido γ-linolenico è il primo intermedio nella conversione dell’acido linoleico ad acido arachidonico; l’acido diomo-γ-linolenico ha un rapido turnover metabolico in quanto è rapidamente convertito a prostaglandine della serie 1.

Gli acidi grassi polinsaturi a lunga catena ω-6 hanno, anch’essi, un ruolo strutturale e funzionale. L’acido arachidonico è presente nei fosfolipidi di membrana ed è importante, opportunamente bilanciato con il DHA, nello sviluppo embrionale e nell’accrescimento del bambino, produce le prostaglandine della serie 2 (attraverso la via ciclossigenasica) dando luogo alla formazione di intermedi metabolici ad attività pro-infiammatoria e aggregante piastrinica (trombossano A2). Dall’acido arachidonico tramite la via lipossigenasica si formano i leucotrieni, che hanno una azione broncocostrittrice (ruolo importante nell’anafilassi insieme alle SRSA – Slow Reacting Substance of Anaphylaxis).

Gli effetti biologici degli acidi grassi della serie ω-6 e della serie ω-3 pur avendo come siti della loro azione gli stessi elementi cellulari (mastociti, neutrofili, eosinofili, macrofagi, trombociti, endotelio vasale) sono spesso di tipo opposto: infatti, gli acidi grassi ω-6 (acido arachidonico) dando origine a prostaglandine della serie 2 e leucotrieni della serie 4 hanno come effetto finale vasocostrizione, broncocostrizione attivazione dei poliformonucleati e aumento della permeabilità, gli acidi grassi ω-3 (EPA) formano prostaglandine della serie 3 e leucotrieni della serie 5 riducono i processi infiammatori, provocano vasodilatazione e riducono la broncocostrizione.

Il fabbisogno giornaliero degli acidi grassi ω-3 EPA e DHA è di 1 g al giorno (circa lo 0,5% delle calorie totali) mentre per l’acido γ-linoleico ω-6 è di 560 mg al giorno (circa lo 0,25% delle calorie totali). In condizioni di alterato assorbimento è consigliabile raddoppiare le dosi.

Acidi grassi ω-3 ed ω-6 nella prevenzione e nella terapia

Il rapporto ottimale tra acidi grassi polinsaturi a lunga catena ω-3 / ω-6 per svolgere in modo adeguato le loro funzioni è di circa 1:10. Negli ultimi 100 anni questo rapporto ideale si è notevolmente sbilanciato a favore degli ω-6 per ragioni diverse fra cui l’aumentato consumo di oli vegetali (mais, girasole, arachidi ricchi di ω-6 come l’acido linoleico) per il controllo dell’aterosclerosi, il limitato consumo di pesce e la minor presenza di ω-3 nel pesce di allevamento rispetto a quello pescato che si nutre di fitoplancton, le minime quantità di acido linolenico nelle carni provenienti dai bovini domestici che sono alimentati con prodotti molto poveri di acidi grassi ω-3, la produzione di vegetali a foglia verde contenenti acidi grassi ω-3 in misura minore.

Una diminuzione di acidi grassi ω-6 comporta lesioni della cute, anemia, aumento dell’aggregazio-ne piastrinica, trombocitopenia, steatosi epatica, ritardata cicatrizzazione delle ferite, una aumentata suscettibilità alle infezioni, diarrea e ritardo di crescita nell’età evolutiva.

Una diminuzione di acidi grassi ω-3 è caratterizzata da sintomi neurologici, ridotta acuità visiva, lesioni cutanee, ritardi di crescita, riduzione della capacità di apprendimento, elettroretinogramma anormale.

Il mantenimento di un ottimale rapporto di ω-3 / ω-6 è di rilevante importanza nella prevenzione di alcune condizioni patologiche e nella terapia sia di forme patologiche ad eziopatogenesi immunoallergica sia di particolari forme patologiche legate ad errori del metabolismo lipidico. In particolare: (1) prevenzione di malattie cardio-vascolari e dei fattori di rischio per l’aterosclerosi; (2) prevenzione e terapia di patologie immunoallergiche e cutanee; (3) patologie congenite del metabolismo quali l’Adrenoleucodistrofia e la Fenilchetonuria.

Studi recenti indicano che regimi dietetici ricchi di acido α-linolenico determinino una riduzione della mortalità cardio-vascolare, in particolare della morte improvvisa (effetto antiartmico dell’acido α-linolenico) e delle recidive di infarto miocardico, senza influenzare colesterolemia e pressione arteriosa, fattori classici di rischio coronarico.

Nella dermatite atopica soprattutto nell’età infantile si è visto che vi è una significativa diminuzione di acido arachidonico ed un aumento di acido linoleico e che la sintomatologia (prurito, segni di flogosi ed eczema) migliora con la somministrazione di acido γ-linolenico.

Altre patologie nelle quali recenti ricerche di base e cliniche hanno dimostrato l’importanza degli acidi grassi insaturi ω-3 e ω-6 sono le neoplasie della mammella, del colon, della prostata, artriti, disturbi mentali, disturbi della vista, patologie autoimmuni.

Acidi grassi ω-3 ed ω-6 e nutrizione artificiale

Studi sulla cinetica metabolica degli acidi grassi ω-3 ha evidenziato che esistono profonde differenze tra la somministrazione orale e quella parenterale. Infatti, la somministrazione orale porta alla incorporazione degli acidi grassi ω-3 nelle membrane cellulari solo dopo una dieta di parecchie settimane, mentre la somministrazione parenterale porta a questo risultato entro pochi giorni.

Un apporto di acidi grassi essenziali ω-3 ed ω-6 è particolarmente indicata nei prematuri e nei neonati di basso peso alla nascita, in considerazione che l’organismo ha a disposizione solo scarse risorse endogene ed esiste una notevole necessità di acidi grassi essenziali nei tessuti neoformati per la rapida crescita in peso. Inoltre, nel periodo perinatale la capacità di sintetizzare acidi grassi insaturi a catena lunga dai loro precursori è ridotta. L’arricchimento della alimentazione con acidi grassi insaturi ω-3 ed ω-6 porta ad una normalizzazione della concentrazione di acidi grassi nei fosfolipidi e si correla con un migliore sviluppo cerebrale e delle funzioni visive.

I pazienti con malattie caratterizzate da una componente infiammatoria sembra che traggano buoni benefici dalla somministrazione di acidi grassi ω-3, grazie agli effetti antinfiammatori ed immunomodulatori oltre all’effetto antiaggregante e vasodilatatore con aumento della perfusione microvascolare con riduzione del rischio trombotico.

Conclusioni

Le migliori conoscenze della biochimica e della fisiologia degli acidi grassi ω-3 ed ω-6 unite alla possibilità di identificazione degli stessi nei fluidi biologici e nei tessuti con metodiche affidabili per sensibilità e specificità (gas-cromatografia) ha portato ad una loro utilizzazione in varie condizioni patologiche oltre che in situazioni che sono al confine tra fisiologia e patologia.