Interacciones de ácidos grasos esenciales, Nomenclatura series de eicosanoides, Cascada del ácido araquidónico en la inflamación, La cascada del ácido araquidónico en el sistema nervioso central, Además discusión

Las acciones de los ácidos grasos esenciales -3 y -6 se caracterizan mejor por sus interacciones; que no pueden ser entendidas por separado.

El ácido araquidónico es un 20-carbono? -6 Ácidos grasos condicionalmente esencial. Se encuentra a la cabeza de la "cascada del ácido araquidónico" - más de 20 rutas diferentes de señalización que controlan una amplia variedad de funciones corporales, pero sobre todo los funciones consiste en la inflamación y el sistema nervioso central. La mayor parte de AA en el cuerpo humano deriva a partir de ácido linoleico de la dieta, que viene tanto a partir de aceites vegetales y grasas animales.

En la respuesta inflamatoria, otros dos grupos de ácidos grasos esenciales en la dieta forman cascadas paralelas y que compiten con la cascada del ácido araquidónico. EPA proporciona la cascada de competir más importante. Se ingiere a partir de pescado graso o derivado de ácido alfa-linolénico dietético que se encuentra en, por ejemplo, el aceite de cáñamo y el aceite de linaza. DGLA proporciona tercera cascada, menos prominente. Se deriva de GLA dietético se encuentra en, por ejemplo, aceite de borraja. Estas dos cascadas paralelas suavizar los efectos inflamatorios de AA y sus productos. La ingesta dietética baja de estos ácidos grasos esenciales menos inflamatorios, especialmente los?-3, se asocia con una variedad de enfermedades relacionadas con la inflamación.

Hoy en día, la dieta habitual en los países industrializados contiene mucho menos? 3 los ácidos grasos que la dieta de hace un siglo. La dieta de hace un siglo tenía mucho menos? -3 De la dieta de los cazadores-recolectores temprano. También podemos ver la relación de? -3 Y? -6 En las comparaciones de sus dietas. Estos cambios han sido acompañados por el aumento de las tasas de muchas enfermedades - las llamadas enfermedades de la civilización - que implican procesos inflamatorios. En la actualidad existe una evidencia muy fuerte de que varias de estas enfermedades mejoran con el aumento de la dieta? Pruebas -3, y bueno para muchos otros. También hay evidencia preliminar que muestra que más -3 dietéticos? Pueden aliviar los síntomas en varios trastornos psiquiátricos.

Nomenclatura series de eicosanoides

 Para más información sobre las rutas metabólicas de los eicosanoides en cada serie, ver a los principales artículos de prostaglandinas, tromboxanos, prostaciclinas y leucotrienos.

Los eicosanoides son moléculas de señalización derivados de los ácidos grasos esenciales, que son una vía principal por la que el acto AGE en el cuerpo. Hay cuatro clases de eicosanoides y dos o tres series dentro de cada clase. Antes de discutir la acción de eicosanoides, explicaremos la nomenclatura series.

Membranas externas de la célula grasa contienen fosfolípidos. Cada molécula de fosfolípido contiene dos ácidos grasos. Algunos de estos ácidos grasos son ácidos grasos esenciales poliinsaturados de carbono-20 - AA, EPA o DGLA. En respuesta a una variedad de señales inflamatorias, estos ácidos grasos esenciales se escinden de la fosfolípido y se liberan como ácidos grasos libres. A continuación, el EFA se oxigena, y luego modificó de nuevo, produciendo los eicosanoides. Oxidación ciclooxigenasa elimina dos dobles enlaces C = C, que conduce a la serie TX, PG y IGP. Oxidación lipoxigenasa elimina sin dobles enlaces C = C, y conduce a la LK.

Después de la oxidación, los eicosanoides son modificadas aún más, haciendo una serie. Los miembros de una serie se diferencian por un ABC ... carta y están numeradas por el número de dobles enlaces, que no cambia dentro de una serie. Por ejemplo, la acción de la ciclooxigenasa en AA lleva a las series-2 tromboxanos cada uno con dos dobles enlaces. Acción de la ciclooxigenasa en EPA lleva a las series-3 tromboxanos cada uno con tres dobles enlaces. Hay excepciones a esta regla, algunas de las cuales indican estereoquímica.

Tabla muestra estas secuencias de AA. Las secuencias de EPA y DGLA son análogos.

Todos los prostenoids están sustituidos ácidos prostanoico. Página Prostenoid de Cyberlipid Centro ilustra el compuesto de origen y los anillos asociados con cada serie de letras.

La IUPAC y la IUBMB utilizan el término Icosanoid equivalente.

Cascada del ácido araquidónico en la inflamación

En la cascada del ácido araquidónico, el ácido linoleico de la dieta es desaturado y alarga para formar ácido araquidónico, esterificado en las grasas de fosfolípidos en la membrana celular. A continuación, en respuesta a muchos estímulos inflamatorios, se genera fosfolipasa y escinde esta grasa, la liberación de AA como un ácido graso libre. AA a continuación, puede ser oxigenada y después se modifica adicionalmente para formar eicosanoides - agentes autocrinos y paracrinos que se unen a receptores de la célula o de sus vecinos. Alternativamente, AA puede difundirse en el núcleo de la célula e interactuar con factores de transcripción para controlar la transcripción de ADN para las citocinas u otras hormonas.

Mecanismos de la? Acción eicosanoides -3

Los eicosanoides de AA en general promueven la inflamación. Los de GLA y de la EPA son generalmente menos inflamatoria, o inactivo, o incluso anti-inflamatorio.

La Figura muestra los? -3 Y -6 cadenas de síntesis, junto con las principales eicosanoides de AA, DGLA y EPA.

¿Dietética -3 y GLA contrarrestar los efectos inflamatorios de los eicosanoides de AA en tres formas - el desplazamiento, la inhibición competitiva y oposición directa.

 Desplazamiento

Dietética? -3 Disminuye las concentraciones tisulares de AA. Los estudios en animales muestran que el aumento de la dieta? -3 Resultados en disminución de AA en el cerebro y otros tejidos,. Ácido linolénico contribuye a este por el desplazamiento de ácido linoleico a partir de las enzimas elongasa y desaturasa que producen AA. EPA inhibe la liberación de fosfolipasa A2 de AA de la membrana celular. Otros mecanismos que implican el transporte de ácidos grasos esenciales también pueden desempeñar un papel.

Lo contrario también es cierto - de alto ácido linoleico de la dieta disminuye la conversión del cuerpo de ácido a-linolénico en EPA. Sin embargo, el efecto no es tan fuerte; la desaturasa tiene una mayor afinidad para el ácido a-linolénico que el que tiene para el ácido linoleico,.

 Inhibición Competitiva

DGLA y EPA compite con el AA para el acceso a la ciclooxigenasa y lipoxigenasa enzimas. Por lo tanto la presencia de DGLA y EPA en los tejidos reduce la salida de los eicosanoides de AA. Por ejemplo, GLA dietético aumenta el tejido DGLA y reduce TXB2. Del mismo modo, la EPA inhibe la producción de la serie de 2-PG y TX. Aunque DGLA forma no LTs, una DGLA bloques derivados de la transformación de AA a LT.

 Neutralización

Algunos eicosanoides derivados DGLA y EPA contrarrestar sus homólogos derivados de AA. Por ejemplo, los rendimientos de DGLA PGE1, PGE2, que contrarresta la fuerza. EPA produce la prostaciclina antiagregante PGI3 También produce el LTB5 leuokotriene que adolece la acción del LTB4 AA-derivada.

La paradoja de la GLA dietético

Ácido linoleico de la dieta es inflamatoria. En el cuerpo, LA se desaturado para formar GLA, sin embargo, la dieta GLA es anti-inflamatoria. Algunas observaciones explican parcialmente esta paradoja:? LA compite con el ácido a-linolénico, por 6-desaturasa, y de ese modo finalmente inhibe la formación de la EPA anti-inflamatorio. En contraste, GLA no compite por? 6-desaturasa. De GLA elongación del producto, DGLA compite con 20:04? -3 Para la? 5-desaturasa, y se podría esperar que esto haría que GLA inflamatoria, pero no lo es, tal vez porque este paso no es determinante de la velocidad. ? 6-desaturasa no parece ser el paso limitante de la velocidad;? 20:04 -3 no se acumula significativamente en los lípidos corporales.

DGLA inhibe la inflamación a través de tanto la inhibición competitiva y reacción directa dietética GLA conduce a un fuerte aumento DGLA en las membranas de las células blancas de la sangre ', donde LA no. Esto puede reflejar la falta de desaturasa células blancas de la sangre. Complementar la dieta aumenta GLA suero DGLA sin aumentar AA suero.

Es probable que algunos GLA dietético eventualmente forma AA y contribuye a la inflamación. Los estudios en animales indican que el efecto es pequeño. La observación empírica de los efectos reales de GLA argumenta que los efectos antiinflamatorios de DGLA dominan.

La complejidad de las vías

Eicosanoides son complejas vías de señalización. Por lo tanto, es difícil de caracterizar la acción de cualquier eicosanoides en particular. Por ejemplo, PGE2 se une cuatro receptores, denominados EP1-4. Cada se codifica por un gen separado, y algunos existen en múltiples isoformas. Cada receptor EP a su vez se acopla a una proteína G. La isoforma EP2, EP4 y uno de los receptores EP3 pareja a Gs. Esto aumenta el AMPc intracelular y es anti-inflamatoria. EP1 y EP3 isoformas otra pareja a Gq. Esto conduce a un aumento de calcio intracelular y es pro-inflamatorio. Por último, otra isoforma EP3 parejas a Gi, que tanto la disminución de cAMP y aumenta el calcio. Muchas células del sistema inmunitario que expresan múltiples receptores par de estas vías aparentemente opuestos. Presumiblemente, la EPA-derivado PGE3 tiene un efecto algo diferente de en este sistema, pero no está bien caracterizado.

La cascada del ácido araquidónico en el sistema nervioso central

La cascada del ácido araquidónico, que es posiblemente el más elaborado de señalización neurobiólogos del sistema tienen que tratar.

 Daniele Piomelli ácido araquidónico

La cascada del ácido araquidónico procede forma algo diferente en el cerebro. Neurohormonas, neuromoduladores o neurotransmisores actúan como primeros mensajeros. Se activan phospholipidase para liberar AA de las membranas celulares de las neuronas como un ácido graso libre. Durante su corta vida, libre de AA puede afectar a la actividad de los canales iónicos de las neuronas y las proteínas quinasas. O puede ser metabolizado de forma eicosanoides, ácidos epoxieicosatrienoicos, neuroprotectina D o varios endocannabinoides

Las acciones de los eicosanoides dentro del cerebro no están tan bien caracterizadas como lo son en la inflamación. Se teoriza que actúan dentro de la neurona como segundos mensajeros el control de la inhibición presináptica y la activación de la proteína quinasa C. También actúan como mediadores paracrinos, que actúa a través de las sinapsis de las células cercanas. A pesar de detalle sobre los efectos de estas señales es escasa, los comentarios

Las neuronas en el sistema nervioso central se organizan en grupos interconectados de células funcionalmente relacionados. Un factor difusible liberado de una neurona en el líquido intersticial, y capaz de interactuar con receptores de membrana de las células adyacentes, se utiliza idealmente para "sincronizar" la actividad de un conjunto de células neuronales interconectadas. Por otra parte, durante el desarrollo y en ciertas formas de aprendizaje, las células postsinápticas pueden secretar factores de regulación que se difunden de nuevo a la componente presináptica, la determinación de su supervivencia como un terminal activo, la amplitud de su germinación, y su eficacia en la secreción de neurotransmisores-un fenómeno conocido como regulación retrógrada. Se ha propuesto la participación de los metabolitos del ácido araquidónico en señalización retrógrada y en otras formas de modulación local de la actividad neuronal.

El EPA y cascadas de DGLA también están presentes en el cerebro y se han detectado sus metabolitos eicosanoides. Las formas en que éstas afectan de manera diferente los procesos mentales y neuronales no están tan bien caracterizados como son los efectos de la inflamación.

Además discusión

La figura muestra un camino de la EPA a DHA, una alternativa, vea shunt de Sprecher.

5-LO actúa en el quinto carbono del grupo carboxilo. Otros lipoxygenases-8-LO, 12 y 15-LO-LO-hacer otros productos-como eicosanoides. Para actuar, 5-LO utiliza la enzima nuclear de proteína de membrana 5-lipoxigenasa-activante, primero a un ácido hidroperoxieicosatetraenoico, a continuación, a la primera leuokotriene, LTA.