NUTRICION

 

TITULO : Papel de los Acidos Grasos Insaturados (especialmente Omega-3) en el Cerebro a Distintas Edades y Durante el Envejecimiento

AUTOR : Bourre J

TITULO ORIGINAL: [Roles of Unsatured Fatty Acids (Especially Omega-3 Fatty Acids) in the Brain at Various Ages and during Ageing]

CITA : Journal of Nutrition, Health and Aging 8(3):163-174, 2004

MICRO : El cerebro de los ancianos prácticamente no sintetiza ácidos grasos, por lo que es probable que resulte esencial proporcionarlos por medio de la dieta.

 

Introducción

El cerebro está compuesto por 3 tipos principales de células: neuronas, astrocitos y oligodendrocitos. El tejido nervioso representa solamente 1/4 del peso del cerebro, y tiene la mayor concentración lipídica luego del tejido adiposo. Estos ácidos grasos, casi todos estructurales y no energéticos, participan directamente en la arquitectura y, por lo tanto, en el funcionamiento de las membranas celulares del cerebro, que incluyen aquellas que aseguran la estructura de la célula y la individualización de sus organelas. Los ácidos grasos pueden ser clasificados en 2 categorías: no esenciales, que son sintetizados por todos los órganos incluyendo el cerebro, y esenciales, que deben ser proporcionados por la dieta. En realidad, los fosfolípidos de las membranas cerebrales no están compuestos por los precursores encontrados en la dieta, los ácidos linoleico y alfa-linolénico, sino por sus derivados más insaturados y de cadena más larga, si bien se han observado pequeñas cantidades libres de esos ácidos grasos.

Un promedio de 1 de cada 3 ácidos grasos en el sistema nervioso es poliinsaturado, y los de la serie omega-3 desempeñan papeles especiales en las membranas celulares del sistema nervioso, aunque no se encuentran presentes en suficientes cantidades en las dietas occidentales modernas.

La importancia de los ácidos grasos omega-3 es bien conocida, ya que disminuyen los riesgos de enfermedad cardiovascular y constituyen los precursores de derivados activos tales como las prostaglandinas y los leucotrienos. Su función estructural en las membranas del cerebro es también importante cualitativamente y cuantitativamente, ya que controlan la composición de dichas membranas y las actividades enzimáticas uniendo moléculas y receptores, regulando las interacciones celulares y el transporte de nutrientes.

Acidos grasos omega-3

En los seres humanos los ácidos grasos de tipo omega-3 podrían reducir la declinación cognitiva y el riesgo de demencia presente en la enfermedad de Alzheimer, habiendo sido además involucrados en la esquizofrenia y en la depresión, así como en las patologías neurológicamente discapacitantes de los niños.

El ácido alfa-linolénico probablemente sea desaturado en el hígado en cadenas más largas, que constituyen en realidad los ácidos grasos esenciales para el cerebro. Un estudio reciente de relación entre la dosis y el efecto en animales, demostró que los fosfolípidos cerebrales son mejores fuentes de ácidos grasos poliinsaturados que los fosfolípidos de la soja, ya que proveen directamente ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga, habiéndose observado resultados similares con los ácidos grasos de tipo omega-6.

La deficiencia de ácido alfa-linolénico produce alteraciones de la neurotransmisión monoaminérgica en la corteza frontal de las ratas, lo que podría relacionarse con los trastornos cognitivos y de comportamiento observados. Un hallazgo muy importante, comenta el autor, es que la deficiencia de ácidos grasos de tipo omega-3 puede modificar el metabolismo energético del cerebro por alteración del transporte de glucosa.

La visión depende de la naturaleza de los ácidos grasos dietarios. La retina, parte del sistema nervioso central, es uno de los tejidos con niveles más elevados de ácidos grasos poliinsaturados omega-3, y su deficiencia induce modificación de la distribución de ácidos grasos en la retina, que se asocia con alteraciones de la amplitud de las ondas en el electrorretinograma. Las concentraciones de fosfolípidos ricos en ácido cervónico (DHA) en la retina disminuyen con la edad; similares resultados se han observado con el sentido del olfato, ya que la reducción de la función olfatoria con el envejecimiento depende de la alteración de las estructuras cerebrales.

Los ácidos grasos afectan la eficacia de los receptores sensoriales y cerebrales de la audición, por lo que su deficiencia induce envejecimiento prematuro o más acelerado, para la respuesta cerebral a los estímulos auditivos.

La deficiencia de omega-3 altera también el sentido del gusto, y en los animales que la presentan se requieren más cantidades de azúcar para la percepción del sabor dulce.

Se ha asociado la composición plasmática de ácidos grasos con la depresión en los ancianos, y en la esquizofrenia se ha descrito menor índice de recambio de los fosfolípidos. En varios tipos de demencia, incluida la enfermedad de Alzheimer, los niveles plasmáticos bajos de omega-3 constituyen factor de riesgo para esas patologías, y en las personas muy añosas la ingesta de ácido linoleico se asocia positivamente con el nivel cognitivo.

Casi todos los estudios no se refieren directamente a los ácidos grasos de tipo omega-6 sino a su relación con los omega-3, y la curación luego de deficiencia de ácidos grasos omega-3 sólo es posible si los omega-6 no inducen competencia excesiva. Por lo tanto, es muy importante mantener un índice adecuado entre los ácidos grasos omega-6 y omega-3, y es más deseable mantener un índice bajo para reducir el riesgo de muchas enfermedades crónicas con alta prevalencia en las sociedades occidentales.

En el cerebro, los ácidos grasos de tipo omega-9 se componen de ácido oleico y de gran cantidad de derivados de cadena larga. Los aceites vegetales comerciales no pueden ser utilizados para determinar en forma precisa, el efecto de la presencia y de la concentración de ácido oleico en la dieta sobre la composición de los ácidos grasos en los diferentes órganos, ya que siempre contienen ácido oleico. Los ácidos grasos que incluyen el ácido oleico fueron estudiados en el líquido cefalorraquídeo de gran cantidad de pacientes y un derivado, la oleamida, modula el sueño y reduce la apoptosis de las neuronas cerebelosas.

Envejecimiento y composición de los ácidos grasos

Se ha observado disminución de la incorporación de ácido araquidónico en el cerebro y reducción de su recambio durante el envejecimiento. Las membranas de mielina son extremadamente ricas en lípidos, por lo que la nutrición desempeña un papel importante en la mielinización y, consecuentemente, la desnutrición grave con deficiencia de ácidos grasos provoca hipomielinización importante y alteración del índice de recambio de mielina con el transcurso de los años.

El recambio de fosfolípidos, especialmente de fosfatidilcolina y de fosfatidiletanolamina, y del colesterol en las membranas sinápticas está disminuido en las personas añosas, y se encuentra afectada también la composición lipídica de las mitocondrias presentes en las sinapsis, especialmente en su contenido de ácido linoleico.

Todos los mecanismos involucrados en la producción y la actividad de las enzimas desaturasas, pueden verse afectados por la naturaleza de los ácidos grasos de las membranas, y la actividad, por ejemplo, de una enzima de la membrana nuclear de los hepatocitos, depende de la presencia de omega-3. La composición en ácidos grasos del tejido adiposo humano se encuentra generalmente alterada durante el envejecimiento, a veces independientemente de la composición de la dieta. De la misma manera, la oxidación peroxisómica de los ácidos grasos poliinsaturados del cerebro disminuye con la edad.

Los ácidos grasos de tipo "trans" no son fisiológicos, por lo que se puede suponer que su incorporación en las membranas interferirá con su funcionamiento, posiblemente acelerando el proceso de envejecimiento. Se sabe que esos ácidos grasos alteran las colinesterasas en varios órganos, entre ellos el cerebro, y que modifican el nivel de monoaminas en la corteza cerebral; este efecto es reversible en la corteza pero no en el hipocampo.

Por definición, los ácidos grasos poliinsaturados esenciales deben atravesar la barrera hematoencefálica, si bien los mecanismos de este transporte son desconocidos. Los cambios relacionados con la edad en la microcirculación incluyen modificaciones en la concentración de oligoelementos, de enzimas antioxidantes, y de los ácidos grasos; el nivel de ácidos grasos monoinsaturados aumenta, mientras que disminuye el nivel de ácidos grasos poliinsaturados, y permanecen estables los valores de ácidos grasos saturados.

Si bien los antioxidantes son considerados importantes, particularmente en el cerebro, la participación de los distintos componentes de la vitamina E es apenas conocida, aunque se sabe que la deficiencia de esta vitamina altera el perfil de ácidos grasos en el cerebro. La eficacia de la protección contra los procesos oxidativos disminuye en forma evidente con el envejecimiento, acelerando la destrucción de membranas con ácidos grasos poliinsaturados, las que se renuevan en forma cada vez menos efectiva, constituyendo un círculo vicioso.

Los mecanismos de síntesis de los ácidos grasos saturados han sido documentados desde hace muchos años en el cerebro y en los nervios periféricos. Esos mecanismos son ahora universalmente aceptados, excepto que el ácido lignocérico puede derivar parcialmente de la dieta, como se observa con la disminución de la acumulación de ese ácido en el cerebro por la presencia de ácidos grasos monoinsaturados en la dieta de pacientes con adrenoleucodistrofia. De todas maneras, esos estudios se han referido principalmente a la mielinización, más que al proceso de envejecimiento, y los ácidos grasos poliinsaturados podrían ser reutilizados para sintetizar todos los tipos de ácidos grasos.

Aplicaciones prácticas

El requerimiento de ácidos grasos en el cerebro humano es importante durante el período neonatal, y continúa siendo elevado a lo largo de toda la vida, con el objetivo de asegurar el recambio de las membranas de las células y de preservar la integridad de las funciones celulares. Durante el período prenatal los ácidos grasos atraviesan la placenta en pequeñas cantidades, y no se sintetizan en ella. El cerebro elabora muy escasas cantidades en los adultos y prácticamente no los produce en los ancianos, por lo que es probable, concluye el autor, que resulte esencial proporcionar esos ácidos grasos por medio de la dieta.

Ref: NUTRI