Lubrificare il cervello: una revisione di studi randomizzati controllati di acidi grassi Omega-3

Lubrificare il cervello: una revisione di studi randomizzati controllati di acidi grassi Omega-3 in psicopatologia per tutta la durata della vita

Introduzione

La salute mentale è descritta come “uno stato di benessere in cui ogni individuo realizza il proprio potenziale,può far fronte ai normali stress della vita,può lavorare in modo produttivo e fruttuoso ed è in grado di dare un contributo alla propria comunità ".Circa 450 milioni di persone in tutto il mondo non godono di questo stato di benessere e si stima che una persona su quattro soffrirà di malattie mentali ad un certo punto della loro vita,causando enormi sofferenze,oneri personali,sociali e finanziari,nonché malattia.L'identificazione di fattori di rischio prevenibili e trattamenti efficaci costituisce pertanto una priorità internazionale.La nutrizione ha un ruolo importante nella salute mentale in quanto il cervello si basa su macro e micronutrienti per lo sviluppo e il funzionamento.In particolare,i livelli subottimali di acidi grassi polinsaturi omega-3 (n-3 PUFA) stanno emergendo come un fattore di rischio potenzialmente modificabile per le malattie mentali.Dalla loro scoperta negli anni '70 come componenti chiave del tessuto cerebrale,il PUFA n-3 a catena lunga è stato postulato per svolgere ruoli critici nello sviluppo del cervello e la funzione e la mancanza di questi acidi grassi è stata implicata in una serie di condizioni di salute mentale per tutta la durata della vita,da disturbi dello sviluppo e ritardo mentale nell'infanzia,a depressione,disturbo bipolare,schizofrenia e disturbo borderline di personalità,stress,ostilità e aggressività nell'età adulta e declino cognitivo,demenza e morbo di Alzheimer nella tarda età adulta.

Sebbene l'eziologia di questi disturbi sia chiaramente multifattoriale e soggetta a variazioni individuali,il numero di studi clinici rivolti ai livelli sub-ottimali di PUFA n-3 come possibile contributo biologico sottostante ai sintomi associati e,soprattutto,sintomi che spesso si verificano e si sovrappongono tra questi disturbi,è in costante crescita.A seguito di una panoramica di PUFA n-3,forniremo una revisione di studi controllati randomizzati e un aggiornamento di studi recenti localizzati tramite il portale di ricerca della piattaforma del registro delle sperimentazioni cliniche internazionali dell'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS),inclusi i risultati preliminari del nostro propri studi recenti,incentrati sul ruolo di PUFA n-3 nell'alleviare i sintomi della psicopatologia dall'infanzia durante l'età adulta.

Omega-3 PUFA

Le famiglie omega-6 (n-6) e n-3 di PUFA hanno numerosi ruoli biologici nella struttura e nella funzione cellulare.L'acido alfa linolenico (ALA; 18: 3n-3),PUFA genitore n-3 e acido linoleico (LA; 18: 2n-6),PUFA genitore n-6,non possono essere sintetizzati dall'uomo e devono essere forniti con la dieta.Sono quindi definiti acidi grassi essenziali (EFA).Gli esseri umani possono ottenere ALA nella loro dieta attraverso fonti vegetali.EFA ha 18 atomi di carbonio con doppi legami di carbonio.Queste catene sono sottoposte a ulteriori processi di allungamento e de-saturazione (inserimento di doppi legami aggiuntivi) per formare PUFA a lunga catena (LC) altamente insaturi.I nostri corpi possono eseguire queste conversioni,anche se non sempre in modo molto efficiente.I derivati a catena lunga (LC) di ALA,acido eicosapentaenoico (EPA) e acido docosaesaenoico (DHA),sono prodotti dal fitoplancton e trasferiti attraverso la catena alimentare agli organismi marini,in particolare pesci d'acqua fredda e animali marini.Pertanto,gli esseri umani possono anche ottenere questi PUFA n-3 allungati direttamente tramite alghe o fonti di pesce.

Strutturalmente,i PUFA sono componenti chiave dei fosfolipidi,comprendenti membrane cellulari e intracellulari.Governano la crescita e la vitalità attraverso l'ossidazione (metabolismo del cibo per produrre energia necessaria per i processi cellulari),attività chimiche e trasporto.Oltre a costruire membrane e generare e propagare impulsi elettrici,LC-PUFA è necessario per la sintesi di eicosanoidi,importanti ormoni di segnalazione con numerose funzioni complesse.Quelli derivati da n-3 LC-PUFA sono generalmente antinfiammatori,anti-trombotici e vasodilatatori,bilanciando e contrastando le azioni pro-infiammatorie,vasocostrittori di eicosanoidi derivati da n-6 LC PUFA.I benefici cardiovascolari di n-3 PUFA sono in gran parte attribuiti a queste proprietà eicosanoidi e possono anche avere ruoli importanti nella funzione cerebrale.

Omega-3 PUFA e il cervello

I lipidi costituiscono circa il sessanta percento del peso a secco del cervello. DHA e AA sono i PUFA più concentrati nei fosfolipidi neurali,comprese le membrane subcellulari.Sebbene la circolazione contenga almeno 10 volte più n-6 di n-3 PUFA,il DHA predomina nella retina,nel cervello e nel sistema nervoso.Inoltre,il DHA è particolarmente concentrato nelle sinapsi neurali.È importante sottolineare che i livelli di DHA nelle membrane neurali variano a seconda dell'assunzione di olio nella dieta e vi sono prove che bassi livelli di PUFA e alti livelli di colesterolo riducono la fluidità dei fosfolipidi.Gli studi sugli animali e le autopsie sui bambini umani hanno anche dimostrato che quando un PUFA n-3 insufficiente è disponibile durante lo sviluppo neurale precoce,c'è una diminuzione del contenuto di DHA nel cervello.Inoltre, un aumento dei rapporti PUFA da n-6 a n-3 può anche alterare la composizione degli acidi grassi delle membrane neurali.

Varie review hanno delineato meccanismi biologici per n-3 PUFA nella funzione cerebrale.In particolare,e in linea con un'attenzione di lunga data al ruolo dei neurotrasmettitori come la dopamina e la serotonina nelle malattie mentali,la ricerca si è concentrata sulle associazioni tra PUFA e attività del sistema nervoso centrale.Le prove indicano il ruolo degli eicosanoidi nel funzionamento del cervello sano e delle membrane fosfolipidiche nella segnalazione delle cellule neurali.I livelli di PUFA n-3 sono stati associati a livelli di neurotrasmettitori monoaminergici.Il deficit di n-3 è stato anche trovato,negli studi sugli animali,per ridurre i livelli di fosfatidilserina nel cervello,che si ritiene svolga una funzione importante nelle attività di segnalazione neurale.Negli alcolisti,la carenza di DHA ha previsto concentrazioni ridotte di acido 5-idrossindoleacetico (5-HIAA) nel liquido cerebrospinale,un indicatore del basso tasso di turnover della serotonina nella corteccia frontale.Gli studi hanno inoltre indicato che il PUFA n-3 può influenzare le proprietà dei recettori o l'attivazione della trasduzione del segnale da parte dei recettori.La conduzione degli impulsi elettrici dipende dallo scambio di ioni attraverso la membrana cellulare,che si basa sulla fluidità e sulla struttura fisiologica delle membrane cellulari.Inoltre,vi sono indicazioni che i PUFA sono coinvolti nella sintesi e nelle attività dei peptidi cerebrali,che sono coinvolti nella modulazione delle attività dei neurotrasmettitori.Si ritiene inoltre che il PUFA n-3 influenzi l'espressione genica di una serie di enzimi richiesti per importanti funzioni neurali tra cui trasduzione sinaptica,formazione di canali ionici,metabolismo energetico e formulazione di proteine vitali per lo sviluppo e la funzione del cervello.

Anche la consegna regolare di ossigeno e sostanze nutritive attraverso il sangue è fondamentale per una funzione cerebrale ottimale e la psicopatologia è associata sia alla riduzione del flusso sanguigno cerebrale sia al trasporto del glucosio,la principale fonte di energia del cervello,nelle regioni del cervello secondo necessità.A questo proposito,n-3 PUFA sono associati alla produzione di ossido nitrico, nonché di eicosanoidi antinfiammatori e vasodilatatori (in particolare IGP2),e sono noti per aiutare nella vasodilatazione endoteliale-dipendente.Sono stati anche associati a un trasporto sostanzialmente aumentato del glucosio attraverso la barriera emato-encefalica.Pertanto,è anche possibile che la loro influenza primaria sulla funzione cerebrale includa un miglioramento del flusso sanguigno cerebrale e dell'integrità della barriera emato-encefalica.Questa nozione è supportata dall'alta comorbilità tra malattia cardiovascolare e psicopatologia,indicativa di una patologia vascolare sottostante comune che può essere mediata da fattori dello stile di vita come livelli subottimali di PUFA n-3.Una revisione degli studi sugli animali controllati ha concluso che esistono prove sufficienti del ruolo del PUFA n-3 nel migliorare l'apprendimento e il comportamento.Un ampio corpus di ricerche ha studiato il PUFA n-3 nello sviluppo infantile,che è stato rivisto anche altrove.La presente recensione si concentrerà sui problemi di salute mentale durante l'infanzia fino alla tarda età adulta.

Nutrients. 2010 Feb; 2(2): 128–170.

Oiling the Brain: A Review of Randomized Controlled Trials of Omega-3 Fatty Acids in Psychopathology across the Lifespan

Natalie Sinn,Catherine Milte, and Peter R. C. Howe

Translate Prof. R.C.K. M. Federici