Resumen
Los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga omega-3 (AGPICL omega-3) son esenciales para el ser humano los que deben ser incorporados al organismo en la dieta. Desde hace casi un siglo se sabe que estos ácidos grasos son fundamentales para el crecimiento y desarrollo del individuo y desde 1970 en adelante, se han encontrado sólidas evidencias para atribuir diversas propiedades saludables a estos ácidos grasos, especialmente a nivel cardiovascular, neurológico y antiinflamatorio. En este sentido, en la actualidad un gran número de investigaciones se han centrado en estudiar el rol protector de los AGPICL omega-3 respecto al cáncer, principalmente por las propiedades antiinflamatorias que poseen. En el presente trabajo se exponen una serie de evidencias que permiten establecer un posible uso preventivo y terapéutico de los AGPICL omega-3 frente al cáncer.
Introducción
El cuerpo humano necesita alrededor de 50 nutrimentos que son esenciales para su desarrollo y funcionamiento, los cuales se encuentran vitaminas, aminoácidos, minerales, lípidos e hidratos de carbono.
Los lípidos forman parte de los tejidos de plantas y animales, los cuales están clasificados como:
A) Esteroides
B) Fosfolipidos
C) Esfingomielinas
D) Ceras
E) Grasas
Las grasas que contienen una gran proporción de ácidos grasos saturados son sólidas a temperatura ambiente y se conocen como grasas saturadas. Estas grasas son generalmente de origen animal como la manteca, el sebo y la mantequilla. Por el contrario, la mayoría de las grasas vegetales son ricas en ácidos grasos poliinsaturados o monoinsaturados, excepto las grasas de palma y coco que son muy saturadas y generalmente son líquidas a temperatura ambiente. (Golbitz, 2000)
El descubrimiento de que algunos ácidos grasos puedan actuar como ligandos de factores de transcripción indican que estos ácidos grasos no son meramente moléculas pasivas que aportan energía, sino que también son reguladores metabólicos. El objetivo de esta revisión es describir de manera crítica algunos aspectos relevantes más actuales de los AGPIs, desde su función estructural en las membranas celulares, hasta su función como reguladores de la expresión génica de enzimas involucradas en el metabolismo de los lípidos. Finalmente se abordará su importancia en la salud, en la enfermedad, así como sus recomendaciones dietarias y las principales fuentes alimenticias.
Ácidos grasos
Los ácidos grasos son ácidos monocarboxílicos de cadena larga, que generalmente contienen un número par de átomos de carbono, normalmente entre 8 y 22. Esto se debe a que su síntesis biológica tiene lugar mediante la adición sucesiva de unidades de acetil CoA. Sin embargo, también existen ácidos grasos con un número impar de átomos de carbono, que probablemente derivan de la metilación de un ácido graso de cadena par. Los ácidos grasos presentes en el organismo se encuentran en su forma saturada, principalmente como ácido palmítico, o en la forma insaturada debido a la presencia de dobles ligaduras. Los ácidos grasos insaturados pueden ser monoinsaturados y poliinsaturados. (H., 1998)
APORTE DIETARIO Y METABOLISMO DE LOS AGPICL
Fuentes alimentarias de AGPI omega-3 y omega-6
El ser humano sintetiza a partir de novo los AG saturados y monoinsaturados. Sin embargo, carece de la maquinaria enzimática para sintetizar AGPI, por lo que estos deben ser aportados por la dieta, por lo cual son denominados ácidos grasos esenciales (AGE). (Burr G, 1930)
Estos son los AGPI omega-3 y omega-6 y sus respectivos AGPICL derivados de ellos. Los vegetales terrestres, especialmente aquellos con alto contenido de lípidos, pueden sintetizar el primer precursor de los AGPICL omega-6, el ácido linoleico (C18:2, A 9, 12; omega-6; AL). Es así como los aceites de maravilla (girasol), de soja, pepa de uva y de maíz, entre otros, constituyen una buena fuente dietaria de AL. Por otro lado, el primer precursor de los AGPICL omega-3, el ácido alfa linolénico (C18:3, A 9, 12, 15; omega-3; ALN), es más abundante en los aceites de raps (canola), nuez, linaza y chía, entre otros, y en menor proporción en el aceite de soya (uno de los aceites más consumidos en occidente). (R., 1998)
Los AGPICL omega-3 de mayor importancia son el ácido eicosapentaenoico (C20:5, A5, 8, 11, 14, 17; EPA) y el ácido docosahexaenoico (C22:6, A4, 7, 10, 13, 16, 19; DHA), los que sólo están presentes en los vegetales y animales de origen marino, siendo estos últimos nuestra principal fuente nutricional, particularmente los peces de aguas frías (salmónidos, jurel, sardina, caballa) o profundas (atún, bacalao) (Westerberg R, Silve S, Asadi A, Jakobsson A, Cannon B, Loison G, Jacobsson A., 2000) quienes los obtienen del fito y zooplancton que forma parte de su cadena alimentaria (Igarashi M, DeMar Jr J, Ma K, Chang L, Bell J, Rapoport S., 2007). La población occidental, lamentablemente consume pocos vegetales de origen marino, los que son particularmente ricos en DHA (Igarashi M, DeMar Jr J, Ma K, Chang L, Bell J, Rapoport S., 2007). Es importante señalar que el contenido de AGPICL omega-3 de los peces varía considerablemente en función de la especie, contenido de materia grasa y ubicación geográfica de estos. Los peces de aguas profundas y de temperaturas frías tienen, un mayor contenido de EPA y DHA que los peces de cultivo (salmónidos), ya que estos pueden tener una variación significativa en sus niveles de AGPICL omega-3, derivado principalmente de las características de la dieta artificial que se suministra a estos peces (Fish, 1997)
AGPIs en el cáncer
Las causas del cáncer no están definidas claramente, pero se sabe que tanto los factores internos y externos como el tipo de dieta juegan un papel muy importante para iniciar y promover la carcinogénesis. Se estima que alrededor de 35% de todas las muertes por cáncer están relacionadas con la dieta. La cantidad y el tipo de grasa de la dieta consumida pueden ser importantes en el desarrollo del cáncer humano. (AR–V, 1996). Evidencias epidemiológicas en humanos y en raurinos han sugerido que la ingestión de AGPIs–CL de la familia n3, abundantes en el aceite de pescado, tienen efectos benéficos en el cáncer. No se conocen exactamente los mecanismos bioquímicos por los cuales los AGPIs–CL n3 inhiben el desarrollo celular en algunos tumores. Sin embargo, estudios realizados en roedores y en células tumorales del humano, han propuesto algunas hipótesis que involucran diferentes vías de señalamiento:
1. El ADH induce el arresto del ciclo celular debido a la desfosforilación de la proteína pRB 1, que se encuentra en su forma activa y detiene el ciclo celular. Además, el ADH promueve la apoptosis, (RA, 2004) de líneas celulares humanas de cáncer de páncreas y de leucemia. (RA H. , 1998)
2. Los AGPIs son citotóxicos para ciertas células tumorales in vitro, esta acción citotóxica puede estar relacionada con la peroxidación de sus dobles enlaces, lo que genera un estrés oxidativo persistente debido al incremento en la producción de radicales libres, los cuales dañan el ADN. (AR–V, 1996) Esto es apoyado por el estudio de Hawkins RA y cois, en el cual se observó que la apoptosis es precedida por un incremento en la peroxidación de lípidos. (RA H. , 1998) 3. Otra de las hipótesis sugiere, que los AGPIs n–3 de la dieta suprimen el crecimiento celular del tumor a través de la inhibición de la ciclooxigenasa, enzima que regula la síntesis de prostaglandinas (PGs). Esta propuesta surgió dado que existe en tumores de mama y en metástasis entre otras neoplasias, comparadas con tejidos normales, una mayor cantidad de PGs que son productos metabólicos del AA. Sin embargo, esta hipótesis está en controversia dado que se demostró en ratones una supresión del crecimiento celular independiente de la ciclooxigenasa de células tumorales de colon implantadas.
En este estudio los ratones fueron alimentados con una dieta suplementada con aceite de pescado (rica en AGPIs n–3, DAH y AEP) o con aceite de cártamo (rica en AGPIs n–6, AL), y la inhibición de la proliferación celular se observó solamente en los animales alimentados con aceite de pescado. (AR–V, 1996)
Un metaanálisis de 97 estudios sobre los efectos de grasas saturadas, monoinsaturadas y poliinsaturadas n–3 y n–6 en la incidencia de tumor mamario que incluyeron 12,800 murinos indican que los AGPIs n–6 favorecen el desarrollo del tumor, mientras que los AGPIs n–3 tienen un efecto protector pequeño el cual no fue estadísticamente significativo. (MP, 1997) Estos hallazgos confirman lo reportado previamente sobre el efecto de los AGPIs n–6 en el desarrollo y crecimiento de tumores transplantados en roedores in vivo. (J., 2000)
No se conoce el mecanismo mediante el cual los AGPIs n–6 favorecen la proliferación celular. Sin embargo, en hepatoma de rata se ha observado un aumento en el ácido 13–hidroxioctadecadienoico (13–HODE) cuyo precursor es el AL, el cual es un agente mitogénico responsable del crecimiento celular. (H., 1998)
En el humano existen pocas investigaciones acerca de los efectos adversos del consumo de los APGIs n–6. Estudios realizados en hombres alimentados con una dieta alta en AGPIs n–6 muestran una mayor incidencia de carcinomas en comparación con el grupo control.66 Sin embargo, estos resultados no se han confirmado en otros estudios, por lo que surge la necesidad de efectuar más investigaciones que aclaren tal efecto. Es importante hacer énfasis que aunque existe poca información en humanos que sugiere que el exceso en el consumo de AL predispone al desarrollo de algún tipo de cáncer, algunos investigadores recomiendan que el consumo de este ácido graso no exceda el 10% de la energía total consumida. (J., 2000)
Por el contrario, estudios realizados en roedores indican que los ácidos grasos de la familia n3 (ALN, ADH y el AEP) inhiben el desarrollo de algún tipo de tumor67 o tienen un efecto protector en las etapas iniciales del desarrollo del cáncer cuando se les administra un agente carcinógeno (azoximetano). (LA, 2004)
En humanos, los estudios de casos y controles sugieren que el consumo de aceites de pescado y de vegetales ricos en ácidos grasos de la familia n3 disminuyen el riesgo de desarrollar ciertos tumores, en especial del tracto digestivo (colon, estómago, esófago y recto) y de la próstata.69,62 Se ha observado además que los esquimales que consumen pescados abundantes en AGPIs n–3, y los pescadores japoneses quienes tienen el consumo más alto de pescado per capita en el mundo, tienen concentraciones altas de AGPIs n–3, como el AEP en la sangre lo cual está relacionado con menor incidencia de cáncer de mama y de colon.
Otros estudios realizados en 24 países europeos entre 1984 y 1987, mostraron en hombres y mujeres una relación inversa entre la mortalidad causada por cáncer de colon, y un alto consumo de grasa de pescado. La evidencia de estos estudios indica que el aceite de pescado proporciona protección contra la carcinogénesis colorrectal.
Aunque otros estudios de casos y controles no muestran efecto protector en el cáncer colorrectal70 se ha observado un menor riesgo relativo de desarrollar este cáncer cuando el consumo de pescado por hombres y mujeres es alto en comparación con la gente que consume pescado con menor frecuencia. (R., 1998)
La gran mayoría de los estudios realizados a la fecha le confieren un efecto protector a los AGPIs n–3 contra el desarrollo de algunos tumores como colorrectal, tumor de mama, del tracto digestivo y de próstata. Además, se ha observado que los AGPIs n–6 tienen un efecto contrario. Sin embargo, debido a algunas limitaciones de algunos estudios como la cantidad y tiempo del consumo de ácidos grasos, es posible que sea la causa de los resultados contradictorios de los efectos protectores de los AGPIs n–3. En vista de estos resultados, es necesario realizar estudios epidemiológicos en poblaciones, proporcionándoles en su dieta los alimentos ricos en AGPIs n–3 en cantidades similares a las que consumen las poblaciones en las que se ha observado un efecto protector.
Conclusión
Los profundos y significativos cambios que ha experimentado la dieta del ser humano, especialmente en occidente desde la revolución industrial hasta nuestros días, han producido una profunda alteración en los procesos metabólicos y en la salud de la población. En relación a los lípidos, la balanza se ha inclinado progresivamente a favor de un consumo creciente de AG omega-6, gatillando así un estado pro-inflamatorio constante. La reestructuración de nuestra alimentación hacia una dieta más saludable y por sobre todo, tendiente a equilibrar el aporte dietario y la relación de consumo de los AGPI omega-6 y omega-3 sería un enfoque atractivo para una adecuada nutrición y eventual quimioprevención del cáncer. En efecto, a diferencia de muchos otros agentes quimioprotectores, los AGPICL omega-3 son nutrientes esenciales, con efectos benéficos adicionales para el ser humano, especialmente a nivel cardiovascular, neuro-lógico, inmunológico, entre otros. Considerando el rol protector que en la actualidad se le puede conferir a los AGPICL omega-3 frente al cáncer, especialmente los discutidos en este artículo, resulta fundamental estimular el consumo de una dieta rica en pescados grasos (salmón, jurel, atún, entre otros) o suplementos alimentarios que contengan AGPICL omega-3 de origen marino.
Es importante resaltar que actualmente existen estudios enfocados a conocer la participación de los AG–PIs para el control o prevención de algunas enfermedades como diabetes mellitus; algunos tipos de cánceres, especialmente del tracto digestivo; dermatitis atópica, y obesidad. Evidencia epidemiológica también sugiere que el consumo de AGPIs tenga un efecto protector sobre el desarrollo de enfermedad cardiovascular. Además, aunque no están establecidas oficialmente las recomendaciones de la ingesta para ácidos grasos en México, se debe tratar de mantener un equilibrio en el consumo de los ácidos grasos n3 y n6.
Referencias
Burr G, B. M. (1930). On the nature and role of fatty acids essential in nutrition. J Biol Chem , 86:587-621.
Fish, S. J. (1997). Oils and Human Diet. Br J Nutr , 1-5.
Golbitz, P. (2000). Soya: Nutrición, salud y productos alimenticios. massachusetts .
H., S. (1998). Metabolism clinical and experimental . Netherlands: Elsevier.
Igarashi M, DeMar Jr J, Ma K, Chang L, Bell J, Rapoport S. (2007). Docosahexaenoic acid synthesis from alpha-linolenic acid by rat brain is unaffected by dietary n-3 PUFA deprivation. J Lipid Res , 48:1150-8.
Igarashi M, DeMar Jr J, Ma K, Chang L, Bell J, Rapoport S. (2007). Upregulated liver conversion of alpha-linolenic acid to docosahexaenoic acid in rats on a 15 week n-3 PUFA-deficient diet. J Lipid Res , 48:152-64.
R., H. (1998). The slow discovery of the importance of omega 3 essential fatty acids in human health. J Nutr , 128:427S-33S.
Westerberg R, Silve S, Asadi A, Jakobsson A, Cannon B, Loison G, Jacobsson A. (2000). Role of a new mammalian gene family in the biosynthesis of very long chain fatty acids and sphingolipids. J Cell Bio , 149:707-18. .
Autor:
Elvira Milan Campa