El ácido docosahexaenoico ( DHA ) es un ácido graso omega-3 que es un componente importante del cerebro humano , la corteza cerebral , la piel y la retina . Se le da la notación de ácido graso 22:6( n −3) . [1] Puede sintetizarse a partir del ácido alfa-linolénico u obtenerse directamente de la leche materna (leche materna), pescado graso, aceite de pescado o aceite de algas. [1] [2] El consumo de DHA (por ejemplo, de pescado graso como el salmón, el arenque, la caballa y las sardinas) contribuye a numerosos beneficios fisiológicos, incluida la cognición. [3] [4] Como componente de las membranas neuronales , la función del DHA es apoyar la conducción neuronal y permitir el funcionamiento óptimo de las proteínas de la membrana neuronal (como los receptores y las enzimas). [5]
En los organismos que no comen algas que contienen DHA ni productos animales que lo contienen, el DHA se produce internamente a partir del ácido α-linolénico , un ácido graso omega-3 más corto fabricado por plantas (y que también se encuentra en productos animales obtenidos de plantas). [8] Cantidades limitadas de ácidos eicosapentaenoico y docosapentaenoico son posibles productos del metabolismo del ácido α-linolénico en mujeres jóvenes [9] y hombres. [8] El DHA en la leche materna es importante para el desarrollo del bebé. [10] Las tasas de producción de DHA en mujeres son un 15% más altas que en hombres. [11]
El DHA es el ácido graso omega-3 más abundante en el cerebro y la retina. [14] El DHA comprende el 40% de los ácidos grasos poliinsaturados (PUFA) en el cerebro y el 60% de los PUFA en la retina. El cincuenta por ciento de la membrana plasmática neuronal está compuesta de DHA. [15] El DHA modula el transporte mediado por transportadores de colina, glicina y taurina, la función de los canales de potasio rectificadores retardados y la respuesta de la rodopsina contenida en las vesículas sinápticas . [16] [17]
La fosfatidilserina (PS), que contiene un alto contenido de DHA, tiene funciones en la señalización neuronal y la síntesis de neurotransmisores [14] , y la deficiencia de DHA está asociada con el deterioro cognitivo. [14] [18] Los niveles de DHA se reducen en el tejido cerebral de las personas con depresión severa. [19] [20]
Biosíntesis
Vía eucariota aeróbica
Los eucariotas aeróbicos, en concreto las microalgas, los musgos , los hongos y algunos animales, realizan la biosíntesis de DHA como una serie de reacciones de desaturación y elongación, catalizadas por la acción secuencial de las enzimas desaturasa y elongasa . Esta vía, identificada originalmente en Thraustochytrium , se aplica a estos grupos: [21]
desaturación en el cuarto carbono del ácido docosapentaenoico por una delta 4 desaturasa para producir DHA.
Mamíferos
En los seres humanos, el DHA se obtiene de la dieta o se puede convertir en pequeñas cantidades a partir del ácido eicosapentaenoico (EPA, 20:5, ω-3). Con la identificación de FADS2 como una Δ4-desaturasa humana en 2015, ahora se sabe que los seres humanos también siguen toda la vía "eucariota aeróbica", que implica la elongación Δ5 a DPA y la desaturación Δ4 a DHA. [22]
En 1991 se propuso una hipótesis de "derivación de Sprecher", que postula que el EPA se alarga dos veces hasta 24:5 ω-3, luego se desatura hasta 24:6 ω-3 (a través de la delta 6 desaturasa ) en las mitocondrias y luego se acorta hasta DHA (22:6 ω-3) a través de la beta oxidación en el peroxisoma . La hipótesis fue aceptada durante un tiempo porque los científicos (hasta 2015) intentaron durante mucho tiempo y no pudieron encontrar una Δ4-desaturasa en los mamíferos. [23] [24] Sin embargo, el modelo de derivación no coincide con los datos clínicos, específicamente porque los pacientes con defectos de beta oxidación no muestran problemas en la síntesis de DHA. Con la identificación de una Δ4-desaturasa, se considera obsoleto. [22]
El DHA se puede metabolizar en mediadores pro-resolución especializados derivados del DHA (SPM), epóxidos de DHA, oxoderivados electrofílicos (EFOX) de DHA, neuroprostanos, etanolaminas, acilgliceroles, docosahexaenoil amidas de aminoácidos o neurotransmisores y ésteres de DHA ramificados de ácidos grasos hidroxilados, entre otros. [25]
La enzima CYP2C9 metaboliza el DHA en ácidos epoxidocosapentaenoicos (EDP; principalmente isómeros del ácido 19,20-epoxi-eicosapentaenoico [es decir, 10,11-EDP]). [26]
Posibles efectos sobre la salud
Cardiovascular
Aunque los resultados son mixtos y están plagados de inconsistencias metodológicas, ahora hay evidencia convincente proveniente de estudios ecológicos, RCT, metanálisis y ensayos con animales que muestran un beneficio de la ingesta dietética de omega-3 para la salud cardiovascular. [1] [13] De los AG n -3, se ha sostenido que el DHA es el más beneficioso debido a su absorción preferencial en el miocardio, su fuerte actividad antiinflamatoria y su metabolismo hacia las neuroprotectinas y resolvinas, las últimas de las cuales contribuyen directamente a la función cardíaca. [27]
El DHA está asociado con su papel en la protección cardiovascular y la reducción del riesgo de enfermedad de las arterias coronarias. Se ha demostrado que la suplementación con DHA mejora la lipoproteína de alta densidad (el "colesterol bueno") y reduce el colesterol total, así como los niveles de presión arterial. [28]
Embarazo y lactancia
Se pueden recomendar alimentos ricos en ácidos grasos omega 3 a las mujeres que desean quedarse embarazadas o que están amamantando. [29] Un grupo de trabajo de la Sociedad Internacional para el Estudio de los Ácidos Grasos y los Lípidos recomendó 300 mg/día de DHA para mujeres embarazadas y lactantes, mientras que el consumo promedio fue de entre 45 mg y 115 mg por día de las mujeres en el estudio, similar a un estudio canadiense. [30]
Funciones cerebrales y visuales
El DHA, un componente estructural importante del sistema nervioso central de los mamíferos, es el ácido graso omega-3 más abundante en el cerebro y la retina. [31] La función cerebral y retiniana depende de la ingesta dietética de DHA para sustentar una amplia gama de propiedades de la membrana celular y la señalización celular , particularmente en la materia gris y los segmentos externos de las células fotorreceptoras de la retina , que son ricas en membranas. [32] [33]
Los PUFA omega-3 como el DHA y el ácido eicosapentaenoico (EPA) son eficaces en la prevención y el tratamiento del asma y las enfermedades alérgicas. [36]
Nutrición
Los tipos comunes de salmón cocido contienen entre 500 y 1500 mg de DHA y entre 300 y 1000 mg de EPA por cada 100 gramos. [37] Otras fuentes de mariscos ricas en DHA incluyen el caviar (3400 mg por cada 100 gramos), las anchoas (1292 mg por cada 100 gramos), la caballa (1195 mg por cada 100 gramos) y el arenque cocido (1105 mg por cada 100 gramos). [37]
Los cerebros de mamíferos ingeridos como alimento también son una buena fuente directa. El cerebro de vaca, por ejemplo, contiene aproximadamente 855 mg de DHA por cada 100 gramos en una ración. [38] Si bien el DHA puede ser el ácido graso principal que se encuentra en ciertos tejidos especializados, estos tejidos, aparte del cerebro, suelen ser de tamaño pequeño, como los túbulos seminíferos y la retina. Como resultado, los alimentos de origen animal, excluido el cerebro, generalmente ofrecen cantidades mínimas de DHA preformado. [39]
Descubrimiento del DHA a base de algas
A principios de la década de 1980, la NASA patrocinó una investigación científica sobre una fuente de alimentos de origen vegetal que pudiera generar oxígeno y nutrición en vuelos espaciales de larga duración . Ciertas especies de algas marinas produjeron nutrientes ricos, lo que llevó al desarrollo de un aceite vegetal a base de algas que contiene dos ácidos grasos poliinsaturados, DHA y ácido araquidónico . [40]
Uso como aditivo alimentario
El DHA se utiliza ampliamente como complemento alimenticio . Al principio, se utilizó principalmente en fórmulas infantiles. [41] En 2019, la Administración de Alimentos y Medicamentos de los EE. UU. publicó declaraciones de propiedades saludables calificadas para el DHA. [42]
Algunos productos fabricados con DHA son productos vegetarianos extraídos de algas y compiten en el mercado con el aceite de pescado que contiene DHA y otros omega-3 como el EPA . Tanto el aceite de pescado como el DHA son inodoros e insípidos después de procesarse como aditivo alimentario. [43]
Estudios sobre vegetarianos y veganos
Las dietas vegetarianas suelen contener cantidades limitadas de DHA, y las dietas veganas normalmente no contienen DHA. [44] En una investigación preliminar, los suplementos a base de algas aumentaron los niveles de DHA. [45] Si bien hay poca evidencia de efectos adversos para la salud o cognitivos debido a la deficiencia de DHA en vegetarianos o veganos adultos, los niveles de la leche materna siguen siendo una preocupación para suministrar DHA adecuado al bebé. [44]
DHA y EPA en aceites de pescado
El aceite de pescado se vende ampliamente en cápsulas que contienen una mezcla de ácidos grasos omega-3, incluidos EPA y DHA. El aceite de pescado oxidado en cápsulas de suplementos puede contener niveles más bajos de EPA y DHA. [46] [47] La luz, la exposición al oxígeno y el calor pueden contribuir a la oxidación de los suplementos de aceite de pescado. [46] [47] Comprar un producto de calidad que se mantenga frío durante el almacenamiento y luego guardarlo en un refrigerador puede ayudar a minimizar la oxidación. [48]
Ingesta diaria recomendada de DHA para niños
Como el nivel óptimo de DHA es importante para el desarrollo y la maduración del cerebro, existen recomendaciones diarias establecidas para la ingesta de DHA en niños. [1] [ cita médica necesaria ]
La siguiente tabla muestra la ingesta diaria de DHA / DHA + EPA recomendada para niños de diferentes edades:
PUFAs
Edad (años)
Ingesta diaria recomendada
DHA
1−2
10 – 12 mg/kg/día
DHA + EPA
2−4
100 – 150 mg/día
4−6
150 – 200 mg/día
6−10
200 – 250 mg/día
Los expertos recomiendan una ingesta de DHA de 10 a 12 mg/día para niños de 12 a 24 meses, de 100 a 150 mg/día de DHA+EPA para niños de 2 a 4 años y de 150 a 200 mg/día de DHA+EPA para niños de 4 a 6 años. [1] [ cita médica necesaria ]
^ abcdefg «Ácidos grasos omega-3». Oficina de Suplementos Dietéticos, Institutos Nacionales de Salud de EE. UU. 15 de febrero de 2023. Consultado el 6 de marzo de 2024 .
^ Guesnet P, Alessandri JM (2011). "Ácido docosahexaenoico (DHA) y el sistema nervioso central (SNC) en desarrollo: implicaciones para las recomendaciones dietéticas". Biochimie . 93 (1): 7–12. doi :10.1016/j.biochi.2010.05.005. PMID 20478353.
^ Calder PC (2016). "Ácido docosahexaenoico (revisión)". Anales de nutrición y metabolismo . 69 Suppl 1: 7–21. doi :10.1159/000448262. PMID 27842299.
^ Horrocks, LA; Yeo, YK (1999). "Beneficios para la salud del ácido docosahexaenoico (DHA)". Investigación farmacológica . 40 (3): 211–225. doi :10.1006/phrs.1999.0495. ISSN 1043-6618. PMID 10479465.
^ Sinclair, Andrew James (2019). "Ácido docosahexaenoico y el cerebro: ¿cuál es su función?" (PDF) . Revista de nutrición clínica de Asia y el Pacífico . 28 (4): 675–688. doi :10.6133/apjcn.201912_28(4).0002. ISSN 1440-6047. PMID 31826363.
^ "Diccionario - Definición de ácidos docosahexaenoicos". Archivado desde el original el 7 de julio de 2013. Consultado el 21 de abril de 2012 .
^ ab Burdge, GC; Jones, AE; Wootton, SA (2002). "Los ácidos eicosapentaenoico y docosapentaenoico son los principales productos del metabolismo del ácido α-linolénico en hombres jóvenes". British Journal of Nutrition . 88 (4): 355–363. doi : 10.1079/BJN2002662 . PMID 12323085.
^ Burdge, GC; Wootton, SA (2002). "Conversión de ácido alfa-linolénico en ácidos eicosapentaenoico, docosapentaenoico y docosahexaenoico en mujeres jóvenes". British Journal of Nutrition . 88 (4): 411–20. doi : 10.1079/BJN2002689 . PMID 12323090.
^ Malone, J. Patrick (2012). "La teoría de sistemas de la autistogénesis: uniendo las piezas". SAGE Open . 2 (2): 215824401244428. doi : 10.1177/2158244012444281 .
^ Giltay EJ, Gooren LJ, Toorians AW, Katan MB, Zock PL (2004). "Las concentraciones de ácido docosahexaenoico son más altas en las mujeres que en los hombres debido a los efectos estrogénicos". The American Journal of Clinical Nutrition . 80 (5): 1167–74. doi : 10.1093/ajcn/80.5.1167 . PMID 15531662.
^ Canhada S, Castro K, Perry IS, Luft VC (octubre de 2018). "Suplementación con ácidos grasos omega-3 en la enfermedad de Alzheimer: una revisión sistemática". Neurociencia nutricional . 21 (8): 529–538. doi :10.1080/1028415X.2017.1321813. PMID 28466678.
^ ab Innes, Jacqueline; Calder, Philip (2020). "Ácidos grasos omega-3 (N-3) marinos para la salud cardiovascular: una actualización para 2020". Revista internacional de ciencias moleculares . v (21): 1362. doi : 10.3390/ijms21041362 . PMC 7072971 . PMID 32085487.
^ abc Kim, Hee-Yong; Huang, Bill X.; Spector, Arthur A. (2014). "Fosfatidilserina en el cerebro: metabolismo y función". Progreso en la investigación de lípidos . 56 : 1–18. doi :10.1016/j.plipres.2014.06.002. ISSN 0163-7827. PMC 4258547. PMID 24992464 .
^ Singh, Meharban (marzo de 2005). "Ácidos grasos esenciales, DHA y el cerebro humano" (PDF) . Indian Journal of Pediatrics . 72 (3): 239–242. doi :10.1007/BF02859265. PMID 15812120. S2CID 5067744. Archivado desde el original (PDF) el 27 de febrero de 2012. Consultado el 8 de octubre de 2007 .
^ Spector, Arthur A.; Kim, Hee-Yong (2015). "Descubrimiento de ácidos grasos esenciales". Revista de investigación de lípidos . 56 (1): 11–21. doi : 10.1194/jlr.r055095 . ISSN 0022-2275. PMC 4274059 . PMID 25339684.
^ Spector, Arthur A. (1999). "Esencialidad de los ácidos grasos". Lípidos . 34 : S1–S3. doi :10.1007/BF02562220. PMID 10419080. S2CID 4061017.
^ Lukiw WJ, Cui JG, Marcheselli VL, Bodker M, Botkjaer A, Gotlinger K, Serhan CN, Bazan NG (octubre de 2005). "Un papel de la neuroprotectina D1 derivada del ácido docosahexaenoico en la supervivencia de las células neuronales y la enfermedad de Alzheimer". J Clin Invest . 115 (10): 2774–83. doi :10.1172/JCI25420. PMC 1199531 . PMID 16151530.
^ McNamara RK, Hahn CG, Jandacek R, et al. (2007). "Déficits selectivos en el ácido graso omega-3 docosahexaenoico en la corteza orbitofrontal post mortem de pacientes con trastorno depresivo mayor". Biol. Psychiatry . 62 (1): 17–24. doi :10.1016/j.biopsych.2006.08.026. PMID 17188654. S2CID 32898004.
^ McNamara, RK; Jandacek, R; Tso, P; Dwivedi, Y; Ren, X; Pandey, GN (2013). "Concentraciones más bajas de ácido docosahexaenoico en la corteza prefrontal post mortem de víctimas adultas de suicidio deprimidas en comparación con controles sin enfermedad cardiovascular". Journal of Psychiatric Research . 47 (9): 1187–91. doi :10.1016/j.jpsychires.2013.05.007. PMC 3710518 . PMID 23759469.
^ ab Qiu, Xiao (1 de febrero de 2003). "Biosíntesis del ácido docosahexaenoico (DHA, 22:6-4, 7,10,13,16,19): dos vías distintas". Prostaglandinas, leucotrienos y ácidos grasos esenciales . 68 (2): 181–186. doi :10.1016/S0952-3278(02)00268-5. ISSN 0952-3278. PMID 12538082.
^ ab Park, HG; Park, WJ; Kothapalli, KS; Brenna, JT (septiembre de 2015). "El producto del gen desaturasa de ácidos grasos 2 (FADS2) cataliza la desaturación Δ4 para producir ácido docosahexaenoico n-3 y ácido docosapentaenoico n-6 en células humanas". Revista FASEB . 29 (9): 3911–9. doi : 10.1096/fj.15-271783 . PMC 4550368 . PMID 26065859.
^ De Caterina, R; Basta, G (junio de 2001). "Ácidos grasos n-3 y respuesta inflamatoria: antecedentes biológicos". Suplementos del European Heart Journal . 3 (Suplemento D): D42–D49. doi : 10.1016/S1520-765X(01)90118-X .
^ A Voss; M Reinhart; S Sankarappa; H Sprecher (octubre de 1991). "El metabolismo del ácido 7,10,13,16,19-docosapentaenoico a ácido 4,7,10,13,16,19-docosahexaenoico en el hígado de rata es independiente de una 4-desaturasa". The Journal of Biological Chemistry . 266 (30): 19995–20000. doi : 10.1016/S0021-9258(18)54882-1 . PMID 1834642 . Consultado el 2 de enero de 2011 .
^ Kuda, Ondrej (2017). "Metabolitos bioactivos del ácido docosahexaenoico". Biochimie . 136 : 12–20. doi :10.1016/j.biochi.2017.01.002. PMID 28087294.
^ Westphal C, Konkel A, Schunck WH (noviembre de 2011). "CYP-eicosanoides: ¿un nuevo vínculo entre los ácidos grasos omega-3 y la enfermedad cardíaca?". Prostaglandinas y otros mediadores lipídicos . 96 (1–4): 99–108. doi :10.1016/j.prostaglandins.2011.09.001. PMID 21945326.
^ Mclennan, Peter (2014). "Fisiología cardíaca y eficacia clínica del aceite de pescado dietético aclarada a través de mecanismos celulares de ácidos grasos poliinsaturados omega-3". Revista Europea de Fisiología Aplicada . 114 (7): 1333–1356. doi :10.1007/s00421-014-2876-z. PMID 24699892. S2CID 959967.
^ Horrocks, LA; Yeo, YK (1999). "Beneficios para la salud del ácido docosahexaenoico (DHA)". Investigación farmacológica . 40 (3): 211–225. doi :10.1006/phrs.1999.0495. ISSN 1043-6618. PMID 10479465.
^ Harvard School Of Public Health (18 de septiembre de 2012). «Ácidos grasos omega-3: una contribución esencial» . Consultado el 12 de junio de 2015 .
^ Denomme J, Stark KD, Holub BJ (2005). "La ingesta de ácidos grasos (n-3) directamente cuantificada en la dieta de las mujeres canadienses embarazadas es inferior a las recomendaciones dietéticas actuales". The Journal of Nutrition . 135 (2): 206–11. doi : 10.1093/jn/135.2.206 . PMID 15671214.
^ Hüppi PS (marzo de 2008). "Nutrición para el cerebro: comentario sobre el artículo de Isaacs et al. en la página 308" (PDF) . Pediatric Research . 63 (3): 229–31. doi : 10.1203/pdr.0b013e318168c6d1 . PMID: 18287959. S2CID : 6564743.
^ Harris WS, Baack ML (enero de 2015). "Más allá de desarrollar mejores cerebros: cerrar la brecha del ácido docosahexaenoico (DHA) en la prematuridad". Journal of Perinatology . 35 (1): 1–7. doi :10.1038/jp.2014.195. PMC 4281288 . PMID 25357095.
^ SanGiovanni JP, Chew EY (enero de 2005). "El papel de los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga omega-3 en la salud y la enfermedad de la retina". Progreso en la investigación de la retina y los ojos . 24 (1): 87–138. doi :10.1016/j.preteyeres.2004.06.002. PMID 15555528. S2CID 13757616.
^ Schwartz, Stephen G.; Wang, Xue; Chavis, Pamela; Kuriyan, Ajay E.; Abariga, Samuel A. (18 de junio de 2020). "Vitamina A y aceites de pescado para prevenir la progresión de la retinitis pigmentosa". Base de Datos Cochrane de Revisiones Sistemáticas . 2020 (6): CD008428. doi :10.1002/14651858.CD008428.pub3. ISSN 1469-493X. PMC 7388842. PMID 32573764 .
^ Dunaief, Joshua L. (2022). "Los lípidos pesados protegen contra los metales pesados". Envejecimiento . 14 (12): 4933–4934. doi :10.18632/aging.204143. PMC 9271310 . PMID 35748784.
^ Miyata, Jun; Arita, Makoto (2015). "El papel de los ácidos grasos omega-3 y sus metabolitos en el asma y las enfermedades alérgicas". Allergology International . 64 (1): 27–34. doi : 10.1016/j.alit.2014.08.003 . ISSN 1440-1592. PMID 25572556.
^ ab "Contenido de EPA y DHA en especies de peces. Apéndice G2". Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. 2005. Archivado desde el original el 6 de octubre de 2013. Consultado el 15 de septiembre de 2013 .
^ "Carne de res, carnes variadas y subproductos, sesos, cocidos, hervidos a fuego lento" . Consultado el 27 de octubre de 2011 .
^ Brenna, J. Thomas; Carlson, Susan E. (2014). "Ácido docosahexaenoico y desarrollo del cerebro humano: evidencia de que se necesita un aporte dietético para un desarrollo óptimo". Journal of Human Evolution . 77 : 99–106. Bibcode :2014JHumE..77...99B. doi :10.1016/j.jhevol.2014.02.017. PMID 24780861.
^ Jones, John. "Productos nutricionales de la investigación espacial". 1 de mayo de 2001. NASA. Archivado desde el original el 18 de junio de 1997.
^ "FDA: ¿Por qué hay interés en añadir DHA y ARA a las fórmulas infantiles?". Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos . Consultado el 1 de julio de 2002 .
^ "La FDA anuncia nuevas afirmaciones de salud calificadas para el consumo de omega-3 EPA y DHA y el riesgo de hipertensión y enfermedad cardíaca coronaria". Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos. 19 de junio de 2019. Consultado el 30 de agosto de 2019 .
^ Rivlin, Gary (14 de enero de 2007). "¿Mágico o sobrevalorado? Un aditivo alimentario en un remolino". The New York Times . Consultado el 15 de enero de 2007 .
^ ab Sanders, TA (2009). "Estado de DHA de los vegetarianos". Prostaglandinas, leucotrienos y ácidos grasos esenciales . 81 (2–3): 137–41. doi :10.1016/j.plefa.2009.05.013. PMID 19500961.
^ Lane, K; Derbyshire, E; Li, W; Brennan, C (2014). "Biodisponibilidad y usos potenciales de fuentes vegetarianas de ácidos grasos omega-3: una revisión de la literatura". Critical Reviews in Food Science and Nutrition . 54 (5): 572–9. doi :10.1080/10408398.2011.596292. PMID 24261532. S2CID 30307483.
^ ab Albert, Benjamin B (21 de enero de 2015). "Los suplementos de aceite de pescado en Nueva Zelanda están altamente oxidados y no cumplen con el contenido de liberación de PUFA n-3 indicado en la etiqueta". Scientific Reports . 5 : 7928. doi :10.1038/srep07928. PMC 4300506 . PMID 25604397.
^ ab Albert, Benjamin B; Cameron-Smith, David; Hofman, Paul L.; Cutfield, Wayne S. (2013). "Oxidación de suplementos de omega-3 marinos y salud humana". BioMed Research International . 2013 : 464921. doi : 10.1155/2013/464921 . PMC 3657456. PMID 23738326 .
^ Zargar, Atanaz; Ito, Matthew K. (1 de agosto de 2011). "Suplementos dietéticos de omega-3 de cadena larga: una revisión de la base de datos de suplementos herbarios de la Biblioteca Nacional de Medicina". Síndrome metabólico y trastornos relacionados . 9 (4): 255–271. doi :10.1089/met.2011.0004. ISSN 1557-8518. PMID 21787228.