Apostilas sobre os ácidos graxos essenciais_Parte1, Notas de estudo de Engenharia Unificada Básica
Futebol13
Futebol1311 de dezembro de 2013

Apostilas sobre os ácidos graxos essenciais_Parte1, Notas de estudo de Engenharia Unificada Básica

PDF (761 KB)
27 páginas
783Número de visitas
Descrição
Apostilas de Biologia da Universidade Federal Fluminense UFF sobre a influência da restrição de ácidos graxos essenciais no desenvolvimento da retina de ratos, Essencialidade dos Ácidos Graxos, DHA Afeta Mecanismos de Fo...
20 pontos
Pontos de download necessários para baixar
este documento
baixar o documento
Pré-visualização3 páginas / 27

Esta é apenas uma pré-visualização

3 shown on 27 pages

baixar o documento

Esta é apenas uma pré-visualização

3 shown on 27 pages

baixar o documento

Esta é apenas uma pré-visualização

3 shown on 27 pages

baixar o documento

Esta é apenas uma pré-visualização

3 shown on 27 pages

baixar o documento
A formação do mapa retinotectal é um processo seqüencial no qual,

1

UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE

INSTITUTO DE BIOLOGIA

PÓS-GRADUAÇÃO EM NEUROCIÊNCIAS

PATRÍCIA AZEVEDO RUNG

A INFLUÊNCIA DA RESTRIÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS ESSENCIAIS NO

DESENVOLVIMENTO DA RETINA DE RATOS.

DISSERTAÇÃO SUBMETIDA À UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE VISANDO

A OBTENÇÃO DO GRAU DE MESTRE EM NEUROIMUNOLOGIA

Orientador: Claudio Alberto Serfaty

Universidade Federal Fluminense

Niterói

2010

2

PATRÍCIA AZEVEDO RUNG

A INFLUÊNCIA DA RESTRIÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS ESSENCIAIS NO DESENVOLVIMENTO DA RETINA DE RATOS

Orientador: Prof. Dr. Claudio Alberto Serfaty

Niterói

2010

PATRÍCIA AZEVEDO RUNG

Dissertação submetida ao curso de Pós graduação em Neuroimunologia, do Instituto de Biologia da Universidade Federal Fluminense, como requisito parcial para obtenção do título de Mestre em Neuroimunologia. Área de concentração: Neurobiologia

3

A INFLUÊNCIA DA RESTRIÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS ESSENCIAIS NO DESENVOLVIMENTO DA RETINA DE RATOS

Niterói, 13 de abril de 2010

BANCA EXAMINADORA

_________________________________________________

Prof. Dr. Penha Barradas Universidade Estadual do Rio de Janeiro

_________________________________________________ Prof. Dr. Elizabeth Giestal de Araújo

Universidade Federal Fluminense

_________________________________________________ Prof. Dr. Karin da Costa Calaza

Universidade Federal Fluminense

_________________________________________________ Prof. Dr. Adriana da Cunha Faria Melibeu (Revisora)

Universidade Federal Fluminense

_________________________________________________ Prof. Dr. Ronald Marques dos Santos (Suplente)

Universidade Federal Fluminense

Dissertação submetida ao curso de Pós graduação em Neuroimunologia, do Instituto de Biologia da Universidade Federal Fluminense, como requisito parcial para obtenção do título de Mestre em Neuroimunologia. Área de concentração: Neurobiologia

4

Este trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Plasticidade Neural, do Programa de

Pós‐graduação em Neuroimunologia, no Instituto de Biologia da Universidade Federal

Fluminense sob a orientação de Claudio Alberto Serfaty e na vigência de auxílios

concedidos pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

(CNPq), Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Ensino Superior (CAPES),

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ) e Programa de

Apoio a Núcleos de Excelência (PRONEX‐MCT).

5

“A evolução consciente começa assim

Que tomamos a responsabilidade

De remover nossas próprias barreiras “

(Dan Millman).

6

À minha mãe e a minha avó,

mulheres incríveis.

7

AGRADECIMENTOS

Tenho muito que agradecer. Gostaria de Agradecer a Deus, o grande responsável por

orquestrar nossas vidas. Que me faz ter Fé diariamente.

À minha família que me incentiva, torce e acredita em mim. Minhas anjinhas da

Guarda, minha mãe e minha Avó Vera, que contribuíram muito para que cada sonho se

tornasse realidade e que cada desafio fosse vencido, além de agüentarem tamanho

estresse gerado durante o desenvolvimento da dissertação. Ao meu irmão e sua

esposa Rachel por me mostrarem que com responsabilidade os sonhos se tornam

reais. À minha afilhada que me faz querer ser melhor diariamente. Amo vocês!!!

Ao meu querido orientador, Claudio Alberto Serfaty, pela paciência, atenção, por

acreditar em mim nos momentos mais conturbados e também nos mais belos e por

me dar a oportunidade de trabalhar com algo tão encantador. Valeu Chefe!!!

Ao incrível companheiro de caminhada que Deus colocou no meu caminho, Flávio,

Flavitchu. Obrigada pela dedicação, pelo carinho, pela paciência em cada momento, sei

que foi árduo. O seu incentivo é essencial! Amo Você! CONSEGUIMOS !!!

À minha revisora, Adriana Melibeu, por sua dedicação, paciência e por ser um exemplo

a ser seguido. Ao professor Ronald, que já me atura há alguns anos e me proporcionou

possibilidades e oportunidades incríveis, que mudaram o rumo da minha vida. Valeu !

À professora Paula Campelo Costa, que em muitos momentos tirou dúvidas, apoiou,

puxou orelha, foi carinhosa, paciente e me fez querer trabalhar melhor, ser mais

dedicada a cada dia. À professora Priscila pelos conselhos “Fesbianos”, pelo carinho e

atenção. Às professoras Beth, Ana pelo carinho e paciência. À professora Karin, sempre

disposta e dedicada. Ao Babu que me levou ao hospital, rsrsrs! Ao professor Alfred.

Ao meu querido amigo e futuro padrinho de casamento, rsrsr, Pablo Trindade! Sua

amizade, dedicação e confiança em meu trabalho são essenciais, assim como suas

críticas foram fundamentais. Você é 10 Pablito! À minha amiga Rachel, que além do

apoio e do carinho teve coragem de beber meu suco de Luz! hahaha. À minha amiga

Sheila que tem uma energia que deixa qualquer um com a alma mais calma, paciente,

8

carinhosa, e minha dupla de cantoria. Ao Mendonça (Henrique), uma pessoa

maravilhosa, parece que o trabalho ao seu lado fica mais fácil, mais agradável. Casal

vocês me ajudaram muito. À Pat Velasco, minha parceira de “ideais nutritivos”, muitos

juram que somos irmãs, valeu por tudo Pat, pela atenção, carinho e principalmente

paciência. Ao meu Amigo Felipe, “garoto novo”, ”do rio” sempre me dando força e

sendo paciente. A Aninha, obrigada pelo carinho, pelo apoio, pelas conversas. À Larissa

que tem um jeitinho único, muito agradável, obrigada pelo carinho. À Vivian sempre

disposta a tirar minhas dúvidas e a me mostrar que sou capaz. À Ísis, super paciente,

sempre me impulsionando sem talvez nem perceber. Ao Gui, Rapozeiro, pelo seu

carinho e paciência. À Michelle, Renatinha, Juliana, Lyana, Luana, Bruna, Grazi,

Vanessa, Daiane, ao Litlle lie. À Tita, sempre carinhosa e atenciosa. Ao Alecsandro e ao

Sr. Bernardino pelo cuidado com os animais do biotério e à Maria, pelo apoio técnico.

A todo departamento de Neuro, cada um dos integrantes tem participação nessa

vitória. Aos meus amigos e amigas que estão sempre na torcida. À Clarisse, Juliana e

Nel, grandes amigas, incentivadoras de meus sonhos, agüentaram muitas lágrimas e

risadas, vocês são incríveis. Ao meus amigos Wantú e Cacão , que fazem muita falta no

lab, obrigada por sempre me apoiarem. Aos queridos Rommel, Moniquete e Carlinhos

que presenciaram minhas alterações de humor. À minha cunhada Lú, obrigada por

cada conversa e pela credibilidade. À minha sogra e ao meu sogro pelo carinho e

paciência. Léo e Bianca, obrigada pela torcida. À minha enteada Bruninha, tão

delicada, sempre paciente com a “tia” Pat, que nunca podia brincar porque tinha que

ler uns artigos, ihihih! Ao leozinho, meu sobrinho postiço, tão curioso e carinhoso. Ao

tio Chico, tia Ilni, Lilinha, Diogo, Luiz e a Lídma, Mari Clara e João sempre carinhosos e

incentivadores. À minha amiga Fátima Azevedo, quem diria hein? Acho que hoje você

poderia segurar aquele tipo de placa: “EU JÁ SABIA”! Aos que por ventura esqueci-me

de agradecer, ou são anônimos de agradecer, sintam-se agradecidos!

Muito Obrigada por participaram desse momento tão importante, vocês sabem o que

significa chegar aqui. Foi uma etapa aonde aprendi e evolui, em TODOS os sentidos!

Que venham mais etapas! Valeu muito à pena.

9

RESUMO

O desenvolvimento dos sistemas sensoriais ocorre durante um período crítico no qual

a eliminação axonal e a plasticidade neuronal estão envolvidas na formação de mapas

topográficos no sistema nervoso central. O sistema visual de mamíferos apresenta

células nervosas na retina, as células ganglionares que quando são estimuladas por

atividade elétrica enviam informações para seus alvos, como o colículo superior, no

mesencéfalo. Durante o desenvolvimento de conexões no sistema visual ocorre um

refinamento das projeções axonais, de forma que as sinapses sofrem uma eliminação

seletiva ao longo do amadurecimento. No início do desenvolvimento, antes da

atividade elétrica ser gerada pela luminosidade ocorre nas células da retina à atividade

elétrica espontânea, regulada principalmente por sistemas colinérgicos e gabaérgicos e

tal atividade é essencial para o correto desenvolvimento e formação do sistema visual.

Fatores dietéticos específicos influenciam tais mecanismos. Os ácidos graxos essenciais

(AGE) são integrantes funcionais e estruturais de células da retina e apresenta-se como

precursores de moléculas de sinalização lipídica que estão envolvidas na modulação de

expressão genética, regulação da síntese e liberação de neurotransmissores. O α-

linolênico (ômega-3) é considerado essencial, visto que o organismo de mamíferos não

e capaz de sintetizá-lo. Esses ácidos são precursores do DHA, que é amplamente

acumulado durante o desenvolvimento fetal e neonatal do cérebro e da retina. No

presente estudo observamos o efeito da restrição nutricional do DHA no

desenvolvimento do sistema visual, analisando funcionalmente e estruturalmente a

retina de roedores. Animais submetidos à restrição crônica de AGEs (AGE-)

apresentaram alterações morfofuncionais na retina e atraso na diferenciação na

expressão de Rodopsina presente nos fotorreceptores; em DPN 14, apresentam

diminuição da espessura da camada nuclear externa e plexiforme interna. Além disso,

apresentam atraso na diferenciação do sistema colinérgico e distúrbio na população de

células amácrinas gabaérgicas. Os dados indicam que a restrição nutricional de DHA

influencia o desenvolvimento da retina de roedores.

Palavras-chaves: ácidos graxos essenciais; ácido docosaexaenóico; retina; desenvolvimento; mapa retinotópico; plasticidade sináptica.

10

ABSTRACT

The development of sensory systems occurs during a critical period in which the axonal

elimination and neuronal plasticity are involved in the formation of topographic maps

in the central nervous system. The visual system of mammals presents nerve cells in

the retina, the ganglion cells that when stimulated by electrical activity send

information to their targets, as the superior colliculus in the midbrain. During the

development of connections in the visual system occurs a refinement of axonal

projections, so that synapses undergo a selective elimination during the ripening. Early

in development, before the electrical activity being generated by light occurs in the

retinal cells spontaneous electrical activity that is regulated mainly by cholinergic and

GABAergic systems and such activity is essential for proper development and training

of the visual system. Specific dietary factors influence these mechanisms. Essential

fatty acids (EFA) are functional and structural members of retinal cells and present as

precursors of lipid signaling molecules that are involved in the modulation of gene

expression, regulation of synthesis and release of neurotransmitters. The α-linolenic

acid (omega-3) is considered essential because the body of mammals and not able to

synthesize it. These acids are precursors of DHA, which is largely accumulated during

fetal and neonatal development of brain and retina. The present study observed the

effect of nutritional restriction of DHA in the development of the visual system,

functionally and structurally analyzing the retina of rodents. Animals subjected to

chronic restriction of AGEs (AGE-) showed morphological and functional changes in the

retina and delayed differentiation in the expression of rhodopsin present in

photoreceptors, in 14 DPN, have reduced the thickness of the outer nuclear layer and

inner plexiform. Also present delay in the differentiation of the cholinergic system and

disorder in the population of GABAergic amacrine cells. The data indicate that

nutritional restriction of DHA affects retinal development in rodents.

Keywords: essential fatty acids, docosahexaenoic acid; visual system, development,

retinotopic map; synaptic plasticity.

11

LISTA DE FIGURAS E TABELAS

Figura 1 Essencialidade dos ácidos graxos essenciais.

Figura 2 Mecanismos de elongação de dessaturação dos ácidos graxos das famílias

n-3 e n-6.

Figura 3 Mecanismo de síntese da NPD1 (Bazan 2009).

Figura 4 O fígado alonga e desatura o ácido linolênico da dieta, em DHA.

Figura 5 Papel das vias de ácido araquidônico em ratos pigmentados adultos

jovens.

Figura 6 Efeitos da restrição nutricional crônica de ácidos graxos essenciais (AGEs)

na reorganização das projeções ipsolaterais em um modelo de lesão.

Figura 7 Figura esquemática demonstrando as camadas celulares da retina

intercaladas pelas camadas de contatos sinápticos.

Figura 8 Morfologia da retina de vertebrados.

Figura 9 Esquema de projeções retinocoliculares e retinogeniculadas no roedor.

Figura 10 A subunidade β2 do receptor nicotínico é necessário para ondas de

atividade espontânea, atividade retiniana correlacionada e refinamento

do mapa retinotópico durante um curto período crítico.

Figura 11 Circuitos que participam da formação de ondas retinianas em diferentes

estágios do desenvolvimento.

Figura 12 Regulação homeostática da rede de atividade espontânea na retina de

mamíferos.

Figura 13 Diagrama representativo da administração das dietas e seus respectivos

grupos experimentais.

Figura 14 Análise morfológica de cortes transversais da retina central

Figura 15 Análise morfológica de cortes transversais da retina central.

Figura 16 Imunorreatividade pra Rho em transversais da retina central.

Figura 17 Imunorreatividade pra Rho em cortes centrais da retina.

Figura 18 Imunorreatividade para VAT em cortes centrais da retina em DPN 7

12

Figura 19 Imunorreatividade para VAT em cortes centrais da retina em DPN 14.

Figura 20 Imunorreatividade para VAT em cortes centrais da retina em DPN 21

Figura 21 Imunorreatividade pra GABA em cortes centrais da retina

Figura 22 Imunorreatividade pra GABA em cortes centrais da retina

Tabela 1 Valores em g/100g do conteúdo total de ácidos graxos.

Tabela 2 Composição básica das dietas

Tabela 3 Composição centesimal das dietas

Tabela 4 Etapas da Coloração de Nissl

Tabela 5 Relação de Anticorpos utilizados, concentrações e fonte de obtenção

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

AA Ácido araquidônico

ACh Acetilcolina

AG Ácido graxo

AGEs Ácidos graxos essenciais

AGPI Ácidos graxos de cadeia longa

AMPc adenosina 3’‐5’monofosfato cíclica

BDNF Fator neurotrófico derivado do cérebro

β2 _/_ Animal nocaute para subunidade β2 de receptor nicotínico

Ca++ Íon Cálcio

CCG camada de células ganglionares

CPRs Células progenitoras da retina

Cl- Íon Cloreto

13

ChAT colina acetiltransferase

ChAT-IR imunorreativas para ChAT

CNE camada nuclear externa

CNI camada nuclear interna

CoA Coenzima-A

CPE camada plexiforme externa

CPI camada plexiforme interna

CPRS células progenitoras da retina

CREB

Proteína de ligação ao elemento responsivo a adenosina 3’‐ 5’monofosfato cíclica

CS

Colículo superior

DHA ácido docosaexaenóico

DPN Dia pós‐natal

E Dia embrionário

EP Epitélio pigmentar

EPA Ácido eicosapentaenóico

FGF Fator de crescimento fibroblástico

GABA Ácido gama-aminobutírico

GDNF Fator neurotrófico derivado das células gliais

GAP‐43 Proteína associada ao crescimento neurítico com 43kD

HRP Peroxidase de rábano silvestre

K+ Potássio

LTP Potenciação de longa duração

Na+ Sódio

nAChRs receptores nicotínicos de acetilcolina

NGL Núcleo geniculado lateral do tálamo

14

NT-3 Neurotrofina 3

NT-4 Neurotrofina 4

p75 Receptor de neurotrofina

SNC Sistema Nervoso Central

trkA Receptor tirosina‐cinase A

trkB Receptor tirosina‐cinase B

trkC Receptor tirosina‐cinase C

VAT transportador vesicular de acetilcolina

15

AGRADECIMENTOS........................................................................................7 RESUMO........................................................................................................9 ABSTRACT....................................................................................................10 LISTA DE FIGURAS E TABELAS ......................................................................11 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ..............................................................13 SUMÁRIO....................................................................................................15

1. INTRODUÇÃO.........................................................................................18

1.2. DESCRIÇÃO GERAL DOS ÁCIDOS GRAXOS.................................................18

1.2.1. Essencialidade dos Ácidos Graxos .........................................................19

1.2.2. Fontes Dietéticas.....................................................................................23

1.2.3. DHA, EPA e AA são ácidos graxos com papel fisiológico.........................26

1.3 RESTRIÇÃO E DESENVOLVIMENTO..............................................................26

1.3.1. DHA Afeta Mecanismos de Fototransdução .........................................28

1.3.2. BDNF e DHA.............................................................................................32

1.3.3. Papel do AA na Manutenção de Circuitos Neurais..................................33

1.4. RETINA.................................................................................................36

1.5 DESENVOLVIMENTO DO TECIDO RETINIANO...........................................38

1.5.1. Determinantes Ambientais da Diferenciação e Conectividade..............42

1.5.2. Circuitos retinianos transitórios..........................................................44

1.6 PRINCIPAIS NEUROTRANSMISSORES ENVOLVIDOS NO DESENVOLVIMENTO RETINIANO...................................................................................................45 1.6.1. Acetilcolina ........................................................................................45

1.6.2. Glutamato..........................................................................................47

1.6.3. GABA ......................................................................................................48

1.7. DESENVOLVIMENTO DOS CIRCUITOS NEURONAIS...................................50

1.7.1. Refinamento Retinotópico de Projeções da Retina.................................51

16

1.7.2. Mecanismos de Refinamento...................................................................52

1.7.3. Papel da Atividade Espontânea e Neurotransmissores Envolv ...............53

2. OBJETIVOS....................................................................................................60

2.1 OBJETIVO GERAL.........................................................................................60

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS..............................................................................61

3. MATERIAIS E MÉTODOS...............................................................................62

3.1 MODELOS EXPERIMENTAIS.........................................................................62

3.2 DIETAS.........................................................................................................62

3.3 TRATAMENTO DOS ANIMAIS......................................................................64

3.4 FIXAÇÃO DO TECIDO...................................................................................65

3.5 COLORAÇÃO PARA NISSL............................................................................66

3.6 IMUNOHISTOQUÍMICA...............................................................................66

3.7 ANÁLISE DOS RESULTADOS.........................................................................68

3.7.1 Análise Morfológica.................................................................................68

3.7.2 Análise dos Resultados Imunohistoquímicos...........................................69

4. RESULTADOS................................................................................................70

4.1. EFEITOS DA RESTRIÇÃO NUTRICIONAL DE AGES SOBRE A MORFOLOGIA DA RETINA..............................................................................................................70

4.2. IMUNODETECÇÃO DA RODOPSINA NA RETINA DE RATOS: RELAÇÃO COM AS DIETAS AGE+ E AGE-.........................................................................................73

4.3. IMUNODETECÇÃO DO TRANSPORTADOR VESICULAR DE ACETILCOLINA NA RETINA DE RATOS: RELAÇÃO COM AS DIETAS AGE+ E AGE- ..........................................................................................................................76

4.4. IMUNODETECÇÃO DO NEUROTRANSMISSOR GABA NA RETINA DE RATOS: RELAÇÃO COM AS DIETAS AGE+ E AGE-...........................................................79

17

5. DISCUSSÃO..............................................................................................82

5.1 EFEITOS DA RESTRIÇÃO NUTRICIONAL DE AGES SOBRE A MORFOLOGIA DA RETINA..............................................................................................................85

5.2 IMUNODETECÇÃO DA RODOPSINA NA RETINA DE RATOS: RELAÇÃO COM AS DIETAS AGE+ E AGE-......................................................................................................88

5.3 IMUNODETECÇÃO DO TRANSPORTADOR VESICULAR DE ACETILCOLINA NA RETINA DE RATOS: RELAÇÃO COM AS DIETAS AGE+ E AGE- ..........................................................................................................................89

5.4 IMUNODETECÇÃO DO GABA NA RETINA DE RATOS: RELAÇÃO COM AS DIETAS AGE+ E AGE-...............................................................................................................92

5.5 DHA E NEUROPROTEÇÃO............................................................................95

6. CONCLUSÕES................................................................................................98

7. REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA........................................................................99

18

1. INTRODUÇÃO

1.1. DESCRIÇÃO GERAL DOS ÁCIDOS GRAXOS

Os eventos que ocorrem no desenvolvimento e na maturação do SNC são

influenciados por fatores nutricionais em função da existência de períodos críticos para

a formação e diferenciação de circuitos neurais. Seus efeitos abrangem as duas fases

cruciais na formação neural: a vida embrionária e o período neonatal (Morgane et al.,

1993).

A natureza essencial dos ácidos graxos das famílias Omega-3 e Omega-6 nos

estágios iniciais do desenvolvimento são confirmadas por uma série de estudos (Uauy

et al., 2000). A essencialidade dietética de ácidos graxos poliinsaturados (AGPIs)

específicos foi inicialmente reconhecida no início do século XX (Burr, 1981). Nutrientes

ditos essenciais são aqueles exclusivamente adquiridos através da ingestão, assim sua

restrição pode ocasionar alterações funcionais de vias neuroquímicas, com

conseqüências para a formação de circuitos neurais (Wainwright, 2002).

Depois do tecido adiposo, o sistema nervoso possui a maior concentração

lipídica do organismo, correspondendo a aproximadamente 50-60% do peso seco do

cérebro de um indivíduo adulto. Desta quantidade, aproximadamente 35% estão na

forma de ácidos graxos de cadeia longa (AGPI). Cérebro e retina contêm grandes

quantidades de ácido araquidônico (AA) e o ácido docosahexaenóico (DHA), derivados

da biossíntese de seus precursores que são, respectivamente, o ácido linoléico e ácido

α-linolênico, os quais são ácidos graxos essenciais (AGEs). Os AGEs compõem

estruturas cerebrais e medeiam funções, da infância até o envelhecimento, tais como

19

a fluidez de membranas, na atividade de enzimas, expressão e atividade de receptores,

na função dos canais iônicos, na síntese e liberação de neurotransmissores, além de

vias neuroquímicas de transdução de sinais, que controlam processos de crescimento

e diferenciação do SNC (Yehuda et al., 2005).

1.2.1. Essencialidade dos Ácidos Graxos

Os mamíferos não têm a capacidade de sintetizar os AGEs (alfa-linolênico e

ácido Linoléico), pois não possuem as enzimas dessaturares delta-15 e delta-12.

Portanto, são dependentes de fontes dietéticas desses componentes. AGPIs podem ser

obtidos diretamente da alimentação ou formados a partir dos AGEs, porém as reações

enzimáticas que produzem os AGPIs não são capazes de promover quantidades

satisfatórias aos compartimentos corporais em relação às suas necessidades. Após os

AGEs serem obtidos através da dieta, eles são desaturados (pela inserção de dupla

ligação) e elongados (pela adição de 2 unidades de carbonos) a AGPIs. O ácido alfa-

linolênico, Omega -3 é o precursor dietético do ácido eicosapentaenóico (EPA) e do

ácido Docosaexaenóico (DHA). O ácido linoléico, Omega-6, é o precursor do ácido

araquidônico (AA).

O omega-3 e 6 são ácidos carboxílicos alifáticos obtidos da hidrólise das

gorduras e óleos naturais. São geralmente formados por cadeias de hidrocarbonetos

com um número par de átomos de carbonos, que variam de 4 a 26 átomos. Além das

diferenças de comprimento da cadeia, os ácidos graxos variam quanto ao número e

arranjo das duplas ligações ao longo da cadeia de hidrocarbonetos. Durante a

formação dos novos ácidos graxos, as enzimas biossintéticas humanas podem inserir

duplas ligações na posição n-9 ou superior; entretanto, estas enzimas não são capazes

20

de inserir duplas ligações em nenhuma posição mais próxima ao grupo metila terminal.

Por esta razão, ácidos graxos com duplas ligações nas posições n-6 e n-3 são como

classes individuais, considerados essenciais (Heird & Lapillonne, 2005).

Apesar da capacidade do organismo de mamíferos em sintetizar alguns ácidos

graxos, inclusive poliinsaturados, a partir de outros componentes, como carboidratos e

lipídeos, o organismo carece de dessaturases, que são enzimas que inserem

insaturações entre os carbonos 3-4 e 6-7 da sua porção terminal. Como estas enzimas

estão presentes no reino vegetal, AG (ácidos graxos) com tais insaturações provêm da

dieta (diretamente do consumo de vegetais, ou, indiretamente, do consumo de

animais que consumiram vegetais). Como o organismo também não possui

hidrogenases capazes de remover as insaturações, os AG da classe com insaturação

entre os carbonos 3-4 ou 6-7 não sofrem interconversão, nem podem se tornar

saturados. Apesar da carência destas desaturases e hidrogenases, o organismo de

mamíferos pode modificar os AGPIs essenciais de três formas, relacionadas à porção

carboxi-terminal: inserindo insaturações, alongando a cadeia pela inserção de pares de

carbonos ou descarboxilando a cadeia, retirando pares de carbonos. Assim, apesar da

possível mudança no comprimento da cadeia carbônica do ácido graxo e da adição de

insaturações na sua porção carboxi-terminal, as insaturações presentes na porção

metila do ácido graxo não se alteram. A partir dessa observação, pesquisadores

criaram uma nomenclatura específica (Holman, 1964) (Figura 1). Os AGEs

poliinsaturados são classificados quanto ao primeiro carbono insaturado na

terminação metila. Como a numeração é feita a partir do final da molécula, associaram

a letra Omega, que é a ultima do alfabeto grego. Nesse sentido os AGPIs são

21

classificados em Omega-3, com a primeira insaturação entre os carbonos 3-4 do lado

metila, Omega-6, com a primeira insaturação entre os carbonos 6-7 do lado metila ou

ainda Omega-9, com a primeira insaturação entre os carbonos 9-10 do lado metila. O

ômega-9 não é considerado essencial, pois pode ser gerado no organismo de

mamíferos a partir de dessaturases específicas. O ácido linolênico, pode ainda ter

outra classificação quando uma das insaturações corresponde ao Omega-3, o ácido é

chamado alfa-linolênico, e quando correspondem ao Omega-6 de gama - linolênico.

As duas famílias de AGEs, omega-3 e omega-6, competem pelas mesmas

enzimas biossintéticas. O balanço lipídico dietético e a composição vão afetar a

produção e o acréscimo tecidual desses nutrientes. Embora a biossíntese de AGPIs a

partir de AGEs seja possível, a eficiência na incorporação tecidual é maior quando eles

são ingeridos no estado pré-formado, DHA e AA (Sue et al., 1999) (Figura 2).

FIGURA 1: Essencialidade dos ácidos graxos essenciais. A inserção de duplas ligações ocorre apenas a

partir da posição nove da cadeia de hidrocarbonetos, impedindo a conversão endógena do ácido linoléico

e do ácido α-linolênico, sendo, portanto considerados essenciais e obtidos exclusivamente através da dieta

(DiRienzo et al., 2008).

22

Figura 2: Mecanismos de elongação de dessaturação dos ácidos graxos das famílias n-3 e n-6. Os AGE precursores, ácido linoléico e ácido α-linolênico competem pelas dessaturases e elongases de modo a promover a formação de seus derivados lipídicos. Destaque para o ácido araquidônico (AA), da família Omega-6 e para os ácidos eicosapentanóico (EPA) e docosaexaenóico (DHA), da família Omega-3 (Adaptado Schmitz & Ecker, 2008).

23

1.2.2. Fontes Dietéticas de AGEs

Os lipídios da dieta são fonte de ácidos graxos essenciais para o organismo de

mamíferos, onde se encontram os ácidos linoléicos e linolênicos.

Os ácidos graxos são importantes para o balanço energético, biossíntese de

membranas, produção de eicosanóides e outras funções especializadas. Nos tecidos,

os ácidos graxos podem ser oxidados a acetil-CoA (ß-oxidação) ou esterificados a

acilglicerol, onde como triacilglicerol constituem a forma mais eficiente de reserva

calórica do organismo. Muitas das propriedades funcionais das membranas são

influenciadas por ácidos graxos que compõem os fosfolipídios.

Durante o início do desenvolvimento de mamíferos, o ácido araquidônico (AA)

e o ácido docosahexaenóico (DHA) são fornecidos via leite materno para a lactente.

Esses AGEs são incorporados pelas membranas presentes no sistema nervoso (Uauy et

al., 2001); (Innis & Elias, 2003). Vegetais folhosos e algumas frutas, principalmente

óleos vegetais, permitem um consumo adequado de AGE, já que esses alimentos são

considerados grandes fontes de AG ω-6. Peixes frescos e óleos de peixe processados

são considerados as maiores fontes de ácido eicosapentaenóico (EPA) e DHA.

Alimentos ricos em AA são, gema do ovo, órgãos e músculos de animais (Youdim et al.,

2000) (TABELA 1).

24

Uma das principais funções inicialmente atribuídas aos ácidos graxos essenciais

(AGEs) é o seu papel como componentes dos fosfolipídios, contribuindo para a

integridade das membranas plasmática e intracelular. Devido ao acúmulo encontrado

nas membranas, o tipo e a quantidade de ácidos graxos omega-3 e omega-6 podem

influenciar inúmeras funções fisiológicas. O DHA e os AA são os ácidos graxos

encontrados em maior concentração nas membranas celulares (Koletzko et al., 2001).

A flexibilidade natural dos ácidos graxos insaturados resulta em um aumento

significativo na fluidez da membrana, além de aumentar a eficiência de eventos de

fusão de membrana (Marszalek & Lodish, 2005; Uauy et al., 2000).

ÓLEOS

Milho 0,8 - - 52 - 0,015

Cártamo 0,1 - - 77 - 0,0013

Soja 8 - - 10 - 0,05

Azeite 0,5 - - 54 - 0,15

Canola 10 - - 23 - 0,43

Linhaça 48 - - 17 - 2,82

PEIXES

Salmão 1,1 13,5 18,9 1,6 0,7 14,57

Truta 1,7 7 20,4 4,8 0,8 5,2

Atum 1,6 11,3 19,4 1,6 3,2 6,73

CARNES

Frango 0,9 0,3 0,6 12,2 0,5 0,14

Bovino 0,3 traços traços 2,1 0,4 0,12

Porco 0,5 traços 0,4 8,1 0,5 0,1

FAMÍLIA OMEGA-3 FAMÍLIA OMEGA-6

AAL EPA DHA AL AA OMEGA-3/

OMEGA 6

TABELA 1: Valores são em g/100g do conteúdo total de ácidos graxos. A proporção total de

Omega-3/ Omega-6 foi calculado para cada fonte. Fonte: (Marszalek & Lodish, 2005).

25

No cérebro, os AGEs são encontrados nas membranas de células sinápticas. A

presença dos ácidos graxos nesses locais permite uma melhora na eficiência de fusão

de vesículas às membranas. Podem ainda funcionar como sinalizador sináptico, tanto

como ácido já metabolizado, tanto como ácido graxo livre ou como parte dos

fosfolipídios (Koletzko et al., 2001; Marszalek & Lodish, 2005). A composição dos

fosfolipídios de membrana pode influenciar a atividade dos canais iônicos, e atividades

enzimáticas, incluindo a Na+/K+ ATPase, e nucleotídeos cíclicos como o AMPc. A

atividade de transportadores e receptores pós-sinápticos é também sensível a

mudanças no ambiente lipídico que pode por sua vez, afetar a neurotransmissão (du

Bois et al., 2005).

Durante o crescimento dos neuritos, altas concentrações de DHA são

encontradas nos cones de crescimento. O DHA pode ser extremamente importante

para um crescimento máximo dos neuritos durante o desenvolvimento neural. NO SNC

maduro, o DHA é encontrado nos dendritos onde pode estar envolvido na extensão e

no estabelecimento das arborizações dendríticas. Além disso, o DHA pode ser

importante para uma eficiente regeneração dos axônios e dendritos após uma lesão

neural (Marszalek & Lodish, 2005). O DHA é o maior ácido graxo poliinsaturado

encontrado nos segmentos externos de fotorreceptores (Innis, 2003). Lipídios

estruturais podem modular a função celular ao atuar tanto como mediador químico

intracelular, quanto como moduladores de interações entre células. Estas ações são

iniciadas pelas fosfolipases. A fosfolipase A2 (PLA2) pode ser ativada pelos receptores

D2 de dopamina, receptores de serotonina 5-HT2, receptores de glutamato, e

receptores muscarínicos de acetilcolina. Quando ativada, a PLA2 pode liberar ácido

comentários (0)

Até o momento nenhum comentário

Seja o primeiro a comentar!

Esta é apenas uma pré-visualização

3 shown on 27 pages

baixar o documento