ÀCID ARAQUIDÒNIC: FUNCIONS, DIETA, CASCADA - BIOLOGIA - 2025

L' àcid araquidònic és un compost de 20 carbonis. És un àcid gras poliinsaturat, perquè posseeix dobles enllaços entre els seus carbonis. Aquests dobles enllaços es troben en la posició 5, 8, 11 i 14. Per la posició dels seus enllaços, pertany a el grup dels àcid grassos omega-6.

Tots els eicosanoides -molècules de naturalesa lipídica implicades en diverses rutes amb funcions biològiques vitals (per exemple, la inflamació) - provenen d'aquest àcid gras de 20 carbonis. Gran part de l'àcid araquidònic es troba en els fosfolípids de la membrana cel·lular i pot ser alliberat per una sèrie d'enzims.

L'àcid araquidònic està involucrat en dues rutes: la ruta de la ciclooxigenasa i la ruta de la lipooxigenasa. La primera dóna lloc a la formació de prostaglandines, tromboxans i prostaciclina, mentre que la segona genera els leucotriens. Aquestes dues vies enzimàtiques no estan relacionades.

funcions

L'àcid araquidònic presenta un ampli ventall de funcions biològiques, entre aquestes destaquen:

- És un constituent integral de la membrana cel·lular, conferint fluïdesa i flexibilitat necessària per a la funció normal de la cèl·lula. Aquest àcid també experimenta cicles de desacilación / reacilación quan es troba com fosfolípid en les membranes. El procés també és conegut com cicle de Lands.

- Es troba particularment en les cèl·lules de el sistema nerviós, esquelètic i en les de el sistema immune.

- En el múscul esquelètic ajuda a la reparació i creixement de la mateixa. El procés ocorre després de l'activitat física.

- No només els metabòlits produïts per aquest compost tenen importància biològica. L'àcid en el seu estat lliure és capaç de modular diferents canals iònics, receptors i enzims, ja sigui activant o desactivant per mitjà de diferents mecanismes.

- Els metabòlits derivats d'aquest àcid contribueixen als processos inflamatoris i porten a la generació de mediadors que s'encarreguen de resoldre aquests problemes.

- L'àcid lliure, juntament amb els seus metabòlits, promou i modula respostes immunes encarregades de la resistència a paràsits i al·lèrgies.

Àcid araquidònic en la dieta

Generalment, l'àcid araquidònic ve de la dieta. És abundant en productes d'origen animals, en diferents tipus de carn, ous, entre d'altres aliments.

Tanmateix, la seva síntesi és possible. Per realitzar-la es fa servir com a precursor l'àcid linoleic. Aquest és un àcid gras que té 18 àtoms de carbonis en la seva estructura. És un àcid gras essencial en la dieta.

L'àcid araquidònic no és essencial si hi ha prou quantitat disponible d'àcid linoleic. Aquest últim es troba en quantitats importants en aliments d'origen vegetal.

Cascada de l'àcid araquidònic

Diferents estímuls poden promoure l'alliberament de l'àcid araquidònic. Poden ser de tipus hormonal, mecànic o químic.

Alliberament de l'àcid araquidònic

Una vegada que es dóna el senyal necessària, l'àcid és alliberat de la membrana cel·lular per mitjà de l'enzim fosfolipasa A ₂ (PLA2), però les plaquetes, a més de posseir la PLA2, també posseeixen una fosfolipasa C.

L'àcid per si sol pot actuar com a segon missatger, modificant al seu torn altres processos biològics, o pot convertir-se en diferents molècules d'eicosanoides seguint dues rutes enzimàtiques diferents.

Pot ser alliberat per diferents ciclooxigenasas i s'obtenen tromboxans o prostaglandines. Així mateix, pot ser dirigit a la ruta de les lipooxigenasas i s'obtenen com derivat els leucotriens, les lipoxinas i les hepoxilinas.

Prostaglandines i tromboxans

L'oxidació de l'àcid araquidònic pot prendre la via de la ciclooxigensa i la PGH sintetasa, els productes són les prostaglandines (PG) i tromboxà.

Hi ha dos ciclooxigenasas, en dos gens separats. Cadascuna exerceix funcions específiques. La primera, COX-1, està codificada al cromosoma 9, es troba en la majoria dels teixits i és constitutiva; és a dir, sempre està present.

En contrast, la COX-2, codificada al cromosoma 1, apareix per acció hormonal o altres factors. A més, COX-2 està relacionada amb processos d'inflamació.

Els primers productes que es generen per la catàlisi de COX són endoperóxidos cíclics. Posteriorment, l'enzim produeix l'oxigenació i ciclació de l'àcid, formant-se PGG2.

Seqüencialment, el mateix enzim (però aquesta vegada amb la seva funció peroxidasa) afegeix un grup hidroxil i converteix l'PGG2 a PGH2. Altres enzims s'encarreguen de la catàlisi de PGH2 a prostanoides.

Funcions de les prostaglandines i tromboxans

Aquestes molècules lipídiques actuen en diferents òrgans, com el múscul, plaquetes, ronyó i fins als ossos. Així mateix, participen en una sèrie d'esdeveniments biològics com la producció de febre, inflamació i dolor. També tenen un paper en el son.

Específicament, COX-1 catalitza la formació de compostos que estan relacionats amb l'homeòstasi, citoprotecció gàstrica, regulació de el to vascular i branquial, contraccions uterines, funcions de ronyó i agregació de les plaquetes.

És per això que la majoria de drogues contra la inflamació i el dolor actuen bloquejant els enzims ciclooxigenasas. Alguns fàrmacs comuns amb aquest mecanisme d'acció són aspirines, indometacina, diclofenac i ibuprofèn.

leucotriens

Aquestes molècules de tres enllaços dobles són produïdes per l'enzim lipooxigenasa i són secretades pels leucòcits. Els leucotriens poden romandre en el cos unes quatre hores.

La lipooxigenasa (LOX) s'incorpora a l'àcid araquidònic una molècula d'oxigen. Hi ha diverses LOX descrites per humans; dins d'aquest grup la més important és 5-LOX.

La 5-LOX requereix per a la seva activitat la presència d'una proteïna activadora (FLAP). La FLAP mitjana la interacció entre l'enzim i el substrat, permetent la reacció.

Funcions dels leucotriens

Clínicament tenen un paper important en processos relacionats amb el sistema immunològic. Els alts nivells d'aquests compostos s'associen a trastorns d'asma, rinitis i altres malalties d'hipersensibilitat.

Metabolisme no enzimàtic

De la mateixa manera, el metabolisme es pot dur a terme seguint rutes no enzimàtiques. És a dir, no actuen els enzims esmentades prèviament. Quan ocorre la peroxidació -conseqüència dels radicals lliures- s'originen isoprostanos.

Els radicals lliures són molècules amb electrons desaparellats; per això, són inestables i necessiten reaccionar amb altres molècules. Aquests compostos han estat relacionats amb l'envelliment i amb malalties.

Els isoprotanos són compostos bastants similars a les prostaglandines. Per la manera en què es produeixen, són marcadors de l'estrès oxidatiu.

Alts nivells d'aquests compostos en l'organisme són indicadors de malalties. Són abundants en persones fumadores. A més, aquestes molècules estan relacionades amb la inflamació i la percepció de dolor.

referències

1. Ciril, AD, Llombart, CM, & Tamargo, JJ (2003). Introducció a la química terapèutica. Edicions Díaz de Santos.
2. Dee Unglaub, S. (2008). Fisiologia humana un enfocament integrat. Quarta edició. Editorial mèdica panamericana.
3. de el Castell, JMS (Ed.). (2006). Nutrició bàsica humana. Universitat de València.
4. Fernández, PL (2015). Velázquez. Farmacologia Bàsica i Clínica. Ed. Mèdica Panamericana.
5. Lands, WE (Ed.). (2012). Bioquímica of arachidonic acid metabolism. Springer Science & Business Mitjana.
6. Tallima, H., & El Ridi, R. (2017). Arachidonic Acid: Physiological Rols and Potential Health Benefits. A Review. Journal of Advanced Research.