Il DHA può essere più efficace nel ridurre l’infiammazione cronica rispetto all’EPA anche nel COVID-19

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Gli acidi grassi omega-3 EPA e DHA agiscono in modo diverso contro l’infiammazione cronica , secondo i risultati di un piccolo studio randomizzato, suggerendo che ognuno ha il proprio ruolo importante da svolgere nella regolazione del sistema immunitario.

Lo studio di 34 settimane, condotto dai ricercatori del Jean Mayer USDA Human Nutrition Research Center on Aging at Tufts University (HNRCA), ha confrontato gli effetti dei due omega-3 in un piccolo gruppo di anziani con obesità e basso grado cronico di infiammazione.

I partecipanti sono stati assegnati in modo casuale a ricevere integratori EPA o DHA due volte al giorno. I risultati sono pubblicati oggi su Atherosclerosis.

L’EPA e il DHA, abbondanti nei pesci e nei crostacei, in alcuni studi sono stati collegati a un minor rischio di malattie cardiache e si ritiene che agiscano riducendo l’infiammazione. I risultati hanno mostrato che il DHA aveva un effetto antinfiammatorio più forte dell’EPA:

Il DHA ha abbassato l’espressione genetica di quattro tipi di proteine ​​pro-infiammatorie, mentre l’ EPA ha abbassato solo un tipo.

Il DHA ha abbassato la secrezione di globuli bianchi di tre tipi di proteine ​​pro-infiammatorie, mentre l’EPA ha abbassato solo un tipo.

Il DHA ha anche ridotto i livelli di una proteina antinfiammatoria, mentre l’EPA no.
Tuttavia, l’EPA ha migliorato l’equilibrio tra proteine ​​pro e anti-infiammatorie:

Dopo essere stato metabolizzato, l’EPA ha prodotto sottoprodotti associati alla regolazione della funzione immunitaria e hanno funzionato in modo diverso da quelli derivati ​​dal DHA.

“La giuria si è pronunciata, per così dire, su come funzionano i due componenti principali dell’olio di pesce e se uno potrebbe essere migliore dell’altro. Questi risultati suggeriscono che il DHA è il più potente dei due sui marcatori di infiammazione nel corpo, ma non è la fine della storia “, ha detto Stefania Lamon-Fava, scienziata del Cardiovascular Nutrition Team dell’HNRCA.

Lamon-Fava è anche presidente della Divisione di nutrizione biochimica e molecolare e professore associato presso la Gerald J. e Dorothy R. Friedman School of Nutrition Science and Policy di Tufts.

“Nel nostro corpo, c’è sempre questo equilibrio tra proteine ​​pro-infiammatorie e anti-infiammatorie, e abbiamo scoperto che l’EPA era migliore del DHA nel migliorare quell’equilibrio.

Per la prevenzione delle malattie cardiovascolari, la ricerca precedente ci dice che l’equilibrio è molto importante “, ha spiegato la prima autrice Jisun So, che ha svolto questo lavoro come parte della sua tesi presso la Friedman School, lavorando al Cardiovascular Nutrition Team dell’HNRCA.

Secondo le linee guida dietetiche 2015-2020 per gli americani, gli adulti dovrebbero consumare almeno due porzioni di frutti di mare (4 once per porzione) settimanalmente. Salmone, merluzzo, sardine, trote e tonno in scatola leggero sono buone fonti di EPA e DHA.

“Il nostro studio ci fornisce un’istantanea di come l’EPA e il DHA possono agire per ridurre l’infiammazione cronica e di come ciascuno di essi abbia effetti distinti. I nostri risultati forniscono informazioni per la ricerca futura per esplorare perché è così e chi trarrebbe beneficio da uno o entrambi questi grassi sani “, ha detto Lamon-Fava.

Metodologia

Lo studio è stato uno studio in doppio cieco, il che significa che né i partecipanti né i lavoratori di laboratorio o gli scienziati sapevano quale supplemento ogni individuo avesse ricevuto.

I 21 partecipanti hanno ricevuto supplementi EPA o DHA in una sequenza che includeva periodi senza supplemento per creare una tabula rasa da cui misurare l’impatto di ogni supplemento. Durante una fase iniziale, i partecipanti hanno assunto integratori contenenti solo olio di girasole ad alto contenuto oleico (simile all’olio d’oliva e non contenente acidi grassi omega-3), per creare una base per il confronto.


Nella recente pandemia di COVID-19 (causata dal virus SARS-Cov-2) un sottogruppo di morte dei pazienti è attribuito al cosiddetto fenomeno della “tempesta di citochine” (chiamata anche sindrome da rilascio di citochine o sindrome da iperattivazione dei macrofagi) (Mehta et al. , 2020).

Ad oggi, gli eventi molecolari che provocano una “tempesta di citochine” o le strategie terapeutiche applicabili per prevenire e gestire questo processo non sono chiariti a causa della natura complessa di questo problema (Tisoncik et al., 2012). Articoli recenti suggeriscono che nutrienti specifici come vitamina B6, B12, C, D, E e folato; oligoelementi, inclusi zinco, ferro, selenio, magnesio e rame, possono svolgere un ruolo chiave nella gestione della tempesta di citochine (Calder et al., 2020; Grant et al., 2020; Muscogiuri et al., 2020).

Tra questi micronutrienti, gli LC-PUFA (acidi grassi polinsaturi a catena lunga) come EPA (acido eicosapentaenoico) e DHA (acido docosaesaenoico) sono degni di nota per la loro influenza diretta sulla risposta immunologica alle infezioni virali (Calder et al., 2020; Messina et al., 2020).

In questo documento, vorremmo richiamare l’attenzione sul possibile effetto benefico dell’integrazione di EPA e DHA nell’infezione da SARS-CoV-2 e sollecitare la comunità medica a ulteriori indagini e alla conduzione di studi clinici.

L’evidenza suggerisce che n-3 LC-PUFA possono modulare la risposta immunitaria e la funzione in molti modi (Calder, 2007, 2013; Zivkovic et al., 2011; Maskrey et al., 2013; Tao, 2015; Allam-Ndoul et al. , 2017). Tra questi complessi effetti immunomodulatori, dovrebbero essere evidenziati l’interleuchina-6 (IL-6) e l’interleuchina-1ß (IL-1β), a causa del sospetto ruolo regolatore centrale nella “tempesta di citochine”. Queste citochine possono essere influenzate dall’assunzione alimentare di EPA e DHA (Figura 1).

Inoltre, è stato dimostrato che gli enzimi poli (ADP-ribosio) polimerasi che hanno proprietà antinfiammatorie, traducibili in infezione umana da COVID-19, migliorano i livelli tissutali di DHA ed EPA, così come i metaboliti antinfiammatori a valle di EPA e DHA ( Kiss et al., 2015; Curtin et al., 2020) sottolineando ulteriormente l’applicabilità di DHA ed EPA in COVID-19.

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Figura 1
Vie principali del metabolismo di DHA ed EPA che producono metaboliti antinfiammatori. I due LCPUFA n-3 più importanti, DHA ed EPA, possono essere rilasciati dalla membrana delle cellule da PLA2 o DHA dietetico ed EPA possono essere utilizzati per la conversione enzimatica dagli enzimi LOX e COX che generano metaboliti a valle bioattivi e antinfiammatori. Questi metaboliti si legano ai rispettivi recettori e provocano cambiamenti antinfiammatori nelle cellule principalmente attraverso la riorganizzazione del trascrittoma. Questi effetti pleiotropici portano complessivamente a diminuzioni di IL-6, IL-1 o TNFα, citochine chiave che provocano la tempesta di citochine. PLA2, fosfolipasi A2; EPA, acido eicosapentaenoico; DHA, acido docosaesaenoico; LOX, lipossigenasi; PG, prostaglandine; PGE3, prostaglandina E3; RvE1,2, Resolvin E1 ed E2; LTB5, Leukotriene B5; RvD1-6, resolvin serie D; PD1, Protectin D1; MaR, Maresin. Lo schizzo della membrana è un’immagine stock di shutterstock.com (n. 1106910629).

Il blocco di IL-6 utilizzando l’anticorpo monoclonale Tocilizumab è stato identificato come un obiettivo terapeutico fattibile nelle infezioni SARS-CoV (Liu et al., 2020), tuttavia, riducendo l’espressione di citochine proinfiammatorie aggiuntive (p. Es., IL-1ß, IL-38 ) possono avere effetti benefici (Conti et al., 2020).

Sia l’EPA che il DHA possono ridurre la secrezione di citochine infiammatorie in vitro e studi su animali (Gutierrez et al., 2019). La pre-integrazione con DHA (400 mM) ha ridotto significativamente il rilascio di IL-6 e IP-10 da parte delle cellule Calu-3 infettate con Rhinovirus RV-43 e RV-1B (Saedisomeolia et al., 2009).

Sulla base dei risultati di uno studio randomizzato e controllato pubblicato nel 2018, l’integrazione di n-3 ad alte dosi (1,5 g / giorno di EPA e 1,0 g / giorno di DHA) può ridurre i livelli plasmatici di IL-6 e IL-1ß (Tan et al., 2018). L’effetto antinfiammatorio dell’integrazione di EPA e DHA sembra coerente con la maggior parte dei risultati clinici precedenti (Fritsche, 2006; Vedin et al., 2008; Kiecolt-Glaser et al., 2012; Muldoon et al., 2016; Calder et al. ., 2020) (Tabella 1).

Tabella 1

Gli effetti della supplementazione di DHA ed EPA sulla produzione di citochine.

RiferimentigenereIntegrazioneSoggettiEffetti
Ramon et al. ( 2012 )in vitroa 50 nM 17-hDHA
b 100 nM 17-hDHA
 Cellule CD19 + B.IL-6 ↓ 44% a
IL-10 ↓ 49% a;  54% b
TNF-α
Allam-Ndoul et al. ( 2017 )in vitroa 10 μM DHA
b 50 μM DHA
c 75 μM DHA
d 10 μM EPA
e 50 μM EPA
f 75 μM EPA
Linea cellulare di leucemia monocitica acuta THP-1IL-6 ↓ 12%a; 19%b; 30%c; 6%d; 13%e; 24%f
TNF ↓ 6%a; 12%b; 15%c; 18%f
Saedisomeolia et al. ( 2009 )in vitroa 200 μM DHA
b 400 μM DHA
c 200 μM EPA
d 400 μM EPA
Cellule epiteliali delle vie aeree (Calu-3) con RV-43IL-6 ↓ 16%b
IL-8
IP-10 ↓ 28%b
Cellule epiteliali delle vie aeree (Calu-3) con RV-1BIL-6 ↓ 13%a; 29%b
IL-8
IP-10 ↓ 24%b
Tan et al. ( 2018 )SQRa 1,5 g / giorno di DHA 4a settimana
b 1,5 g / giorno di DHA 8a settimana
Plasma di pazienti con ulcere venose croniche degli arti inferioriIL-6 ↓ 12%a; 22%b
IL-1ß ↓ 29%a; 44%b
TNF-α ↓ 12%a; 23%b
Vedin et al. ( 2008 )SQR1,7 g / giorno di DHA
e
0,6 g / giorno di EPA
Leucociti mononucleati del sangue di pazienti con malattia di AlzheimerIL-6 ↓ 43%
IL-1ß ↓ 35%
TNF-α
Kiecolt-Glaser et al. (2012)SQRa 2,5 g / giorno n-3 PUFA
b 1,25 g / giorno n-3 PUFA
Siero di adulti saniIL-6 ↓a, b
TNF-α ↓a, b
Zhou et al. ( 2019 )SQRa 3,6 g / giorno EPA + DHA
b 1,8 g / giorno EPA + DHA
Cellule mononucleate del sangue periferico (PBMC) negli adulti ipercolesterolo-emiciBT ↓ 20% a;  13% b
IL-6 ↓ 37% a ;
TNF -α
Muldoon et al. ( 2016 )SQR0,4 g / giorno di DHA
e
1,0 g / giorno di EPA
Siero di adulti saniIL-6

La variazione% nell’espressione delle citochine dopo l’integrazione di DHA e / o EPA è stata calcolata dai dati originali o riprodotta da date pubblicazioni, se disponibili. Una notazione ↓ indica una diminuzione statisticamente significativa dei livelli misurati delle citochine esaminate. Gli apici identici nelle colonne “Supplementazione” ed “Effetti” (a, b, c, d, e, f) indicano gli effetti pubblicati del gruppo / dose di integrazione dato.

Un metabolita DHA (17-hDHA) può ridurre la secrezione di IL-6 nelle cellule B umane (Ramon et al., 2012).

L’effetto di riduzione dei trigliceridi dell’integrazione di n-3 LC-PUFA è ben noto (Yanai et al., 2018; Zhou et al., 2019; Abdelhamid et al., 2020). Livelli inferiori di trigliceridi presentano un rischio inferiore di sviluppare una “tempesta di citochine” in base al punteggio del sistema di punteggio sHLH disponibile (Mehta et al., 2020). Questo approccio rappresenta un altro punto di vista per la promozione della supplementazione di n-3 LC-PUFA nella malattia COVID-19.

Inoltre, l’evidenza suggerisce che nei pazienti critici con infezione non virale la supplementazione di n-3 LC-PUFA può essere utile, ma i dati sono molto limitati (Rangel-Huerta et al., 2012). Una recente meta-analisi ha riportato gli effetti degli acidi grassi omega-3 e / o degli antiossidanti negli adulti con sindrome da distress respiratorio acuto in cui gli autori hanno concluso che qualsiasi effetto benefico sulla durata dei giorni di ventilazione e sulla durata della degenza o dell’ossigenazione in ICU al giorno 4 sembra incerto a causa della qualità molto bassa delle prove (Dushianthan et al., 2019). Ad oggi non vi è alcuna prova diretta di alcun effetto benefico o deleterio dell’immunonutrizione con EPA e DHA nei pazienti COVID-19.

L’integrazione di EPA e DHA può alterare molti percorsi biologici che possono avere un’influenza diretta sull’esito di COVID-19 (Fenton et al., 2013; Duvall e Levy, 2016; Curtin et al., 2020).

Va inoltre evidenziata la sicurezza dell’integrazione di EPA e DHA. Tuttavia, il Dipartimento degli Stati Uniti di

Health & Human Services National Institutes of Health Office of Dietary Supplements (ODS) ha concluso che un’assunzione giornaliera di EPA + DHA fino a 3,0 g / d è sicura (Usdhhs NIOH e Office of Dietary Supplements, 2019), l’Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA) ha affermato che il consumo a lungo termine di integratori di EPA e DHA a dosi combinate fino a circa 5 g / giorno sembra essere sicuro per il pubblico in generale (EFSA, 2012).

Inoltre, alcune prove suggeriscono che l’integrazione a lungo termine di EPA e DHA può avere effetti collaterali come l’aumento del rischio di alcuni tipi di cancro, ma i risultati sono contrastanti (Gerber, 2012; Alexander, 2013; Serini e Calviello, 2018). Va anche notato che l’uso di fonti di EPA e DHA a base di alghe o vegetali sembra più preferibile rispetto a fonti marine o animali (Doughman et al., 2007; Lane et al., 2014; Harwood, 2019).

Riepilogo: sulla base dei dati disponibili, l’integrazione di EPA e DHA nei pazienti con COVID-19 sembra avere un potenziale effetto benefico nella gestione della “tempesta di citochine”. Pertanto, l’uso della supplementazione di EPA e DHA dovrebbe essere considerato sia come terapia di supporto che come strategia di prevenzione nell’infezione da SARS-Cov-2.

link di riferimento: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7318894/


Autori e finanziamenti

Altri autori dello studio sono Dayong Wu, Alice H. Lichtenstein e Nirupa R. Matthan dell’HNRCA; Albert K. Tai presso la Tufts University School of Medicine; e Krishna Rao Maddipati alla Wayne State University.

Finanziamento: questo lavoro è stato sostenuto dal National Institute of Food and Agriculture del Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti attraverso una sovvenzione dell’iniziativa di ricerca sull’agricoltura e l’alimentazione e da The Drs. Fondo di ricerca Joan e Peter Cohn. Tutte le opinioni espresse in questo documento sono quelle degli autori e non dei finanziatori. Nessuno degli autori ha rivelato conflitti di interesse.

Fonte: Tufts University

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