24 Marzo 2021

Acidi Grassi Omega-6

Associazione Italiana Allevatori

A partire dalla scoperta degli acidi
grassi essenziali nel 1929, gli Omega-6 sono stati protagonisti di numerose
ricerche, intensificatosi negli ultimi decenni con la scoperta dei molteplici
effetti biologici originati dal rapporto tra Omega-6 e Omega-3 nell’organismo
sia umano sia animale (Dunbar BS. et al,
2014; Simopoulos A.P., 2006).

Gli Omega-6 sono acidi grassi
polinsaturi (PUFA-polyunsaturated fatty acids) caratterizzati dalla presenza di
almeno 2 doppi legami lungo la catena carboniosa, di cui il primo localizzato al
sesto carbonio conteggiando a partire dal gruppo metilico (Lunn and Theobald,
2006).

L'acido linoleico (LA), acido grasso
a 18 atomi di carbonio e con 2 doppi legami (18:2), è il capostipite degli
Omega-6. Il LA è considerato un acido grasso essenziale in senso stretto in
quanto non può essere biosintetizzato nell’organismo ma va assunto con la dieta
(Lunn and Theobald, 2006).

L’acido linoleico subisce l’azione di
enzimi che lo desaturano e allungano per formare altri PUFA della serie Omega-6.
Dall’attività di questi enzimi si genera come primo prodotto l’acido gamma
linolenico (GLA, C18:3 n-6). Successivamente il pathway degli Omega-6 porta
alla formazione di un importante acido grasso, substrato di una vasta gamma di
metaboliti ossigenati reattivi, l’acido arachidonico (AA; 20:4 Omega-6) (Nelson
GJ. et al, 1997).

Dall’AA si originano un'ampia varietà di eicosanoidi, alcuni
sono proinfiammatori, vasocostrittivi e/o proaggreganti, come la prostaglandina
E2, il trombossano A2 e il leucotriene B4. Tuttavia, altri sono antinfiammatori
e antiaggreganti, come la prostaciclina, la lipoxina e gli acidi
epossi-annicosatrienoici (Serhan CN., 2005; Node K. et al, 1999; Waitzberg DL et
al
, 2006).

Figura 1 Struttura molecolare e Via metabolica degli Omega-6

Il GLA, sintetizzato
dal LA dall’enzima Δ6-desaturasi, è disponibile negli alimenti solo in
ridottissime quantità, è quindi realistico pensare che non sia possibile
soddisfare il fabbisogno attraverso la dieta. Sebbene GLA sia un acido grasso
n-6, con proprietà pro-infiammatorie, presenta anche proprietà
anti-infiammatorie perché è un potente inibitore della 5-lipossigenasi ed un
soppressore del leucotriene B4; favorisce l'elasticità delle membrane cellulari
e l'idratazione della cute (Horrobin, 1992).

Una elevata assunzione
di Omega-6 favorisce i fattori della flogosi derivanti dall’acido arachidonico
e può contribuire allo stato infiammatorio che caratterizza diverse malattie
legate allo stile di vita (Simpoulos, 2002). Molte argomentazioni che
suggeriscono di ridurre l'apporto di LA con la dieta si basano sull'assunzione
che le malattie cardiovascolari hanno una componente infiammatoria; poiché LA
viene metabolizzato ad AA, riducendo LA nella dieta si ridurrebbero i livelli
di AA e quindi l'attività del processo infiammatorio (Pischon et al, 2003). Prove sperimentali sugli
animali da laboratorio hanno dimostrato che quando, dopo la nascita, i piccoli
assumono con la dieta Omega-6 e Omega-3 in rapporto 9:1, frequentemente da
adulti sviluppano obesità, pressione alta, trigliceridi aumentati, insulina
alta (Simpoulos, 2002). Studi nell'uomo hanno poi messo in evidenza come
determinati livelli di PUFA Omega-6, in particolare di AA, siano associati ad
una diminuzione dei livelli plasmatici di antagonisti recettoriali di IL-6 ed
IL-1 che sono markers proinfiammatori (Pischon et al., 2003).

Nonostante gli Omega-6 possano
portare alla produzione di molecole con azione diversa, è importante tener
presente che l’effetto fisiologico dipende dalla bioconversione di questi acidi
grassi, dalla loro assunzione con la dieta e soprattutto dal rapporto con altri
acidi grassi, come gli Omega-3 . Difatti gli effetti biologici degli Omega-6
sono ampiamente mediati dalla loro interazione con gli acidi grassi Omega-3, di
cui sono antagonisti. Importante è rilevare che le vie metaboliche degli Omega
3 e 6 sono tra loro indipendenti (non si possono formare Omega 3 a partire da
Omega 6 e viceversa), ma poiché gli stessi enzimi intervengono in entrambe le
serie, si verificano fenomeni di competizione fra i substrati per i sistemi
enzimatici (Caramia, 2002).

Figura 2 Vie metaboliche degli Omega-3 e Omega-6, azione delle desaturasi e elongasi (Nagy e Tiuca, 2017)

La dieta dell’uomo negli
ultimi 100 anni si è considerevolmente modificata, dal punto di vista
qualitativo vi è stato un aumento di acidi grassi saturi, del polinsaturo acido
linoleico della serie Omega-6 e la concomitante riduzione di alimenti ricchi di
acidi grassi della serie Omega-3. Tali cambiamenti nelle abitudini alimentari
hanno modificato profondamente il rapporto fra l’assunzione di acidi grassi
Omega-3 e Omega-6, il quale è passato da valori prossimi a 1:1 a valori fino a
1:20. Questi cambiamenti nella dieta, associati ad altre modifiche ambientali,
sono considerate tra le maggiori cause del rapido aumento delle malattie
croniche dieta-relative, incluse quelle cardiovascolari, dell’ultimo secolo
(Parodi, 2004; Caramia e Ruffini, 2015).

Tabella 1. Struttura, fonti alimentari, effetti fisiologici di Acido linoleico e Acido arachidonico (Martinelli N. et al 2008; ChawengsubY. Et al 2009)

Queste osservazioni
hanno portato diversi autori a suggerire di ridurre il rapporto Omega-6/Omega-3
nella dieta sino a valori molto più bassi degli attuali, aumentando da un lato
il consumo di Omega-3 e diminuendo dall'altro quello degli Omega-6 (Simopoulos
A.P., 2006). La Commissione Europea raccomanda, su base percentuale di energia,
un’assunzione dal 4% all'8% al giorno di Omega-6 (Eurodiet Core Report, 2006).

Quindi, risulta di grande
interesse produrre alimenti, e nello specifico latte e formaggi, che abbiano un
corretto rapporto Omega-6/Omega-3, aderendo in tal modo agli orientamenti e al
parere dell’Accademia della Nutrizione e Dietetica (2014).

A differenza di altri
mammiferi, nei ruminanti i grassi ingeriti con la dieta sono modificati
fortemente dal metabolismo dei batteri presenti nel rumine e una delle maggiori
modifiche riguarda la bioidrogenazione degli acidi polinsaturi (Bauman e
Griinari, 2003). Il latte dei ruminanti può avere quindi un buon contenuto in
Omega-6, considerando che circa il 20% degli acidi grassi totali è polinsaturo
(Lindmark M., 2008).

La necessità di produrre
latte con un profilo lipidico (contenuto in Omega-6 e il rapporto gli Omega-3) migliorato,
ha concentrato molti studi sulle modalità di incremento e aggiustamento dei
valori degli acidi grassi. Una delle vie d’azione più applicata agisce
sull’alimentazione delle bovine in lattazione (Borreani G. et al, 2013; Benbrook C. et
al
, 2018). Secondo Dewhurst, et al
(2006) e Benbrook C., et al (2018)
aumentando il rapporto foraggi/concentrati nella dieta tendono ad aumentare gli
acidi grassi polinsaturi (Pufa), gli acidi grassi Omega-3 e a equilibrare il
rapporto Omega-6/Omega-3. In particolare, queste ricerche hanno determinato
come l'alimentazione a base di foraggio di leguminose produce tipicamente latte
con rapporti di LA/ALA e ω-6/ω-3 totali vicino a 1, rispetto al rapporto di 5,8
per il latte di vacche alimentate in modo convenzionale e 2,3 per le aziende
biologiche.

Tabella 2. Impatto di quattro diversi sistemi di gestione e alimentazione (minimo apporto di foraggi, convenzionale, biologico e esclusivo con foraggi) su ω-6/ω-3 e CLA (Benbrook C. et al, 2018).

In Italia un esplicativo
esempio di gestione aziendale e alimentare dal quale è possibile avere un latte
con rapporto più equilibrato di Omega-6/Omega-3, è quello definito dal
disciplinare di produzione del Latte Nobile (Colavita G., 2014).

Tabella 3. Valori di alfa-tocoferolo, beta-carotene, colesterolo e rapporto Omega-6/Omega-3 in quattro tipi di latte (La Terra S. et al, 2014)

Molte aziende hanno
immesso nel mercato latte con profili specifici di acidi grassi (maggiore
contenuto in Omega-3, rapporto equilibrato Omega6/Omega3) tramite addizioni e
modificazioni fisico-chimiche. Purtroppo, non sempre queste produzioni
soddisfano la domanda del consumatore che è alla ricerca di “alimenti
funzionali” prodotti con una certa naturalità.

Inoltre, con i suddetti
metodi di modificazione degli Omega-6 del latte non è possibile avere una
produzione stabile nel tempo né, in alcuni casi, sostenibile con l’ambiente e
con il concetto di “naturalità”. Proprio per questo motivo è importante
sfruttare la strada alternativa ma ancora poco studiata del miglioramento
genetico. Le applicazioni della selezione genetica nella concentrazione di
questa serie di acidi grassi nel latte non ha avuto molto spazio fin ora per
mancanza di una consistente base di dati venire prodotta nel progetto LEO.

Bittante et al (2016), utilizzando la gas
cromatografia come metodo di determinazione, hanno trovato che per il latte
bovino esiste una ereditabilità del rapporto Omega-6/Omega-3 del 3,4 % nella
razza Bruna Italiana. Quindi esiste una variabilità genetica del carattere che
possa permettere un’azione selettiva.

Una collaborazione tra
l’Università di Torino (Disafa), l’Associazione regionale allevatori del
Piemonte (Arap) e la ditta Foss, ha sviluppato alcune curve di calibrazione per
la spettroscopia all’infrarosso, alternative alla costosa e lunga analisi
gascromatografica di riferimento, che permettono di prevedere con una buona
approssimazione le singole concentrazioni degli acidi grassi presenti nel latte
(Borreani G. et al, 2016).

La disponibilità di
determinazioni veloci e routinarie del profilo acidico del latte apre nuove
prospettive per l’applicazione di appropriate teorie di determinazione di
indici di selezione.

Tullo E. et al (2016) hanno stimato
l’ereditabilità del contenuto di PUFA nel latte in valori dell’8% e del 14%
rispettivamente nella Bruna Italiana e Frisona Italiana, riscontrando inoltre
elevate correlazioni genetiche tra diversi tipi di acidi grassi (insaturi,
monoinsaturi, polinsaturi), indicando che si può selezionare per la quantità di
PUFA nel latte e quindi per i rapporti tra essi.

La determinazione di
indici genetici specifici per il contento di acidi grassi e il rapporto
Omega-6/Omega-3 può essere utile per identificare i migliori tori da
selezionare al fine di migliorare la qualità del latte in termini di contenuto
di grassi e grassi rapporti acidi, ottenendo produzioni che rispondano alle
necessità sia del mercato sia dell’ambiente, quindi sostenibili e costanti nel
tempo

Bibliografia

Bauman
D.E., Griinari J.M. (2003) . Nutritional
regulation of milk fat synthesis. Ann. Rev. Nutr., 23: 203-227.

Benbrook C. , Davis R.,. Heins Bradley J, Latif Maged
A., Leifert C. , Peterman L, Butler G., Faergeman O., Caines S. , and Baranski
M. (2018). Enhancing the fatty acid profile of milk through forage based
rations, with nutrition modeling of diet outcomes. Food Sci Nutr. 2018 May;
6(3): 681–700.

Benbrook C., Butler G., Latif M. A., Leifert C., &
Davis D. R. (2013). Organic production enhances milk nutritional quality by
shifting fatty acid composition: United States–Wide, 18‐month study. PLoS
ONE, 8(12), e82429.

Borreani
G., Coppa M., Revello-Chion A., Comino L., Giaccone D., Ferlay A., Tabacco E.
(2013). Effect of different feeding strategies in intensive
dairy farming systems on milk fatty acid profi les, and implications on feeding
costs in Italy. Journal
of Dairy Science, 96: 6840-6855.

Borreani
G., Coppa M., Tabacco E., Comino L., Revello-Chion L., Giaccone D. (2016). Valorizzare
la filiera del latte con gli acidi grassi. L'Informatore Agrario 12-2016

Caramia G. (2002). Polyunsaturated
fatty acids in childhood. Ped. Med. Chir. 24: 337-345.

Caramia
G., Ruffini E. (2015). L’acido docosaesaenoico (DHA) aspetti fisiopatologici e
prospettive terapeutiche. www.bambinoprogettosalute.it/si tes/default/fi
les/relazione_caramia.pdf
.

Chawengsub Y, Gauthier KM,
Campbell WB. (2009). Role of arachidonic acid lipoxygenase metabolites in the
regulation of vascular tone. Am J Physiol Heart CircPhysiol 297: H495-507.

Colavita G., Amadoro C., Mignogna R. (2014). Rapporto
omega6/omega3 e GPA nel Latte Nobile in Molise. Il Modello Latte Nobile,
Un’altra via è possibile, 120:130.

De
Marchi, M., Penasa, M., Cecchinato, A., Mele, M., Secchiari, P., Bittante, G.
(2011). Effectiveness of mid-infrared spectroscopy to predict
fatty acid composition of Brown Swiss bovine milk. Animal 5:1653-1658.

Dewhurst R.J., Shingfield K.J., Lee M.R.F., Scollan
N.D. (2006). Increasing the concentrations of benefi cial polyunsaturated fatty
acids in milk produced by dairy cows in high-forage systems. Anim. Feed Sci.
Technol., 131: 168-206.

Dunbar BSBosire RVDeckelbaum RJ.(2014).
Omega 3 and omega 6 fatty acids in human and animal health: an African
perspective. Elsevier, Volume 398,
Issues 1–2
, Pages 69-77.

Eurodiet Core Report. Available at: http://eurodiet.med.uoc.gr/ eurodietcorereport.pdf. Accessed December 20, 2008.

Horrobin D. F. (1992). Nutritional and medical
importance of gamma-linoilenic acid. Prog. Lipid Res. Vol. 31, No. 2, pp.
163-194.

La
Terra S., Marino V. M., Rapisarda T., Belvedere G., La Terra F., Carpino S.,
Licitra G.(2014). Componenti salutistiche e aromatiche del Latte Nobile
dell’Appennino Campano. Il Modello Latte Nobile, Un’altra via è possibile,
110:120.

Lindmark Månsson, H. (2008). Fatty acids in bovine milk fat. Food Nutr.
Res. 52:10.3402.

Lunn, J., and H. E. Theobald. (2006). The health
effects of dietary unsaturated fatty acids. Nutr. Bull. 31:178–224.

Martinelli N, Girelli D, Malerba G, Guarini P, Illig T. (2008). FADS genotypes and desaturase activity
estimated by the ratio of arachidonic acid to linoleic acid are associated with
inflammation and coronary artery disease. Am J Clin Nutr 88: 941-949.

Nagy K, Tiuca ID. (2017). Importance of fatty acids in
physiopathology of human body. Fatty acids. Chapter I. 3–22.

Nelson GJ, Schmidt PC, Bartolini G, Kelley DS, Phinney
SD, Kyle D, Silbermann S, Schaefer EJ. (1997). The effect of dietary
arachidonic acid on plasma lipoprotein distributions, apoproteins, blood lipid
levels, and tissue fatty acid composition in humans. Lipids.;32:427– 433.

Node K, Huo Y, Ruan X, Yang B, Spiecker M, Ley K,
Zeldin DC, Liao JK. (1999). Anti-inflammatory properties of cytochrome P450
epoxygenasederived eicosanoids. Science. 285:1276 –1279.

Parodi P.W. (2004). Milk fat in human nutrition. Aust. J. Dairy
Technol., 59: 3-59.

Pegolo
S., Cecchinato A., Casellas J., Conte G., Mele M., Schiavon S., Bittante G.
(2016). Genetic and enviromental relationships of detailed
milk fatty acids profile determined by gas chromatography in Brown Swiss cows. J.
of dairy scienze 99.1315-1330.

Pischon T, Hankinson SE, Hotamisligil GS, Rifai N,
Willett WC and Rimm EB. (2003). Habitual dietary intake of n-3 and n-6 fatty
acids in relation to inflammatory markers among US men and women. Circulation.
108:155-160.

Position of Academy of Nutrition and Dietetics (2014).
Dietary fatty acids and healthy adults. Journal of Academuy of Nutrition and
Dietetics, 114, 1, 136-153.

Serhan CN. (2005). Lipoxins and aspirin-triggered
15-epi-lipoxins are the first lipid mediators of endogenous anti-inflammation
and resolution. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids. 73:141–162.

Simopolous AP. (2002). The importance of the ratio of omega-6/omega-3
essential fatty acids. Biomed
Pharmacother.
Oct;56(8):365-79.

Simopoulos A.P. (2006). Evolutionary aspects of diet,
the omega-6/omega-3 ratio and genetic variation: nutritional implications for
chronic diseases. Biomedicine
& Pharmacotherapy 60 (2006) 502–507.

Tullo E., Frigo E., Rossoni A.,
Finocchiaro R., Serra M.,Rizzi N., Samorè A.B., Canavesi F., Strillacci G.M.,
Prinsen R.T.M.M and Bagnato A. (2014). Genetic Parameters of Fatty Acids in Italian Brown Swiss and Holstein
Cows, Italian Journal of Animal Science, 13:3, 3208.

Waitzberg DL, Torrinhas RS, Jacintho TM. New
parenteral lipid emulsions for clinical use. (2006). JPEN J Parenter Enteral
Nutr.30:351-367.

    array(0) { }