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RESOLVINAS – El poder de OM3GA

RESOLVINAS – El poder de OM3GA

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Las resolvinas son moléculas que favorecen la resolución de los procesos inflamatorios y que derivan de los ácidos grasos n-3 de cadena larga EPA y DHA (Prieto MA & Ramírez M). Del EPA surge la serie E, constituida principalmente por las resolvinas E1 y E2, ambas con efecto antiinflamatorio.

 

Figura 1. Estructura química del ácido eicosapentaenoico (EPA), resolvina E1 y E2. Adaptado de Cleland LG, et al. 2003

 

Las células endoteliales convierten el EPA en ácido 18R-hidroperoxi-eicosapentaenoico (18R-HPEPE) y liberan ácido 18R-hidroxieicosapentaenoico (18R-HEPE), que es transformado rápidamente por la 5-lipooxigenasa de los neutrófilos activados en resolvinas. El citocromo P450 y algunas enzimas microbianas también pueden convertir EPA en 18-HEPE.

Figura 2. Scheme of Resolvin E1 generation from EPA. Human endothelial cells expressing COX-2 treated with aspirin transform EPA by abstracting hydrogen at C16 to give R insertion of molecular oxygen to yield 18R-H(p)EPE. Alternatively, cytochrome P450 monooxygenase can convert EPA to 18R-HEPE. They are further converted via sequential actions of a leukocyte 5-Lipooxygenase–like reaction, which leads to formation of Resolvin E1. Tomado de Arita M, et al. 2005.

 

Estas resolvinas de la serie E parecen ser los mediadores de las acciones beneficiosas que se han atribuido a los ácidos grasos poliinsaturados omega 3 sobre ciertas enfermedades, como las inflamaciones cutáneas, peritonitis, periodontitis y colitis, además de varias investigaciones relacionadas con el rendimiento deportivo y que muestran efectos ergogénicos:

    1. Retraso en el dolor muscular de aparición tardía (DOMS, Delayed Onset Muscle Soreness) luego de ejercicio excéntrico (Tartibian B, et al. 2009; Carswell DR, et al. 2010; Lembke P, et al. 2014).
    2. Supresión de la activación de Caspasa 1 y secreción IL-1B (Yan Y, et al. 2013).
    3. Inhibición de la formación del inflamasoma, complejo proteico que actúa como regulador central de la inmunidad innata e inflamación (Marty-Roix R & Lien E, 2013).
    4. Disminución en la producción de moléculas pro-inflamatorias, IL-6 y TNF-α, después de entrenamiento aeróbico de resistencia - Endurance (Capó X, et al. 2014).
    5. Mejoramiento del rendimiento deportivo de alta intensidad a través de la reducción de especies reactivas de oxígeno (Capó X, et al. 2014) y un aumento de la prostaglandina con propiedades anti-inflamatorias PGE2 (Martorell M, et al. 2014).
    6. Incremento en la biosíntesis mitocondrial y en el metabolismo de células musculares (Vaughan RA, et al. 2012).
    7. Prevención y tratamiento efectivo para la sarcopenia al estimular la activación y expresión de ciertas proteínas relacionadas con el anabolismo muscular (Smith GI, et al. 2011; Di Girolamo FG, et al. 2014).

La resolvina E1 reduce la inflamación y bloquea la migración de los neutrófilos a través del endotelio. Se produce en individuos sanos, y aumenta en el plasma en aquellos que toman aspirina o EPA. Se sabe de dos receptores que median en su actividad. El receptor CMKLR1 atenúa la activación de NF-kB estimulada por el factor de necrosis tumoral cuando se une a la resolvina E1, lo que reduce la intensidad de la respuesta inflamatoria. Este receptor se encuentra en la superficie de monocitos y células dendríticas. El segundo recepto, BLT1, pertenece al leucotrieno LTB4. La resolvina E1 interactúa con el recepto BLT1 expresado por los neutrófilos como si fuera un antagonista, atenuando las señales proinflamatorias que dependen del LTB4 (Prieto MA & Ramírez M).

 Figura 3. Scheme of Resolvin E1's actions on specific cells. These phosphorylation-signalling pathways identified for RvE1 receptor–ligand interactions underscore the importance of endogenous proresolving agonists in resolving acute inflammation. Together, Resolvin E1 acts on selective cellular targets for the maintenance of homoeostasis. Tomado de Fredman G & Serhan, 2011.

 

Por otro lado, la serie D de resolvinas deriva del DHA, y sus representantes principales son las resolvinas 17S-D y 17R-D, que se producen a través de dos vías biosintéticas diferentes durante la resolución de la inflamación. De hecho, las resolvinas de la serie D ejercen potentes acciones antiinflamatorias y parecen ser importantes en el sistema nervioso, dada la elevada concentración de DHA en el cerebro, la sinapsis y la retina.

Resolvina 17S de la serie D: El DHA endógeno se convierte in vivo en cuatro resolvinas distintas, RvD1 a RvD4), gracias a la acción de una lipooxigenasa. Todas tienen en común el grupo “17 S-hidroxi” (ver Figura 4).

Resolvina 17R de la serie D: Estas resolvinas son conocidas como resolvinas desencadenadas por aspirina y se caracterizan por la presencia del grupo “17 R-hidroxi” en lugar del “17 S-hidroxi” (González A, 2009). La enzima COX2 convierte el DHA en un producto con un grupo hidroxiperoxilo en el carbono 13. En presencia de aspirina, el oxígeno del carbono 13 cambia al 17 con una configuración R, el cual es precursor de las resolvinas de la serie D 17R inducidas por aspirina, que se encuentran en exudados y a nivel cerebral tras un tratamiento con aspirina.

Figura 4. Estructuras químicas de algunas resolvinas.
Tomado de: James Hutton Institute (and MRS Lipid Analysis Unit). http://lipidlibrary.aocs.org/Primer/content.cfm?ItemNumber=39317

 

17S-RvD1 y 17R-RvD1 son moléculas con potentes acciones antiinflamatorias y antifibróticas, capaces de detener la transmigración endotelial de los neutrófilos, la activación de macrófagos e inhibir la transcripción de citoquinas proinflamatorias, en dosis nanomolares (Serhan et al. 2002; Hong et al. 2003). La resolvina D1 y la D1 inducida son reguladores potentes de los neutrófilos. En las células de la microglia, las series 17S y 17R bloquean la cascada de activación proinflamatoria inducida por el TNF-alfa. Por tanto, las resolvinas controlan la inflamación a diferentes niveles, e intervienen en la protección de los tejidos neurales. Se ha demostrado que resolvina D1 es producida en respuesta al daño por isquemia/reperfusión y que la administración exógena de resolvina D1 reduce de manera efectiva el daño provocado esta condición (Duffield JS et al., 2006).

 

Figura 5. Anti-inflammatory effects of docosahexaenoic acid (DHA) may result, at least in part, from the inhibitory effects performed by DHA and DHA-derived docosanoids (i.e., neuroprotectin D1, NPD1). Brain synaptic terminals and neuronal plasma membranes are exceptionally rich in DHA, and shortage of this essential polyunsaturated fatty acid is typical of AD-affected brains. DHA is a potent anti-infiammatory peroxisome proliferator-activated receptor- (PPAR)-γ as nonsteroidal anti-inflammatory drugs are. NPD1 has been shown to generate several neuroprotective effects including suppression of inflammatory gene expression, inhibition in the expression of proapoptotic Bcl-2 proteins, and induction of antiapoptotic Bcl-2 proteins. However, DHA is highly unsaturated and, therefore, is the most vulnerable target for free radical damage termed lipid peroxidation. Nonenzymatic oxidation of free DHA results in the formation of neuroprostanes, which can induce apoptosis in the neuronal cells. Tomado de Pomponi MF, et al. 2010.

En conclusión, las resolvinas son moléculas derivadas de los ácidos grasos n-3 de cadena larga, y su potencia pro-resolutiva y antiinflamatoria puede superar la de las lipoxinas (Figura 6). Por lo tanto, es esencial que se incremente el consumo de estos ácidos grasos en la población general y sobre todo en atletas y/o deportistas, con el objetivo de disminuir los procesos de dolor muscular de aparición tardía e inflamación post-ejercicio.

Figura 6. Pathways for biosynthesis of RvD1 from DHA and RvE1 from EPA. (A) RvE1 formation. EPA is transformed by cytochrome P450 monooxygenase in CRECs to 18R-HEPE, which is sequentially converted to RvE1 by 5-LO. 5-LO also generates 5-HpEPE (detected as its reduced form, 5-HEPE) from EPA. (B) RvD1 formation: DHA is dioxygenated by 15-LO in CRECs to 17S-HpDHA, which is transformed to RvD1 by 5-LO. Meanwhile, DHA is transformed by 5-LO to 7S-HpDHA, which is detected as its reduced form 7-HDHA. Tomado de Tian H, et al. 2009


Por: MSc. Diego A. Bonilla Ocampo
MTX COLLEGE Director & MTX NUTRITION Science Product Manager

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