El ácido eicosapentaenoico y el ácido docosahexaenoico afectan la oxidación de ácidos grasos mitocondriales y peroxisomales en relación con la preferencia de sustrato

Se ha sugerido que la disminución en la síntesis de triacilgliceroles dentro de los hepatocitos, debido a la disminución de la actividad de la diacilglicerol aciltransferasa (DGAT), es un mecanismo importante a través del cual las dietas ricas en aceite de pescado reducen los niveles plasmáticos de triacilgliceroles. Nuevos hallazgos sugieren que el ácido eicosapentaenoico (EPA), y no el ácido docosahexaenoico (DHA), reduce los triacilgliceroles plasmáticos mediante el aumento de la oxidación de ácidos grasos mitocondriales y la disminución de la disponibilidad de ácidos grasos para la síntesis de triacilgliceroles. Para contribuir a la comprensión del mecanismo de reducción de triacilgliceroles del aceite de pescado, se estudiaron las diferentes propiedades metabólicas de EPA y DHA en células parenquimatosas de hígado de rata y orgánulos aislados de hígado de rata. El EPA-CoA fue un sustrato más pobre que el DHA-CoA para DGAT en microsomas aislados de hígado de rata, y en presencia de EPA, se observó un valor marcadamente más bajo para la relación triacilglicerol/diacilglicerol. La distribución del ácido 1-14C palmítico se desplazó de la incorporación en glucólipidos secretores hacia la oxidación en presencia de EPA (pero no DHA) en células parenquimatosas de hígado de rata. El 1-14CEPA se oxida en una medida mucho mayor que el 1-14CDHA en células parenquimatosas de hígado de rata, peroxisomas aislados y especialmente en mitocondrias purificadas. A medida que la oxidación de EPA fue más efectiva y sensible al inhibidor CPT-I, etomoxir, cuando se midió en una combinación de mitocondrias y peroxisomas, formulamos la hipótesis de que ambos están involucrados en la oxidación de EPA, mientras que el DHA se oxida principalmente en peroxisomas. En ratas, el tratamiento con EPA redujo el triacilglicerol plasmático y aumentó la oxidación de ácidos grasos mitocondriales hepáticos y la actividad de carnitina palmitoiltransferasa (CPT)-I tanto en presencia como en ausencia de malonil-CoA. Mientras que solo el tratamiento con EPA aumentó los niveles de ARNm de CPT-I, el tratamiento con DHA aumentó los niveles de ARNm de la acil-CoA oxidasa peroxisomal y la proteína de unión a ácidos grasos de manera más efectiva que el tratamiento con EPA. En conclusión, el EPA y el DHA afectan los orgánulos celulares en relación con su preferencia de sustrato. El presente estudio apoya firmemente la hipótesis de que el EPA, y no el DHA, reduce los triacilgliceroles plasmáticos mediante un aumento en la oxidación de ácidos grasos mitocondriales.