Арахидоновая кислота

Арахидоновая кислота (АК) представляет собой жирную кислоту класса омега-6, являясь базовой жирной кислотой при рассмотрении соотношения омега-3 к омега-6 жирным кислотам (относительно жирных кислот рыбьего жира). Является провоспалительной и иммуноподдерживающей.

Фармакологическое действие:синтез простагландинов; увеличение притока крови к мышцам, увеличение местной чувствительности к IGF-L и инсулину, поддержка спутниковой активации клетки, пролиферация и дифференцировка клеток и увеличение общего уровня синтеза белка и обеспечение роста мышц.

Общая информация

Арахидоновая кислота (5-цис,8-цис,11-цис,14-цис-эйкозантетраеновая кислота) – омега-6 жирная кислота, служащая в качестве основного строительного блока для синтеза простагландинов (например, PGE2 и PGF2a). Эти простагландины являются неотъемлемой частью белкового обмена и мышечного строительства, и выполняют такие важные функции, как увеличение притока крови к мышцам, увеличение местной чувствительности к IGF-L и инсулину, поддержка спутниковой активации клетки, пролиферация и дифференцировка клеток и увеличение общего уровня синтеза белка и обеспечение роста мышц. Арахидоновая кислота служит в качестве основного термостата для оборота простагландинов в скелетной мышечной ткани, а также отвечает за инициирование многих непосредственных биохимических изменений, возникающих в ходе выполнения упражнений на сопротивление, которые, в конечном счете, приводят к гипертрофии мышц. Таким образом, арахидоновая кислота является высоко анаболическим веществом.
Среди большого разнообразия добавок для спортсменов и бодибилдеров арахидоновая кислота, наряду с белком, является незаменимым веществом для роста мышц.

Не путать с: линолевой кислотой (родительская омега-6 жирная кислота).

Стоит отметить:

► Показать

Неврология

Аутизм

Расстройства аутистического спектра неврологических состояний связаны обычно с нарушением социального функционирования и коммуникации. Арахидоновая кислота, как было исследовано, а также ДГК из рыбьего жира и АК являются критическими в отношении развития нейронов у новорождённых; нарушения в метаболизме полиненасыщенных жирных кислот, как известно, связывают с расстройствами аутистического характера (несколько ненадёжные данные19)). Употребление 240 мг АК и 240 мг ДГК (вместе с 0,96 мг астаксантина в качестве антиоксидантна) в течение 16 недель на примере 13 пациентов с аутизмом (половина дозировки в случае возраста от 6 до 10 лет) не показало никакого снижения показателей шкалы рейтинга СГД и АВС в отношении аутизма, хотя отмечается некоторое улучшение в отношении субшкал социальной изоляции (АВС) и связи (СГД), однако процент пациентов, испытывающих снижение на 50% симптомов незначительно отличался, чем в случае употребления плацебо. Существуют очень ограниченные данные в отношении того, чтобы считать то, что арахидоновая кислота с ДГК рыбьего жира ослабляют симптомы аутизма, хотя, всё же, есть некоторая эффективность в отношении улучшения социальных симптомов, поэтому требуется проведение дополнительных исследований.

Память и обучение

Активация фосфолипазы А2, как отмечается, может содействовать росту аксонов с одновременным повреждением нейронов и их удлинения20). Указанные последствия влияния эйкозаноидов (происходящих от арахидоновой кислоты и рыбьего жира, преимущественно от ДГК), и арахидоновая кислота в целом, как отмечается, способствуют росту аксонов за счёт 5-LOX-пути с максимальной эффективностью при дозировке в 100 мкм, хотя при высоких концентрациях (10 мм) этот путь является нейротоксичным за счёт избыточного окисления (предотвращается с помощью витамина Е). Роста нейритов может быть связан с действием на кальциевые каналы21). В организме арахидоновая кислота играет роль в продвижении нейронного развития и их удлинении, хотя неестественно высокие концентрации арахидоновой кислоты, по-видимому, являются цитотоксичными. Как отмечается у крыс, активность ферментов, которые превращают линолевую кислоту в арахидоновую кислоту, снижается с возрастом; употребление старыми крысами арахидоновой кислоты в рационе способствует развитию когнитивных функций, причём этот эффект был воспроизведён на относительно здоровых пожилых мужчинах при употреблении 240 мг АК (за счёт 600 мг триглицеридов) по оценке P300 амплитуды и латентности22). За счёт снижения выработки арахидоновой кислоты во время старения употребление арахидоновой кислоты может имеет роль усиления когнитивных свойств у пожилых людей (пока что не ясно, если эффект распространяется на молодые субъекты; это представляется маловероятным).

Нервы

Активация фосфолипазы А2, как отмечается, вовлечены в связь иммунных клеток и демиелинизации нейронов, что, возможно, является COX-зависимым механизмом, как, например, целекоксиб (ингибитор COX2); это способствует улучшению нейронных параметров заживления. Этот процесс вовлекает эйкозаноиды омега-3 и омега-6 происхождения23).

Сердечно-сосудистые заболевания

Кровоток

Арахидоновая кислота (4,28% от рациона крыс), по-видимому, полностью обращает связанное со старением увеличение вазоконстрикции, индуцированное фенилэфрин у крыс за счёт эндотелиально зависимых механизмов; отмечается некоторое усиление ацетилхолин-индуцируенного вазорелаксирующего эффекта; не отмечается благотворного влияния у молодых крыс. При тестировании пожилых людей (65 лет в среднем), употребление 240 мг арахидоновой кислоты с 240 мг ДГК (одна из жирных кислот рыбьего жира) в течение трёх месяцев привело к улучшению коронарного кровотока в периоды гиперемии, но не в состоянии покоя24). Употребление арахидоновой кислоты в пожилом возрасте может нести кардиозащитный эффект за счёт способствования кровотоку, хотя на примере людей данные являются очень скудными.

Скелетные мышцы и производительность

Механизмы

Арахидоновая кислота, как считается, является важным элементом в отношении метаболизма скелетных мышц, так как фосфолипиды в мембране саркоплазм, как считается, отражаются на фоне рациона25); физические нагрузки, по-видимому, сами по себе способствуют изменениям в фосфолипидном содержании мышц (независимо от состава мышечных волокон, связано с более низким соотношением омега 6 к омега 3 жирным кислотам); эйкозаноиды из арахидоновой кислоты взаимодействуют с синтезом мышечного белка за счёт рецепторов. Арахидоновая кислота воздействует на синтез мышечного белка за счёт ЦОГ-2 зависимого пути (предполагает вовлечение простагландинов), что связывают с увеличением простагландина Е2 (PGE2) и PGF(2альфа)26), хотя инкубация с изолированными PGE2 и PGF(2альфа) не полностью воспроизводит гипертрофические эффекты арахидоновой кислоты. PGE2 и PGF(2альфа) также индуцируются при физической нагрузке (в частности, при растяжении мышечных клеток in vitro), также это отмечается в сыворотке крови и внутримышечно (в четырёхкратном размере – с 0,95+/-0,26 нг на мл до 3,97+/-0,75 нг на мл) у занимающихся субъектов, у которых нормализация происходит через час после завершения тренировки27). Способность рефлекса растяжения для увеличения концентрации PGE2 и PGF(2альфа) может происходить просто из-за растяжения повышения активности ЦОГ-2.

Стоит отметить, что употребление 1500 мг арахидоновой кислоты (в сравнении с контрольным рационом, содержащим 200 мг) в течение 49 дней, как выяснилось, увеличивает секрецию PGE2 из стимулированных клеток иммунной системы (на 50-100%) у относительно здоровых молодых людей28), но актуальность этого факта по отношению к скелетным мышцам не известна. Это исследование также отмечает, что без стимуляции не было выявлено разницы между группами. Тем не менее, отмечается тенденция к увеличению сывороточной концентрации PGE2, как минимум, у тренированных мужчин при употреблении 1000 мг арахидоновой кислоты в течение 50 дней. Арахидоновая кислота за счёт эйкозаинодов, известных как PGF(2альфа) и PGE2, стимулирует синтез мышечных белков. Они вырабатываются из арахидоновой кислоты, но обычно не образуют соответствующие им связывающие мышцы эйкозаноиды, пока клетки стимулируются стрессром (например, при рефлексе растяжения на мышечной клетке), что затем индуцирует их выработку. Рецептор PGF(2альфа) (FP-рецептор), по-видимому, активируется с помощью ингибиторов ЦОГ1 (ацетаминофен, использованный в этом исследовании), усиливая воздействие PGF(2альфа), которое, как представляется, лежит в основе улучшений синтеза мышечных белков, отмечаемых у пожилых людей при употреблении противовоспалительных препаратов.

Употребление арахидоновой кислоты, по-видимому, не влияет на количество FP-рецепторов у молодых людей; в то время как сами по себе физические упражнения могут увеличивать содержание EP3 рецепторов, но не ингибиторов ЦОГ1 и арахидоновой кислоты, по-видимому, они продолжают влиять на процессы. Тем не менее, использование ингибиторов ЦОГ2 (молодыми людьми), как выяснилось, может отменять индуцированные физическими нагрузками увеличения PGF(2альфа) (Ибупрофен и Ацетаминофен)29), а также PGE2, которые, как полагают, происходят за счёт превращения PGH2 в эти метаболиты, зависящие от активности ЦОГ2. За счёт выработки этих эйкозаноидов, которые зависят от ферментов ЦОГ2, ингибирование этого фермента, как считается, снижает анаболические эффекты физических нагрузок при принятии до них. Арахидоновая кислота (как и ЭПК из рыбьего жира), как отмечается, не ослабляет усвоение глюкозы в изолированных мышечных клетках, и 10 мкм жирных кислот может ослаблять индуцированную насыщенными жирами инсулиновую устойчивость30); этот феномен отмечается при использовании насыщенных жиров с 18 углеродными цепями или больше[108], что, по-видимому, не относится к полиненасыщенным жирным кислотам с равной длиной цепи; этот связано с ростом внутриклеточных керамидов, что способствует ухудшению воздействию Akt, снижая GLUT4-опосредованное поглощение глюкозы из инсулина. Арахидоновая кислота и омега-3 полиненасыщенные кислоты связаны с улучшенной чувствительностью инсулина в клетках мышц, что может быть вторичным по отношению к снижению уровней насыщенных жиров в липидной мембране, снижая внутриклеточные концентрации керамидов. Вполне возможно, что это не связано с эйкозаинодами или соотношением омега-3 к омега-6 жирным кислотам.

Взаимодействия с физическими нагрузками

При физических нагрузках, как известно, высвобождаются вазоактивные метаболиты, которые вызывают расслабление кровеносных сосудов, из которых наряду с некоторыми общими вазодилатационными агентами (оксидом азота, аденозином, ионами водорода), простаноиды также высвобождаются. Уровни арахидоновой кислоты в сыворотке крови остро подавляются при физических нагрузках (нормализуясь через несколько минут); отмечаются увеличения некоторых эйкозаноидов арахидоновой кислоты, включая 11,12-DHET, 14,15-DHET, 8,9-DHET и 14,15-EET при цикличности в 80% VO2 max в остром порядке; более высокие мочевые концентрации 2,3-динор-6-кето-простагландин F1альфа (показатель более высоких концентраций PGI2 и 6-кето-PGF1альфа) были отмечены, как минимум, спустя 4 недели тренировок у ранее нетренированных молодых людей.

Вмешательства

На примере 31 тренированных мужчин, являющихся субъектами программы по тяжёлой атлетике и специализированного рациона (избыток 500 ккал при 2 г белка на кг массы тела), употребляемого либо с 1 г арахидоновой кислотой или плацебо, было выявлено спустя 50 дней небольшое увеличение пиковой мощи (на 7,1%) и средней мощи (3,6%) в ходе тестирования Wingate; отмечается отсутствие позитивного влияния на мышечную массу или поднятие тяжестей (жим лёжа или жим ногами).

Метаболизм костной ткани и скелет

Механизмы

Простагландин F2 альфа (PGF2альфа) способен к позитивному влияния на рост костей за счёт своего действия в качестве митогена на остеокласты.

Воспаление и иммунология

Артрит

У пациентов с ревматоидным артритом снижение арахидоновой кислоты из пищевых источников (со 171 мг до 49 мг; увеличение эйкозапентаеновой кислоты является незначительным) и линолевой кислоты (с 12,7 г до 7,9 г) способно снижать болевые симптомы в рамках ревматоидного артрита (на 15%), улучшая эффективность употребления рыбьего жира с 17% до 31-37%. Ограничение пищевого потребления арахидоновой кислоты, как предполагается, способствует проявлению симптомов ревматоидного артрита, увеличивая эффективность употребления рыбьего жира.

Взаимодействия с гормонами

Тестостерон

Общий и свободный тестостерон, по-видимому, не затрагиваются в ходе 50-дневного курса употребления арахидоновой кислоты тренированными мужчинами31).

Кортизол

У тренированных мужчин употребление 1000 мг арахидоновой кислоты в течение 50 дней не привело к значительным изменениям концентраций кортизола в сравнении с плацебо.

Взаимодействия с лёгкими

Астма

Простагландин D2 (PGD2) является сильнодействующим на бронхи веществом, причём несколько мощным, чем схожий простагландин PGF2альфа (в 3,5 раза) и гораздо более мощным, чем гистамин сам по себе (в 10,2 раз). Считается, что воздействие через рецепторы DP-1 и DP-2 опосредует про-астматические эффекты этих простагландинов, так как, как известно, эти рецепторы, а именно их отмена, связана со снижением воспаления дыхательных путей. Эйкозаноиды арахидоновой кислоты, по-видимому, являются про-астматическими.

Взаимодействия с эстетическими параметрами

Волосы

Простагландин D2 (из арахидоновой кислоты) и фермент, который вырабатывает его (синтаза простагландин D2) в 10,8 раза выше в коже головы мужчин с андрогенной алопецией в сравнении с частями головы, где есть волосы; по-видимому, вещество способствует подавлению роста волос за счёт воздействия на рецептор DP2 (также известный как GRP44 или CRTh2), причём рецептор 1 PGD2 не связан с подавлением роста волос, а простагландин 15-ΔPGJ2 обладает подавляющими эффектами. Избыток фермента способен имитировать андрогенную алопецию, предполагая, что фермент является терапевтической мишенью, и этот фермент, как известно, сильно реагирует на андрогенное воздействие32). Простагландин D2 и его метаболиты (вырабатываемые из простагландина H2 за счёт фермента синтазы простагландина D2) увеличиваются в области андрогенной алопеции в сравнении с областями, покрытыми волосами; фермент сам по себе увеличивает активность андрогенов. Воздействие через рецептор DP2 (названный в честь простагландина D2), по-видимому, подавляет рост волос. Воздействие простагландина F2альфа (PFG2альфа; связывается с рецептором PGF2альфа при концентрации 50-100 нм), по-видимому, обеспечивает рост волос. По-видимому, отмечается большее наличие простагландина E2 (PGE2) в отделах головы, покрытой волосами у лысеющих мужчин в сравнении с облысевшими областями (в 2,06 раза). Увеличение PGE2, по-видимому, является одним из возможных механизмов миноксидила в обеспечении роста волос33). Другие простагландины получают из арахидоновой кислоты.

Безопасность и токсикология

Беременность

Арахидоновая кислота, по-видимому, увеличивается в молочной железе в ходе перорального её употребления (или из пищевых продуктов, или из специальных добавок дозозависимым образом), хотя употребление ДГК (из рыбьего жира) изолированно может снижать концентрацию арахидоновой кислоты в грудном молоке. Увеличение, как отмечается, было зафиксировано на уровне 14-23% через 2-12 недель (употребление 220 мг арахидоновой кислоты), в то время как употребление 300 мг арахидоновой кислоты в течение недели оказалось неэффективным, не увеличив значительным образом концентраций. Эта очевидная задержка эффекта происходит за счёт жирных кислот, получаемых из так называемых запасов матери, нежели из непосредственно её текущего рациона34). Концентрации арахидоновой кислоты в грудном молоке коррелируют с рационом, в ходе некоторых исследований были отмечены низкие концентрации при снижении пищевого употребления арахидоновой кислоты в целом; увеличения концентраций в грудном молоке отмечаются при повышенном употреблении арахидоновой кислоты35). Арахидоновая кислота, как известно, накапливается в грудном молоке матерей, и её концентрации в грудном молоке коррелируют с пищевым употреблением.

Кто сейчас на конференции