Mechanizmy působení omega-3 vysoce nenasycených mastných kyselin a jejich využití v nutriční farmakologii

Z řady experimentálních i epidemiologických studií vyplývá, že lipidové složky výživy mohou hrát důležitou úlohu v etiologii některých typů nádorů, zejména tlustého střeva, prostaty či prsu. Kromě zvýšeného energetického příjmu se zde uplatňuje i poměr ω-3 a ω-6 esenciálních vysoce nenasycených mastných kyselin (VNMK). Uvádí se, že zatímco živočišný tuk a rostlinné oleje bohaté na kyselinu linolovou (ω-6) mohou podporovat rozvoj některých nádorů, příjem zvýšeného množství ω-3 VNMK, zejména kyseliny eikosapentaenové a dokosahexaenové obsažených v rybím oleji (RO), může inhibovat nádorový růst, snižovat tvorbu metastáz i nádorovou kachexii. Lipidy v dietě ovlivňují spektrum lipidů v plasmě i v buněčných membránách, přičemž metabolizmus a obrat fosfolipidů v membránách nádorových buněk se zásadně liší od buněk nenádorových. Tyto změny se odrážejí v biofyzikálních vlastnostech buněčných membrán a tím ve schopnosti příjmu a přenosu signálů důležitých regulačních molekul, v modulaci oxidativního metabolizmu i produkci eikosanoidů, což je dále spojeno s produkcí a funkcí cytokinů. VNMK tak hrají důležitou úlohu v přenosu signálů z mimobuněčného prostoru a fungují jako intrai intercelulární mediátory a modulátory buněčné signalizační sítě. Působení VNMK na různých úrovních buněčné organizace a jejich interakce s dalšími endogenními nebo exogenními faktory může ve svém důsledku významně ovlivňovat genovou expresi a tak buněčnou proliferaci, diferenciaci a apoptózu ve tkáních. Změny membrán a růstových vlastností nádorových buněk po působení VNMK mohou modulovat rovněž jejich citlivost k různým terapeutickým zásahům. Na základě poznatků z experimentální oblasti in vitro a in vivo prokazujících účinek ω-3 VNMK na tkáňové, buněčné a subbuněčné úrovni je nutné uvažovat o lipidech jako o látkách, kterými lze ovlivnit řadu patofyziologických procesů a modifikovat účinky léků. Byly prokázány antiproliferační a apoptické účinky ω-3 VNMK na řadu nádorových buněčných linií in vitro i protinádorové účinky RO v experimentálních systémech in vivo a některých klinickýchstudiích. Naše výsledky in vitro prokázaly, že VNMK a lipidové emulze různého složení mohou významně modulovat chování buněk střevního epitelu ve smyslu změn buněčných lipidů, oxidativního metabolizmu a cytokinetiky, že VNMK mohou interagovat s endogenními regulátory a že změny závisí na stupni transformace buněk.
Současné poznatky ukazují velké výhody lipidových přípravků obsahujících RO. Bylo prokázáno, že ω-3 VNMK mají imunomodulační, protizánětlivé a terapeutické pozitivní účinky v experimentálních modelech i u lidí s různými onemocněními. Produkce zánětlivých mediátorů a funkce imunitního systému může sehrát závažnou roli při dalším vývoji onemocnění zejména s ohledem na reziduální chorobu a metastatický proces. Odlišný lipidový metabolizmus normálních a nádorových buněk vede k úvahám
o selektivním působení VNMK. Dodání RO by tedy mohlo zlepšit standardní klinickou terapii. Porozumění molekulárním mechanizmům, které jsou modulovány VNMK, může přispět ke zlepšení dietetických strategií s cílem prevence autoimunitních, kardiovaskulárních onemocnění i vzniku určitých typů nádorů a podpořit terapeutické postupy. Nutriční terapie využívající RO může zvýšit šanci na přežití a hojení. Je jasné, že budoucí úsilí v klinické výživě bude směřovat k vytvoření takových typů přípravků, které by mohly být cíleně využity v terapii specifických diagnóz (disease specific nutrition). Je tedy žádoucí spojit poznatky všech dosavadních studií a uvést je do kontextu s požadavky klinických pracovišť.

Práce byla podpořena granty IGA AV ČR 1QS500040507 a GAČR 524/04/0895.