O metabolismo cerebral de ácidos graxos poliinsaturados nutricionalmente essenciais depende da dieta e do fígado

O ácido alfa-linolênico plasmático (alfa-LNA, 18: 3n-3) e o ácido linoléico (LA, 18: 2n-6) não contribuem significativamente para o conteúdo cerebral de ácido docosahexaenóico (DHA, 22: 6n-3) ou araquidônico ácido (AA, 20: 4n-6), respectivamente, e nem DHA nem AA podem ser sintetizados de novo no tecido de vertebrados. Portanto, as taxas medidas de incorporação de DHA e AA circulantes no cérebro representam exatamente suas taxas de consumo pelo cérebro. A tomografia por emissão de pósitrons (PET) foi usada para mostrar, com base nesta informação, que o cérebro humano adulto consome AA e DHA a taxas de 17,8 e 4,6 mg / dia, respectivamente, e que o consumo de AA não muda significativamente com a idade. Em ratos adultos não anestesiados alimentados com uma dieta “adequada” de PUFA n-3 contendo 4,6% de alfa-LNA (de ácidos graxos totais) como seu único PUFA n-3, a taxa de síntese hepática de DHA foi mais do que suficiente para manter o DHA cerebral, ao passo que a taxa de síntese de DHA do cérebro é muito baixa e incapaz de fazê-lo. A redução do alfa-LNA dietético na dieta livre de DHA levou à regulação positiva do fígado, mas não dos coeficientes cerebrais de conversão do alfa-LNA em DHA e da expressão hepática de elongases e dessaturases que catalisam essa conversão. Ao mesmo tempo, a perda cerebral de DHA diminuiu devido à regulação negativa de várias de suas enzimas que metabolizam o DHA. A deficiência de alfa-LNA dietética também promoveu o acúmulo de ácido docosapentaenóico cerebral (22: 5n-6) e a expressão regulada positivamente de enzimas metabolizadoras de AA, incluindo fosfolipases A citosólica e secretora (2) e ciclooxigenase-2. Essas mudanças, mais os níveis reduzidos de fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) e proteína de ligação ao elemento de resposta cAMP (CREB) em ratos deficientes na dieta de PUFA n-3, provavelmente tornam seu cérebro mais vulnerável a insultos neuropatológicos.