1. Lipidomica nella risposta immunitaria in gastroenterologia

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1 1. Lipidomica nella risposta immunitaria in gastroenterologia Nel panorama della letteratura internazionale è nota da molti anni la correlazione tra alterata risposta immunitaria a livello e squilibrio del funzionamento recettoriale (toll like receptors, TLR) delle cellule epiteliali della barriera intestinale [1, 2]. La composizione degli acidi grassi delle cellule immunitarie puo influenzarne il funzionamento, soprattutto per la presenza di: - acido arachidonico, produttore di eicosanoidi, ed omega-6 come l acido diomogamma linolenico, con un ruolo rilevante nei processi infiammatori e di regolazione dell attivazione di linfociti T e B; - EPA e DHA come precursori di Resolvine, metaboliti a forte attivita risolutrice dei processi infiammatori, create ad opera di enzimi specifici. [2,3]. Nutrizione sbilanciata Alterata composizione della membrana delle cellule Recettori Segnali Mediatori (prostaglandine) Alterata funzione cellulare PROFILO LIPIDOMICO Alterata risposta immunitaria Figura 1. Rappresentazione dei meccanismi con cui un alterato apporto di acidi grassi può influire sulla risposta immunitaria. Osservazioni epidemiologiche hanno evidenziato l importanza del ruolo dell apporto di acidi grassi polinsaturi omega-3 con la dieta per un adeguata risposta e risoluzione dell infiammazione, così

2 come la necessità di ritornare ad un rapporto omega-6/omega-3 più fisiologico (1-4/1) rispetto a quello fornito dalla dieta Occidentale (20-16/1). [4] L assunzione di elevate quote di omega-6 dalla dieta, non bilanciate dall apporto di omega-3, è infatti responsabile di una attivazione della pista omega-6 e della prevalenza dei segnali e stimoli dei mediatori di questa pista, che possono infine procurare un incremento dello stimolo infiammatorio per mancanza dell adeguato bilanciamento. Ac. grassi BILANCIATI Eccesso acidi grassi SATURI Squilibrio dietetico Acidi grassi derivati dal cibo Figura 2. Rappresentazione dei meccanismi di assorbimento e funzione degli acidi grassi introdotti con la dieta. Dopo il pasto gli acidi grassi che giungono all intestino, costituiscono nella stessa sede il nutrimento per il microbiota e le cellule del tessuto, e dopo l assorbimento arrivano in circolo. Un ruolo preminente e fondamentale e la trasformazione di acidi grassi nei costituenti fosfolipidici delle membrane cellulari. Inoltre possono essere essi stessi riconosciuti da Recettori Toll-like (TLR) espressi sulle cellule del lume intestinale e su cellule immunitarie causando l attivazione della

3 risposta del sistema immunitario. [5]. Gli acidi grassi bilanciati riescono ad equilibrare le risposte a tutti i livelli; quando invece vi e un eccesso di grassi saturi, oppure un deficit di omega-3 e omega- 6 (DGLA), oppure ancora un eccesso di acido arachidonico ed un inadeguato bilanciamento omega- 6 ed omega-3, il riconoscimento e la risposta presentano problemi. Il monitoraggio degli acidi grassi della membrana cellulare del globulo rosso maturo consente di misurare con esattezza il bilanciamento tra le quantità e qualità di questi elementi, con l individuazione della strategia personalizzata su base nutrizionale/nutraceutica da mettere in atto per 4 mesi mirando al ripristino dell equilibrio. In particolare, l analisi lipidomica dell ENTEROSTRESS permette di focalizzarsi alle piste di acidi grassi sopra descritti: - l acido palmitico (acido grasso saturo) per monitorare il suo ruolo di attivazione della risposta infiammatoria mediata dai recettori Toll-like; - DGLA, acido grasso della pista omega-6 per evidenziarne la carenza o l eccesso, collegabili a deficit di bilanciamento anti-infiammatorio oppure ad eccessiva risposta reattiva a livello immunitario; - Acido arachidonico, acido grasso della pista omega-6 con ruolo di attivazione della risposta di difesa e infiammatoria, il cui perdurare di livelli in eccesso puo indicare difficilta del processo risolutivo o immunitario; - EPA+ DHA (somma) per evidenziare lo status degli elementi della pista omega-3 con azione risolutiva della risposta immunitaria/infiammatoria; - Il rapporto acidi grassi omega-6/omega-3 rappresenta inoltre l indicatore dell equilibrio o squilibrio raggiunto a livello delle piste di acidi grassi polinsaturi provenienti dalla dieta. 9. Bibliografia [1] Roda G, et al. Intestinal epithelial cells in infiammatory bowel diseases -World journal of Gastroenterology, 2010 [2] Calder P.C. The relationship between the fatty acid composition of immune cells and their function - Prostaglandins, Leucotriens and Essetial Fatty Acid, 2008 [3] Calder P.C. Immunomodulation by omega-3 fatty acids - Prostaglandins, Leucotriens and Essetial Fatty Acid, 2007

4 [4] Simopoulos A.P. Omega-3 fatty Acids in Inflammation and Autoimmune Disease Journal of American College of Nutrition, 2002 [5] Wolowczuk I. Feeding our Immune System: Impact on Metabolism Clinical and Developmental immunology, 2007 Enterostress LIPIDOMICA Acido palmitico DGLA Acido arachidonico EPA+DHA Rapporto omega- 6/omega-3 MICROBIOTA Ceppi valutati PATOGENI SAPROFITI Sensibilità ad antibiotici ed oli essenziali Enterostress 1. Valutazione personalizzata combinata 2. Esecuzione protocollo terapeutico in successione - Protocollo microbiota (20gg) - Protocollo lipidomica (3 mesi) 3. Controllo dopo 4-6 mesi

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