Ingestão de ácidos graxos monoinsaturados e metabolismo lipídico / Monounsaturated fatty acid intake and lipid metabolism

Esta revisão teve como objetivo apresentar e discutir os achados mais recentes do efeito dos ácidos graxos monoinsaturados (AGMI) sobre marcadores plasmáticos do metabolismo lipídico em estudos pós-prandiais e de intervenção clínica nutricional. Realizou-se busca em diferentes bases de dados entre 2010 e 2014, usando os seguintes termos de indexação: MUFA, Lipemia, Lipid Metabolism, Triglycerides e Postprandial. O consumo de refeição com alto conteúdo de AGMI tem demonstrado efeito benéfico na resposta lipidêmica pós-prandial, mas se essa resposta pode ser alterada em indivíduos com excesso de peso e/ou outras doenças crônicas após consumo de AGMI, ainda não está totalmente elucidado. De modo geral, após a intervenção com AGMI, os fatores de risco cardiovascular diminuíram, além de haver melhora no perfil lipídico. Em conclusão, os estudos recentes têm demonstrado um efeito benéfico do consumo de AGMI em curto e longo prazos, mediante aumento/manutenção das concentrações de HDL colesterol e diminuição do LDL colesterol.

The objective of this review is to present and discuss the most recent findings related to the effects of monounsaturated fatty acids (MUFA) on plasma markers of lipid metabolism observed in postprandial studies and clinical nutritional intervention studies. Searches were conducted on several different databases for publications from 2010 to 2014 using the following keywords: MUFA, Lipemia, Lipid Metabolism, Triglycerides and Postprandial. High-MUFA meal has presented beneficial effect on postprandial lipidemia response, but it is not yet completely clear whether this response to MUFA intake may be different in people with excess weight and/or other chronic diseases. In general, cardiovascular risk factors were reduced and lipid profiles improved after interventions with MUFA. In conclusion, recent studies have demonstrated that consuming MUFA has beneficial effects at short and long time by increasing/maintaining HDL-cholesterol concentrations and reducing levels of LDL cholesterol.

Interesterificação química e enzimática de misturas de estearina de palma, óleo de coco e óleo de canola para formulação de margarinas com baixa concentração de isômeros trans / Chemical and enzymatic interesterification of palm stearin mixtures of coconut oil and canola oil margarine formulation with a low concentration of trans isomers

O consumidor está cada vez mais consciente da relação entre dieta e doença, que tem impulsionado as pesquisas sobre alimentos funcionais e seus efeitos sobre o corpo. O papel dos óleos e gorduras na nutrição humana tem sido intensamente estudado e discutido por décadas. Tem sido enfatizada a importância da ingestão de ômega-3, ômega-6 e ômega-9 ácidos graxos redução de ácidos graxos saturados e, mais recentemente, controle da ingestão de ácidos graxos trans. Através da mistura e interesterificação química e enzimática de óleos e gorduras, gorduras trans-livre pode ser produzido. Mistura de gordura, foram formuladas por misturas ternárias de estearina de palma, uma gordura láurica (óleo de coco ou óleo de palmiste) e um óleo poliinsaturado (óleo de canola ou azeite de oliva) em diferentes proporções que foram interesterificadas. Neste trabalho, foram produzidos lipídios estruturados por interesterificação química e enzimática. A interesterificação química foi realizada nas seguintes condições: a 88 °C, 60 minutos de reação, 0,4% de catalisador metóxido de sódio, sob agitação e vácuo. A interesterificação enzimática, sendo realizada com duas lipases comerciais Thermomyces lanuginosa e Rhizomucor miehei, com seletividade sn-1,3. A interesterificação enzimática por batelada foi realizado seguindo um planejamento matriz central compósito rotativo em função da temperatura e da composição do meio, estearina de palma, óleo de palmiste e azeite de oliva e catalisado pelas lipases comerciais. O decréscimo do conteúdo de gordura sólida foi observado a 10 e 35 °C após a interesterificação. O biorreator contínuo foi operado nas seguintes condições: mistura de estearina de palma, óleo de palmiste, azeite de oliva (45:30:25), 10 gr de biocatalisador, 65 °C, com tempo de residência de 7 min e por 226 h para Thermomyces lanuginosa e 188 h para Rhizomucor miehei. A atividade do biocatalisador foi avaliada em termos da diminuição do conteúdo de gordura sólida a 35 °C, o qual é um parâmetro chave na produção de margarinas. O perfil de inativação do biocatalisador pode ser bem descrita pelo modelo de desativação de primeira ordem: meia-vida de 88 e 60 h foram estimados quando Thermomyces lanuginosa e Rhizomucor miehei, respectivamente, foram utilizados. Os óleos puros, as misturas originais e interesterificadas foram avaliados quanto à composição de ácidos graxos e triacilgliceróis, distribuição regioespecífica dos ácidos graxos nos triacilgliceróis, ponto de fusão e amolecimento, consistência, conteúdo de gordura sólida, comportamento de fusão e cristalização, estabilidade oxidativa, estrutura cristalina e polimorfismo. A interesterificação química e enzimática promoveram diminuição de triacilgliceróis trissaturados e triinsaturados e aumento dos monossaturados-diinsaturados e dissaturados-monoinsaturados, o que resultou no respectivo decréscimo dos pontos de fusão e amolecimento, consistência e conteúdo de gordura sólida, aumentando a plasticidade das gorduras. As curvas de fusão e cristalização das misturas foram modificadas pela alteração da composição dos triacilgliceróis pela interesterificação química e enzimática. Estabilidade térmica e a temperatura de oxidação da estearina de palma, óleo de coco e óleo de canola e suas misturas foram dependente da composição de ácidos graxos e independente da interesterificação química. Os resultados mostram que a interesterificação química e enzimática oferecem uma ferramenta útil para a concepção de gorduras com sintonizáveis propriedades físico-químicas, melhorando em relação a esse das gorduras de partida

The consumer is becoming more aware of the relationship between diet and disease, which has driven the research on functional foods and their effects on the body. The role of fats and oils in human nutrition has been intensively studied and discussed for decades. It has been emphasized the importance of intake of omega-3, omega-6 and omega-9 fatty acids, reduction of saturated fatty acids and, more recently, control of intake of trans fatty acids. Through the blend and interesterification of oils and fats, trans-free fats can be produced. Fat blends, formulated by ternary blends of palm stearin, lauric fat (coconut oil and palm kernel oil) and polyunsaturated oils (canola oil and olive oil) were done in different ratios. In this work, were produced by chemical and enzymatic interesterification. Chemical interesterification was performed under the following conditions: at 88°C, 60 minutes reaction times, 0.4% sodium methoxide, under agitation and vacuum. For enzymatic interesterification being carried out with two commercial lipases Thermomyces lanuginosa e Rhizomucor miehei, with selectivity sn-1,3. Batch enzymatic interesterification were performed, following central composite rotatable designs (CCRDs) as a function temperature and media of palm stearin, palm kernel oil and olive oil formulation and catalyzed by a commercial immobilized lipase. A decrease in all SFC values of the blends at 10 °C and 35°C was observed upon interesterification. The bioreactor operated continuously: mixture of palm stearin, palm kernel oil and olive oil (45:30:25, wt %), at 65 °C, at a residence time of 7 min and for 226 h to Thermomyces lanuginosa and 188 h to Rhizomucor miehei.. Biocatalyst activity was evaluated in terms of the decrease of the solid fat content at 35 °C of the blends, which is a key parameter in margarine manufacture. The inactivation profile of the biocatalyst could be well described by the first-order deactivation model: Half-lives of 88 and 60 h were estimated when Thermomyces lanuginose and Rhizomucor miehei, respectively, were used. Pure oil, the original and interesterified blends were examined for fatty acids and triacylglycerols composition, regiospecific distribution of fatty acids in triacylglycerols, melting and softening points, consistency, solid fat content, thermal behavior, oxidation stability, crystalline microstructure and polymorphism. Chemical and enzymatic interesterification caused reduction of trisaturated and triunsaturated and increase in monosaturated-diunsaturated and disaturated-monounsaturated, lowering the initial melting and softening points, consistency and solid fat content, increasing plasticity of fats. Melting and crystallization curves were significantly modified by changing the composition of triacylglycerols by chemical and enzymatic interesterification. The thermal stability and oxidation temperature of palm stearin, coconut oil and canola oil and their blends were dependent on fatty acid composition and independent on chemical interesterification. The results show that the chemical and enzymatic interesterification provides a useful tool to design fats with tunable physicochemical properties, improved compared to that of the starting fats

Rol de la isoforma 2 de la glicerol-3-fosfatoaciltransferasa en el metabolismo lipídico testicular / Role of isoform 2 of glycerol-3-phosphate acyltransferase in testicular lipid metabolism / Função da isoforma 2 da glicerol-3-fosfatoaciltransferase no metabolismo lipídico testicular

El primer paso en la síntesis de novo de glicerolípidos es la acilación del glicerol-3-fosfato, la cual es catalizada por la enzima glicero-3-fosfato aciltransferasa (GPAT). En mamíferos han sido descriptas hasta el momento cuatro isoformas de GPAT, las cuales pueden diferenciarse por su localización tisular y subcelular, y por su sensibilidad a reactivos que reaccionan con los grupos sulfhidrilos. El objetivo de este trabajo fue estudiar la localización y función de GPAT2, una isoforma mitocondrial que se expresa principalmente en testículo utilizando como modelo células CHO-K1 que sobreexpresan GPAT2. Se observó que esta isoforma utiliza como sustrato específicamente al ácido araquidónico, estimula la síntesis de triacilgliceroles (TAG) con alto contenido de ácido araquidónico, y favorece la incorporación de [1-14C] ácido araquidónico en los TAG. Utilizando modelos animales se observó por un lado que el ARNm de GPAT2 se expresa sólo en los espermatocitos primarios, mientras que la expresión de la proteína se mantiene a lo largo de la espermatogénesis; y por otro lado que la expresión de GPAT2 varía durante el desarrollo sexual, alcanzando un máximo de expresión y actividad a los 30 días de edad en la rata. A esta edad se observó también un máximo en el contenido de TAG y de AA esterificado en los TAG del testículo. Se concluye que los resultados sugieren que GPAT2 sería la enzima responsable de esterificar el ácido araquidónico en los TAG de las células de la línea espermática.

De novo glycerolipid synthesis begins with the acylation of glycerol-3 phosphate catalyzed by glycerol-3-phosphate acyltransferase (GPAT). In mammals, at least four GPAT isoforms have been described, differing in their cell and tissue locations and sensitivity to sulfhydryl reagents. The objective of the present work was to study localization and function of GPAT2, a mitochondrial isoform that is mainly expressed in testis, using as a model CHO-K1 cells that overexpress GPAT2. Incubation of GPAT2-transfected CHO-K1 cells with arachidonoyl-CoA increased GPAT activity 2-fold and the incorporation of [1-14C] arachidonate into TAG. Consistently, arachidonic acid was present in the TAG fraction of cells that overexpressed GPAT2, but not in control cells, corroborating GPAT2's role in synthesizing TAG that is rich in arachidonic acid. In rat and mouse testis, Gpat2 mRNA was expressed only in primary spermatocytes; the protein was also detected in late stages of spermatogenesis. During rat sexual maturation, both the testicular TAG content and the arachidonic acid content in the TAG fraction peaked at 30 d, matching the highest expression of Gpat2 mRNA and protein. These results strongly suggest that GPAT2 expression is linked to arachidonoyl-CoA incorporation into TAG in spermatogenic germ cells.

O primeiro avanço na síntese de novo de glicerolipídios é a acidulação do glicerol-3-fosfato, a qual é catalisada pela enzima glicerol-3-fosfato aciltransferase (GPAT). Em mamíferos tem sido descritas até o momento quatro isoformas de GPAT, as quais se podem distinguir pela sua localização tissular e subcelular, e pela sua sensibilidade aos reagentes que reagem com os grupos sulfidrilos. O objetivo deste trabalho foi estudar a localização e função de GPAT2, uma isoforma mitocondrial que se expressa principalmente no testículo, utilizando como modelo células CHO-K1 que superexpressam GPAT2. Observou-se que esta isoforma utiliza como substrato especificamente o ácido araquidônico, estimula a síntese de triacilgliceróis (TAG) com alto conteúdo de ácido araquidônico, e favorece a incorporação de [1-14C] ácido araquidônico nos TAG. Utilizando modelos animais se observou de um lado que o ARNm de GPAT2 se expressa apenas nos espermatócitos primários, enquanto que a expressão da proteína se mantém ao longo da espermatogênese; e do outro que a expressão de GPAT2 varia durante o crescimento sexual, atingindo um máximo de expressão e atividade aos 30 dias de idade no camundongo. Nessa idade foi observado também um máximo no conteúdo de TAG e de AA esterificado nos TAG do testículo. Conclui-se que os resultados sugerem que GPAT2 seria a enzima responsável por esterificar o ácido araquidônico nos TAG das células da linha espermática.