ABSTRACT
Introduction: Background: Alzheimer's disease (AD) is a neurodegenerative disorder characterized by the presence of neuritic plaques and neurofibrillary tangles that finally result in synaptic and neuronal loss. Oxidative stress accompanies pathological changes in AD. Objective: to assess the efficacy of dietary omega 3 polyunsaturated fatty acids supplementation on the levels of proteins oxidation, hydroperoxides and enzymatic activities of catalase and superoxide dismutase in AD patients. Methods: clinical, controlled, randomized, double-blind trial. Patients consumed fish oil or placebo for one year. Oxidative stress markers were assessed in plasma using spectrophotometric methods. Results: carbonyl groups in proteins and hydroperoxides in plasma have similar values in both treatment groups at the beginning of the study. At six and 12 months of treatment, these values decreased significantly in the fish oil group, while in the placebo group no changes were observed in both oxidative stress markers. Catalase activity increased significantly at six and twelve months after treatment in patients treated with fish oil. While the superoxide dismutase activity was not modified in both study groups. Conclusions: patients who consume omega 3 polyunsaturated fatty acids at a stable dose of docosahexaenoic acid (DHA) and eicosapentaenoic acid (EPA) show decreased oxidation of proteins and lipids in plasma. In addition, an increase in catalase activity was detected. Thus, the presented data warrants further studies evaluating the antioxidant effect of omega 3 polyunsaturated fatty acids.
Introducción: Antecedentes: la enfermedad de Alzheimer (EA) es un trastorno neurodegenerativo caracterizado por la presencia de placas neuríticas y ovillos neurofibrilares que finalmente resultan en pérdida sináptica y neuronal. El estrés oxidativo acompaña los cambios patológicos en la EA. Objetivo: evaluar la eficacia de la suplementación dietética con ácidos grasos poliinsaturados omega 3 sobre los niveles de oxidación de proteínas, hidroperóxidos y actividades enzimáticas de catalasa y superóxido dismutasa en pacientes con EA. Métodos: ensayo clínico, controlado, aleatorizado, doble ciego. Los pacientes consumieron aceite de pescado o placebo durante un año. Los marcadores de estrés oxidativo se evaluaron en plasma mediante métodos espectrofotométricos. Resultados: los grupos carbonilo en proteínas e hidroperóxidos en plasma tuvieron valores similares en ambos grupos de tratamiento al inicio del estudio. A los seis y 12 meses de tratamiento estos valores disminuyeron significativamente en el grupo de aceite de pescado, mientras que en el grupo placebo no se observaron cambios en ambos marcadores. La actividad de catalasa aumentó significativamente a los seis y doce meses después del tratamiento en pacientes tratados con aceite de pescado; sin embargo, la actividad superóxido dismutasa no se modificó en ambos grupos de estudio. Conclusiones: los pacientes que consumieron los ácidos grasos poliinsaturados omega 3 a una dosis estable de ácido docosahexaenoico (DHA) y ácido eicosapentaenoico (EPA) muestran una oxidación reducida de proteínas y lípidos en plasma. Además, se detectó un aumento en la actividad de la catalasa. Por tanto, los datos presentados justifican más estudios que evalúen el efecto antioxidante de dichos ácidos grasos.
Subject(s)
Alzheimer Disease , Fatty Acids, Omega-3 , Humans , Antioxidants , Alzheimer Disease/drug therapy , Catalase , Dietary Supplements , Fish Oils , Eicosapentaenoic Acid , Docosahexaenoic Acids , Superoxide Dismutase , Double-Blind MethodABSTRACT
Background: Alzheimer's disease (AD) is a neurodegenerative disorder characterized by the presence of neuritic plaques and neurofibrillary tangles that finally result in synaptic and neuronal loss. Oxidative stress accompanies pathological changes in AD. Objective: to assess the efficacy of dietary omega 3 polyunsaturated fatty acids supplementation on the levels of proteins oxidation, hydroperoxides and enzymatic activities of catalase and superoxide dismutase in AD patients. Methods: clinical, controlled, randomized, double-blind trial. Patients consumed fish oil or placebo for one year. Oxidative stress markers were assessed in plasma using spectrophotometric methods. Results: carbonyl groups in proteins and hydroperoxides in plasma have similar values in both treatment groups at the beginning of the study. At six and 12 months of treatment, these values decreased significantly in the fish oil group, while in the placebo group no changes were observed in both oxidative stress markers. Catalase activity increased significantly at six and twelve months after treatment in patients treated with fish oil. While the superoxide dismutase activity was not modified in both study groups. Conclusions: patients who consume omega 3 polyunsaturated fatty acids at a stable dose of docosahexaenoic acid (DHA) and eicosapentaenoic acid (EPA) show decreased oxidation of proteins and lipids in plasma. In addition, an increase in catalase activity was detected. Thus, the presented data warrants further studies evaluating the antioxidant effect of omega 3 polyunsaturated fatty acids. (AU)
Antecedentes: la enfermedad de Alzheimer (EA) es un trastorno neurodegenerativo caracterizado por la presencia de placas neuríticas y ovillos neurofibrilares que finalmente resultan en pérdida sináptica y neuronal. El estrés oxidativo acompaña los cambios patológicos en la EA. Objetivo: evaluar la eficacia de la suplementación dietética con ácidos grasos poliinsaturados omega 3 sobre los niveles de oxidación de proteínas, hidroperóxidos y actividades enzimáticas de catalasa y superóxido dismutasa en pacientes con EA. Métodos: ensayo clínico, controlado, aleatorizado, doble ciego. Los pacientes consumieron aceite de pescado o placebo durante un año. Los marcadores de estrés oxidativo se evaluaron en plasma mediante métodos espectrofotométricos. Resultados: los grupos carbonilo en proteínas e hidroperóxidos en plasma tuvieron valores similares en ambos grupos de tratamiento al inicio del estudio. A los seis y 12 meses de tratamiento estos valores disminuyeron significativamente en el grupo de aceite de pescado, mientras que en el grupo placebo no se observaron cambios en ambos marcadores. La actividad de catalasa aumentó significativamente a los seis y doce meses después del tratamiento en pacientes tratados con aceite de pescado; sin embargo, la actividad superóxido dismutasa no se modificó en ambos grupos de estudio. Conclusiones: los pacientes que consumieron los ácidos grasos poliinsaturados omega 3 a una dosis estable de ácido docosahexaenoico (DHA) y ácido eicosapentaenoico (EPA) muestran una oxidación reducida de proteínas y lípidos en plasma. Además, se detectó un aumento en la actividad de la catalasa. Por tanto, los datos presentados justifican más estudios que evalúen el efecto antioxidante de dichos ácidos grasos. (AU)
Subject(s)
Humans , Alzheimer Disease/drug therapy , Fatty Acids, Omega-3 , Catalase , Fish Oils , Antioxidants , Dietary Supplements , Eicosapentaenoic AcidABSTRACT
High intake of omega-3 fatty acids has been associated with synaptic plasticity, neurogenesis and memory in several experimental models. To assess the efficacy of fish oil supplementation on oxidative stress markers in patients diagnosed with probable Alzheimer´s disease (AD) we conducted a double blind, randomized, placebo controlled clinical trial. AD patients who met the inclusive criteria were given fish oil (containing 0.45 g eicosapentaenoic acid and 1 g docosahexaenoic acid) or placebo daily for 12 months. Oxidative stress markers [lipoperoxides, nitric oxide catabolites levels, oxidized/reduced glutathione ratio, and membrane fluidity] and fatty acid profile in erythrocytes were assessed at enrollment, and 6 and 12 months after the start of the testing period. At the end of the trial, in patients who received fish oil, we detected a decrease in the omega 6/omega 3 ratio in erythrocyte membrane phospholipids. This change was parallel with decreases in plasma levels of lipoperoxides and nitric oxide catabolites. Conversely, the ratio of reduced to oxidized glutathione was significantly increased. In addition, membrane fluidity was increased significantly in plasma membrane samples. In conclusion fish oil administration has a beneficial effect in decreasing the levels of oxidative stress markers and improving the membrane fluidity in plasma(AU)
El alto consumo de ácidos grasos omega-3 se asocia con la plasticidad sináptica, neurogénesis y memoria en varios modelos experimentales. Para evaluar la eficacia de la suplementación con aceite de pescado en los marcadores de estrés oxidativo en pacientes con diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer (EA) probable realizamos un ensayo clínico doble ciego, aleatorizado, controlado con placebo. A los pacientes con la EA que cumplían los criterios de inclusión se les administró aceite de pescado (que contenía 0,45 g de ácido eicosapentaenoico y 1 g de ácido docosahexaenoico) o placebo diariamente durante 12 meses. Los marcadores de estrés oxidativo plasmático [niveles de lipoperóxidos y catabolitos del óxido nítrico, cociente de glutatión reducido a glutatiónoxidado) y fluidez de la membrana] y el perfil de ácidos grasos en los eritrocitos se evaluaron al inicio, 6 meses y alos 12 meses. Al final del ensayo, en pacientes que recibieron aceite de pescado detectamos una disminución en el cociente de ácidos grasos omega 6/omega 3 en los fosfolípidos de la membrana eritrocitaria. Este cambio ocurrió en paralelo a la disminución de los niveles plasmáticos de lipoperóxidos y catabolitos del óxido nítrico. Por el contrario, el cociente de glutatión reducido a glutatión oxidado se incrementó significativamente. Además, la fluidez de la membrana aumentó significativamente en las muestras analizadas. En conclusión, la administración de aceite de pescado tiene un efecto beneficioso al disminuir los niveles de marcadores de estrés oxidativo plasmático y mejorar la fluidez de la membrana plasmática(AU)
Subject(s)
Humans , Male , Female , Fish Oils , Fatty Acids, Omega-3 , Oxidative Stress , Alzheimer Disease , Cell Membrane , Chronic Disease , NeurogenesisABSTRACT
Molecular oxygen is essential for aerobic organisms in order to synthesize large amounts of energy during the process of oxidative phosphorylation and it is harnessed in the form of adenosine triphosphate, the chemical energy of the cell. Oxygen is toxic for anaerobic organisms but it is also less obvious that oxygen is poisonous to aerobic organisms at higher concentrations of oxygen. For instance, oxygen toxicity is a condition resulting from the harmful effects of breathing molecular oxygen at increased partial pressures. Reactive oxygen species (ROS) are chemically reactive molecules containing oxygen that are formed as a natural byproduct of the normal metabolism of oxygen and have important roles in cell signaling and homeostasis. However, in pathological conditions ROS levels can increase dramatically. This may result in significant damage to cell structures. Living organisms have been adapted to the ROS in two ways: they can mitigate the unwanted effects through removal by the antioxidant systems and can advantageously use them as messengers in cell signaling and regulation of body functions. Some other physiological functions of ROS include the regulation of vascular tone, detection, and adaptation to hypoxia. In this review, we describe the mechanisms of oxidative damage and its relationship with the most highly studied neurodegenerative diseases.
