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Acides gras essentiels


Les acides gras (AG) sont des acides organiques faibles formés d’une chaîne hydrocarbonée plus ou moins longue et d’un groupement carboxyle (COOH) à l’extrémité de la chaîne carbonée.
Ce sont les constituants principaux des lipides alimentaires (lipides simples tels les triglycérides (TG), par action de 3 molécules d’AG sur les 3 fonctions hydroxyles (OH) d’un alcool, le glycérol, et les lipides complexes comprenant une composante non lipidique telle que l’acide phosphorique dans les phospholipides, et le cholestérol (stérol) dans le cholestérol estérifié.
Les lipides fournissent donc à l’organisme des AG, dont le premier rôle est énergétique.
Celui-ci est assuré par tous les AG et, de ce point de vue, il n’y a pas de besoin en AG puisque la lipogenèse peut, à partir de l’acétyl coenzyme A, conduire aux AG saturés et mono-insaturés.
Mais les AG sont également structurels (constituants des membranes biologiques).
Un AG est essentiel si non synthétisé par l’organisme (ni par la flore digestive), et fourni par l’alimentation. Les 2 AG indispensables sont l’acide linoléique (LA) et l’acide alphalinolénique (ALA) chez l’homme. Dans certaines conditions physiologiques (le fœtus et le nouveau-né) ou pathologiques, les voies métaboliques conduisant des AG indispensables aux dérivés supérieurs sont altérées par immaturité ou déficit enzymatique. Dans ces conditions, certains AG deviennent indispensables (acide arachidonique et acide docosahexaénoïque) : = AG conditionnellement indispensables.
Les AGE sont des AG polyinsaturés (AGPI) à chaîne longue avec > 2 doubles liaisons.
La place de la 1ère double liaison détermine la famille d’AG insaturés (indiquée à partir du groupement méthyle (CH3) terminal). Ceux de la famille oméga 6 ont leur 1ère double liaison après le 6ème atome de carbone compté à partir du groupement CH3, ceux de la famille oméga 3 après le 3ème atome de carbone.
Le chef de file de chacune de ces deux séries (ou familles) d’AGPI est un AG indispensable : LA et ALA.
La place de la seconde double liaison se déduit de la 1ère car les doubles liaisons sont séparées par un groupement méthylène (CH2) et se succèdent donc tous les 3 C.
Ainsi, le LA s’écrit C18:2oméga 6 et comprend deux doubles liaisons ; l’ALA s’écrit C18:3oméga 3 et comprend trois doubles liaisons.
Tous 2 ont 18 C. Deux isoméries sont à prendre en considération :
– l’isomérie géométrique : la forme cis comprend les 2 parties de la molécule du même côté par rapport à la double liaison ; la forme trans possède les deux parties de la molécule de part et d’autre de la double liaison. Les AGE ont la configuration cis ;
– l’isomérie de position : il s’agit d’AG ne différant que par la position de la première double liaison (et donc des autres). Par exemple, l’acide gammalinolénique (C18:3oméga 6) (GLA) est un isomère de position de l’ALA. Appartenant à deux familles distinctes, ils sont très différents physiologiquement.
L’oxydation des AG peut conduire à la migration de doubles liaisons. Migration des doubles liaisons et isomérie géométrique conduisent à des isomères du LA appelés acides linoléiques conjugués.
 
Les lipides alimentaires, et en particulier les AG indispensables, apportés sous forme estérifiée dans des TG (le plus souvent) ou des phospholipides, sont hydrolysés dans l’intestin par des lipases pancréatiques, ce qui génère des AG libres, et des deux monoglycérides rapidement absorbés. Dans la cellule, les AGE a 2 destinées :
– l’incorporation dans les lipides cellulaires, principalement dans les phospholipides, par l’action des acyltransférases, après conversion en dérivés supérieurs plus longs et plus insaturés.
Puis les lipases et phospholipases libèrent les AG à l’état non estérifié et ceux-ci subissent alors l’action d’oxygénases (cyclo-oxygénase et lipooxygénase) conduisant aux eicosanoïdes ;
– la bêta-oxydation : celle-ci est concurrente de celle de la biosynthèse des polyènes supérieurs, notamment pour l’ALA.
Les 2 AG indispensables, LA et ALA, sont les précurseurs de véritables AGE que sont l’AA d’une part, l’acide eicosapentaénoïque (EPA) ou C20:5 oméga 3 et le DHA d’autre part, présents en quantité beaucoup plus importante que leurs précurseurs dans les phospholipides des membranes.
Importance chez le nouveau-né
Le cerveau est l’organe le plus riche en lipides après le tissu adipeux avec 50 à 60 % de sa masse avec un tiers d’AG polyinsaturé, avec AA dans les membranes des cellules gliales et neuronales et le DHA dans les phospholipides de la rétine. La conversion en dérivés supérieurs à partir du LA et de l’ALA peut avoir lieu dans le foie et le placenta fœtal.
 
Rôles physiologiques des acides gras essentiels : fonctions structurale et dynamique, et de ligand des récepteurs aux cannabinoïdes.
Fonction structurale : Les AG sont les éléments fondamentaux des lipides membranaires (phospholipides / glycolipides). Les phospholipides ont une tête polaire hydrophile, à la surface de la membrane (ex : phosphatidylinositol de la phosphatase alcaline et adénylcyclase du muscle cardiaque). Le rôle structural des AGE s’exprime au niveau du cerveau et de la rétine.
Fonction dynamique : par production d’eicosanoïdes et autres médiateurs cellulaires lipidiques à partir de certains dérivés supérieurs des AG indispensables.
Les AGPI sont libérés de leur liaison aux phospholipides membranaires par l’action d’une enzyme membranaire, la phospholipase A2, calcium dépendante, enzyme des voies métaboliques d’aval qui agit sur son substrat, les phospholipides de membrane, pour libérer l’AA.
La voie des Prostaglandines est ensuite ouverte à partir des cyclo-oxygénases et celle des leucotriènes (LT) à partir des lipo-oxygénases. 
Dans la paroi vasculaire, présence de prostacycline synthétase, dans les plaquettes sanguines de thromboxane (TX) synthétase.
Leucotriènes : médiateurs lipidiques de structure linéaire, libérés au niveau des leucocytes et des plaquettes, impliqués dans les réactions inflammatoires vasculaires, bronchiques, allergiques, immunitaires, chimiotactiques.
Le Platelet activating factor (PAF)-acéther puissant activateur et antiagrégant plaquettaire : est un phospholipide fonctionnel dont la biosynthèse est initiée par une phospholipase A2.
Ligand pour le récepteur aux cannabinoïdes : le premier isolé fut le N-arachidinoyl éthanolamine appelé anandamide.
Effets des acides gras essentiels et implications pour la pathologie :
Pathologies cardiovasculaires :
L’acide linoléique (LA) entraîne une diminution du cholestérol total et du cholestérol LDL (et de l’apoprotéine B, sans abaisser le cholestérol HDL tant que l’apport est < 11 % de la ration énergétique totale.Il s’oppose à partir de 4 à 6% de la ration énergétique à l’effet hypercholestérolémiant des AG saturés. Il peut réduire la teneur en cholestérol des LDL et d’augmenter la taille des LDL, ce qui les rend moins athérogènes.
Acide alphalinolénique (ALA) : même efficacité à 9 ou 10 g/j que le LA pour abaisser le cholestérol total, le cholestérol LDL, le cholestérol VLDL et l’apoB chez les hommes normolipidémiques et chez les sujets hyperlipidémiques.
L’effet sur les TG est identique et modestement à la baisse.
L’acide eicosapentaénoïque (EPA) diminue les TG et lipoprotéines riches en TG, de façon dose-dépendante à partir de 1,5 g/j chez les sujets normolipidémiques et chez les sujets hypertriglycéridémiques de façon inconstante pour des apports très élevés (10 à 20 g/j).
L’acide gammalinolénique : À 2 g/j, il diminue, chez les normolipidémiques (et diabétiques), le cholestérol total et l’apoB.
Le LA a un effet antithrombotique moindre, cependant, que celui de l’ALA. Une baisse du rapport oméga 6/oméga 3 est nécessaire à la baisse de l’agrégation plaquettaire, la valeur absolue d’EPA détermine l’importance de l’inhibition de l’AA et l’incorporation de l’EPA dans les phospholipides plaquettaires.
Chez l’homme, l’EPA accroît la variabilité de la fréquence cardiaque, inversement corrélée au risque de troubles du rythme après infarctus.
Le LA possède un effet normotenseur.
Les AG oméga 3 ont des effets protecteurs vis-à-vis des cardiopathies ischémiques incluant l’augmentation de la captation du cholestérol par les HDL, une inhibition de la migration des macrophages, un effet anti-inflammatoire à travers la réduction de la production des cytokines, l’inhibition des facteurs de croissance cellulaire dans la paroi artérielle (PDGF) et l’augmentation de l’oxyde nitrique à partir de l’endothélium.
Immunité : les AGE sont bénéfiques sur la production de cytokines, les réactions inflammatoires, les réponses immunitaires spécifiques et non spécifiques, et l’infection.
Effet des AG oméga 3 dans les maladies inflammatoires intestinales, maladies rhumatismales auto-immunes (polyarthrite rhumatoïde), maladies inflammatoires cutanées (psoriasis), le rejet de greffe après transplantation rénale (en synergie avec la ciclosporine A), certaines maladies rénales (néphrite lupique, néphropathie à immunoglobulines A), la resténose après angioplastie...
 
Sources d’acides gras essentiels et dégradations lors des transformations :
Les AGE sont largement présents dans les aliments couramment disponibles.
Acide linoléique : présent dans les végétaux, en particulier les oléagineux (graines, fruits), le germe des céréales (maïs...), les légumes et légumineuses (soja...) et leurs dérivés (huile de raisin, huile de tournesol, noix, arachide, carthame, pépin de raisin...) et les margarines qui en sont issues.
On en trouve aussi dans les produits animaux, en particulier les viandes (volaille, porc surtout...), la charcuterie, en faible quantité en revanche dans les produits laitiers.
Les principales sources dans l’alimentation des Français sont les corps gras.
Acide alphalinolénique : beaucoup moins répandu. Dans certains oléagineux (noix, noisettes), soja, colza, germe de blé et huiles qui en dérivent ainsi que les margarines contenant ces huiles.
Les animaux consommant des plantes qui en contiennent (oeufs, escargot, gibier, lapin, lait de brebis) ; le hareng en contient également, le beurre de façon variable selon les saisons.
Acides gras conditionnellement indispensables :
Acide gammalinolénique : dans les huiles d’onagre, bourrache et pépin de cassis.
Acide arachidonique : produits carnés et oeufs.
Acide eicosapentaénoïque : poisson avec teneur élevée en EPA (et en DHA) dans le foie des poissons maigres, et dans la chair des poissons gras, ainsi que dans les mollusques et les crustacés.
 
Chez l’adulte : Si en onne santé, pas de besoin nutritionnel en AA ni en EPA car ils sont synthétisés à partir des AGE (LA et ALA), on peut en conseiller un apport à hauteur de 0,1 à 0,2 % de l’apport énergétique total (AET), ou plus si l’apport en ALA est insuffisant.
Les apports en AGE doivent également être considérés entre eux.
En effet, un apport trop important en AG oméga 6 (il ne doit pas dépasser 10 % des AET) inhibe la désaturation de l’ALA et sa conversion en EPA. Le rapport optimal oméga 6/oméga 3 est de 4 à 8/1.
Pour le nouveau-né, le lait maternel contient tous les AG indispensables et conditionnellement indispensables. Chez le prématuré, lait supplémenté en DHA qui permet une meilleure fonction visuelle / meilleur développement cognitif, car sa production est insuffisante à partir de l’ALA et l’incorporation du DHA dans le cerveau en développement est dix fois plus rapide que la voie de biosynthèse à partir de l’ALA. Une faible proportion de DHA a été observée dans le cerveau d’enfants nourris au biberon, comparativement à des enfants nourris au sein. Vu le rôle essentiel pour la rétine et le cerveau du DHA chez le nouveau-né, et de l’immaturité enzymatique du prématuré, cet AG est essentiel, avec la nécessité probable d’apporter simultanément de l’AA pour une croissance optimale.


Les laits infantiles doivent contenir de l’ALA (1 % des AG totaux et 0,5 % des calories totales), avec un rapport oméga 6/oméga 3 compris entre 5 et 15, et en particulier pour le prématuré du DHA (0,3 % des AG totaux), et de l’AA (0,3 - 0,7 % des calories totales). Plusieurs laits infantiles sont aujourd’hui supplémentés en DHA.



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