Откуда взялись омега-3 жиры, зачем они нужны и какой из них главный?

Но для начала интересно понять, как омега-3 жиры возникли в природе и почему они стали такими незаменимыми. Так же как и многие витамины, омега-3 жиры появились на Земле очень давно и вначале использовались совсем для других целей.

Первыми, кто научился синтезировать и использовать омега-3 жиры, были древние морские бактерии и простейшие одноклеточные водоросли. Но не просто морские, а прежде всего те, кто обитал в холодных приполярных водах.

Объясняется это до смешного просто. Древние холодноводные бактерии и водоросли, как и любые другие клетки, покрыты снаружи оболочкой, которая состоит преимущественно из обычных жиров (липидов). Но большинство клеточных липидов являются насыщенными жирами, которые – вспомните сливочное масло или сало – затвердевают при низких температурах.

И поскольку затвердевание насыщенных жиров серьезно нарушает нормальные функции клеточных оболочек, холодноводные микроорганизмы вынуждены были научиться синтезировать полиненасыщенные жиры, которые не замерзают при низких температурах и могут поддерживать текучесть (т. е. мягкость, гибкость и метаболическую активность) клеточных оболочек.

А без нормальной текучести клеточных мембран невозможно представить себе не только нормальный метаболизм, но и само размножение клеток.

По мере усложнения организмов и появления у многоклеточных морских животных и растений сложных систем терморегуляции потребность в термозащитной функции омега-3 жиров отпала. Однако они никуда не исчезли, так как бактерии и водоросли стали важнейшим источником питания для мелких морских животных (а те, в свою очередь, для крупных).

Соответственно, в составе клеточных оболочек рыб и морских животных постоянно присутствовало значительное количество омега-3 жиров. А так как в природе ничто не может оставаться без дела, морские животные открыли возможность синтеза из омега-3 жиров большого количества внутриклеточных гормонов, помогающих регулировать самые разные стороны жизнедеятельности.

И вот именно на этом этапе произошло разделение разных омега-3 жиров по их значимости для организма. Если в морских бактериях и микроводорослях особой разницы между альфа-линоленовой (АЛК), эйкозапентаеновой (ЭПК) и докозагексаеновой (ДГК) жирными кислотами нет – все они выполняют прежде всего термозащитную функцию, то у сложных организмов появляется очевидная градация.

И если у морских примитивных микроорганизмов главной омега-3 жирной кислотой является АЛК, которая составляет почти 40–60% от суммы всех омега-3 жиров, то у рыб (и потом, по эволюционной цепочке, у наземных животных и у нас с вами) главными становятся ЭПК и особенно ДГК.

Дело в том, что АЛК отлично справляется с термозащитной функцией, но не может служить источником внутриклеточных гормонов, а вот синтезируемые из нее ЭПК и ДГК – могут.

Мы не погрешим против истины, если скажем, что все наземные растения являются очень дальними потомками морских микроводорослей. Поэтому большинство из них сохранили способность в небольших количествах синтезировать АЛК. А вот ЭПК и ДГК все наземные растения синтезировать разучились.

Дело в том, что сложные наземные растения научились защищать свои клетки от перепадов температур с помощью других, гораздо более подходящих и эффективных механизмов. Поэтому потребность в синтезе ЭПК и ДГК – а это очень непростой и небыстрый процесс – полностью отпала.

А вот у наземных животных эволюция пошла другим путем. Все они, включая нас с вами, – далекие потомки морских рыб. Поэтому у наземных животных ЭПК и ДГК не только сохранили свою актуальность, но и стали в разы более важными в связи с бурным развитием головного мозга (об этом ниже).

Но если рыба получает все омега-3 жиры в готовом виде вместе с микроводорослями (или морскими животными, питающимися последними), то наземные животные могут получить вместе с растениями лишь АЛК.

Поэтому все травоядные животные научились синтезировать из растительной АЛК абсолютно необходимые им для жизнедеятельности ЭПК и ДГК, хоть это и очень непростой биохимический процесс.

Плотоядным животным намного легче – они необходимые им ЭПК и ДГК получают в готовом виде с плотью бедных травоядных, сделавших за них всю трудную работу.

Как я уже сказал выше, АЛК у высших животных утратила самостоятельное значение и служит лишь источником синтеза абсолютно незаменимых ЭПК и ДГК. Поэтому последние, конечно же, гораздо более важны по сравнению с АЛК. А вот ответить на вопрос, кто главнее, ЭПК или ДГК, не так просто.

Для этого можно пойти тремя путями. Во-первых, пройти по цепочке синтеза разных омега-3 жирных кислот. Из АЛК через ряд посредников с помощью специальных ферментов синтезируется ЭПК. Далее из ЭПК мы получаем докозапентаеновую кислоту (ДПК), которую в последнее время тоже включают в класс незаменимых омега-3 жиров (но это совсем отдельный разговор). И только потом из ДПК синтезируется ДГК.

Согласитесь, что наш организм вряд ли бы так напрягался (а синтез омега-3 жиров, повторю, очень трудоемкий процесс) и шел до самого конца, если бы ЭПК и ДПК могли бы заменить функции ДГК.

Во-вторых, можно посмотреть соотношение ЭПК и ДГК в нашем организме. В целом на одну молекулу ЭПК приходится три молекулы ДГК. А, например, в материнском молоке – и это очень показательно – соотношение ЭПК и ДГК вообще 1:6. Более того, если мы возьмем клетки головного мозга, то мы там почти не найдем ЭПК, увидим некоторое количество ДПК, а вот ДГК будет там самой главной, достигая 1% от общего веса мозга!

В-третьих, мы можем сравнить функции ЭПК и ДГК в наших клетках. И тут тоже получается, что ДГК обладает гораздо более широким спектром биологического действия. То есть даже на первый взгляд ДГК является самой важной и очевидно занимает самое высокое место в эволюционной цепочке.

Тем не менее долгое время именно ЭПК считалась самой главной и изученной омега-3 жирной кислотой. Связано это было с тем, что изначально омега-3 жиры рассматривались исключительно в контексте профилактики сердечно-сосудистых болезней.

Так вот, внутриклеточные гормоны, которые синтезируются из ЭПК – их называют эйкозаноиды, – наиболее активно играют именно на этом поле. Именно они снижают повышенную свертываемость крови, расширяют сосуды, регулируют работу сердца. И именно поэтому фармакологические препараты на основе омеги-3 для лечения сердечно-сосудистых болезней до сих пор делают из чистой ЭПК, без примеси других омега-3 жиров.

Позже было установлено, что эйкозаноиды также обладают противовоспалительным и антиаллергическим эффектом. И вот тут-то исследователи обнаружили, что существует еще одна очень большая группа веществ подобного действия, но уже синтезируемых из ДГК. Соответственно, их назвали докозаноидами.

И очень скоро перед учеными открылся такой широкий спектр функций и свойств ДГК, что она быстро завоевала лавры главной омега-3 жирной кислоты. Докозаноиды, которые синтезируются из ДГК, обладают и противовоспалительным, и антиаллергическим, и иммуномодулирующим действием (именно поэтому во время пандемии COVID-19 так много говорили о ДГК).

А протектины, относящиеся к этому же классу веществ, как и следует из самого названия, защищают клетки (в первую очередь головного мозга) от самого разного рода повреждающих факторов – от нарушения кровоснабжения до воспаления.

Но и это еще не все. Особые физико-химические свойства ДГК делают оболочки клеток исключительно гибкими и текучими (вспоминаем первобытные микроводоросли), а это критически важно для быстрой работы нервной ткани и особенно клеток головного мозга. И именно поэтому мозг животных и особенно человека – абсолютный чемпион по содержанию ДГК.

Кроме того, именно ДГК является главным игроком в метаболизме BDNF (мозгового нейротрофического фактора) и синаптимида, которые определяют нейропластичность нашего мозга (подробнее об этом можно прочитать в моем посте «Лучшая пища для мозга: ДКГ, ДГК и еще раз ДГК»).

Наконец, при необходимости наш организм путем ретроконверсии может синтезировать из ДГК нужное ему количество ЭПК. Так что приходится признать, что именно ДГК является главной омега-3 жирной кислотой...

Весь этот бесконечный лонгрид (вот ведь ирония – мы рассуждаем о важности мозга, а он у нас стремительно усыхает и уже не в силах переварить жалкие четыре страницы) служит лишь одной цели. Если вы последователь веганства, то стоит вместо источников АЛК открыть для себя веганскую ДГК, которую сегодня мы научились получать в концентрированном виде из тех самых первобытных микроводорослей, с которых начали наше повествование.