مي‌باشند، کاهش دادند [55] و توليد برخي سايتوکينهاي ضد التهابي مانند اينترلوکين-4، اينترلوکين-10 اينترلوکين-13 را افزايش دادند [17]. اسيدهاي چرب امگا-3 مي‌توانند توليد اکسيد نيتريک را کاهش دهند که يکي از مکانيسمهاي اصلي ايجاد اثرات ضد التهابي در جيرههاي غني از اسيدهاي چرب امگا-3 ميباشد [52].
فاگوسيتوز پاسخ اوليه و اساسي سيستم ايمني ميباشد. تحقيقات آزمايشگاهي نشان دادند که تغيير در پروفيل اسيدهاي چرب غشاي فاگوسيت‌ها ظرفيت فاگوسيتوزي آنها را تغيير ميدهد. تقويت قدرت فاگوسيتوزي با دريافت اسيدهاي چرب غير اشباع ممکن است که با تغيير بيان گيرندههاي شرکت کننده در فاگوسيتوز همراه باشد و به نظر مي‌رسد که ارتباط نزديکي با طبيعت فيزيکي غشا داشته باشد، چنانکه در تحقيقات آزمايشگاهي فاگوسيت‌هاي موشي نشان داده شد [56]. نشان داده شده است که فعاليت فاگوسيتي نوتروفيلها و مونوسايت‌ها به طور معکوس با محتواي پالميتيک اسيد و نسبت اسيدهاي چرب اشباع به غير اشباع و به طور مثبت با محتواي اسيدهاي چرب غير اشباع، اسيدهاي چرب امگا-6 و امگا-3 در ارتباط است [137]. غني نمودن جيره با اسيدهاي چرب امگا-3 و افزايش سطح امگا-3 در غشاي سلولهاي فاگوسيت، فعاليت سلولهاي فاگوسيت کننده را تقويت نمود. در تحقيقي نشان داده شد که مصرف 5/1 گرم از مخلوط ايکوزاپنتاانوئيک اسيد و دوکوزاهگزاانوئيک اسيد به مدت 6 ماه فعاليت نوتروفيلها و مونوسيتها را افزايش داد [136].
تأثير انواعي از اسيدهاي چرب مخصوصاً اسيدهاي چرب امگا-3 بر عملکرد سلولهاي T و سيگنال‌دهي آنها در سال‌هاي اخير مورد بحث و بررسي قرار گرفته است [51 و 54]. باور بر اين است که مکانيسم اثر اسيدهاي چرب امگا-3 شامل شرايط فيزيکي اسيدهاي چرب امگا-3 و تسهيل جابجايي پروتئينهاي غشايي، تغيير پروفيل ميانجيگر‌هاي ايکوزانوييدي که عملکرد سلولهاي T و تغيير در ارائه آنتي ژن به سلولهاي T را تحت تأثير قرار ميدهد [53]، باشد. موش‌هايي که جيرههاي غني شده با اسيدهاي چرب امگا-3 در مقايسه با موش‌هايي که جيرههاي غني شده با اسيدهاي چرب امگا-6 دريافت نمودند واکنش‌هاي التهابي کمتري نشان دادند، در حالي که پاسخ انواع مختلف آنتي‌بادي‌ها به القاي آنتيژن توسعه نشان داد [9].
در يک تحقيق آزمايشگاهي تأثير دو اسيد چرب ايکوزا پنتاانوييد اسيد و دوکوزاهگزاانوئيک اسيد بر سلولهاي لکوسيت چند هسته اي بزها بررسي شد. فعاليت فاگوسيتوزي با اضافه نمودن اين دو ترکيب افزايش يافت و توليد گونه‌هاي فعال اکسيژن خارج سلولي را کم نمود که در کل ميتواند بر عملکرد نوتروفيلها و مونوسيتها موثر بوده و آسيب سلولهاي ايمني در اثر گونه هاي فعال اکسيژن را کاهش دهد [150 و 217]. در تحقيقي ديگر مکمل نمودن کتان اکسترود شده به جيره ميش‌هاي دوره انتقال نشان داد که توليد آنتي بادي بر عليه گونه‌هاي سالمونلا افزايش يافت که ميتواند در دام‌هايي که دوره انتقال را سپري مي‌نمايند بسيار مهم باشد زيرا در اين شرايط بيماري‌هاي متابوليکي و عفوني که با تضعيف سيستم ايمني در ارتباط است دام را بيش از پيش تهديد مي‌نمايند [2]. همچنين تغذيه روغن ماهي به بزهاي دوره انتقال برخي جنبههاي سيستم ايمني سلولي را بهبود داده است [4]. در تحقيقي ديگر نشان داده شد که تغذيه کتان به برههاي پرواري که تحت تنش جابجايي نيز بودند پاسخهاي ايمنولوژيک را متاثر ساخته و بافتهاي بدن را در مقابل تنش حمل و نقل محافظت نمودند و همچنين اثرات منفي اسيدوز بر شکمبه را نيز کم نمود [27].
لسارد و همکاران [154] نشان دادند که نرخ تکثير گلبول‌هاي سفيد تک هسته‌اي تحريک شده در گاوهاي تغذيه شده با اسيدهاي چرب امگا-3 در مقايسه با اسيدهاي چرب امگا-6 بيشتر بود و نشان دهنده اين است که تضعيف سيستم ايمني که معمولا در دوره انتقال رخ ميدهد با تغذيه اسيدهاي چرب امگا-3 تا حدودي تعديل شده است. اين دامها جيرههاي آزمايشي را 6 هفته قبل از زايش دريافت نمودند. همچنين نتايج اين مطالعه متضاد با تحقيق قبلي اين محققين بود که جيره مشابهي را استفاده نمودند و جيرههاي آزمايشي بر خلاف آزمايش ديگر فقط پس از زايش در اختيار دامها قرار گرفت [155]. دليل تناقض بين نتايج دو تحقيق احتمال به زمان دريافت جيرههاي آزمايشي مربوط ميگردد. تغذيه طولاني مدت جيرهاي غني شده با اسيدهاي چرب امگا-3 ميتواند پاسخ متفاوتي نسبت به تغذيه کوتاه مدت ايجاد نمايد. اين نتايج در برخي مواد با نتايج به دست آمده از مدل‌هاي تک معده‌اي متفاوت بوده و نتايج ضد و نقيض احتمالاً به تفاوت گونه‌اي، تفاوت در مقدار مصرف و منبع اسيدهاي چرب امگا-3 و همچنين مرحله فيزيولوژيک دام مربوط ميباشد.
اخيراً در آزمايشي که توسط هيل و همکاران [112] صورت گرفت تغذيه مخلوط تجاري اسيدهاي چرب اشباع و امگا-3 به گوسالههاي شيرخوار پاسخ ايمني گوسالهها را به واکسيناسيون تغيير داد. سيتوکين‌هاي پيش التهابي در گوسالههاي واکسينه شده در تيمار شاهد افزايش يافت در حالي که در گوسالههايي که منبع چربي را دريافت نمودند کاهش نشان داد و اين گوسالههاي علايم التهابي کمتري نيز از خود نشان دادند. همچنين بيان ژن‌هاي مربوط به سيتوکين ضد التهاابي اينترلوکين-4 افزايش نشان داد که نشان‌دهنده موثر بودن تيمار اعمال شده بر ايمني خوني گوسالهها بود. اينترلوکين-4 قادر به تحريک رشد، زنده‌ماني گوساله و تمايز هر چه بهتر سلولهاي B و T، که در سنتز ايمنوگلوبولينها نقش دارند، ميباشد [47]. همچنين در دام‌هايي که تحت تنش حرارتي قرار داشتند، تکثير لنفوسيتها و توليد آنتي بادي القا شده توسط ميتوژن‌ها در دام‌هايي که دانه کتان مصرف نمودند در مقايسه با دام‌هايي که روغن ماهي يا جيره بدون منبع چربي دريافت نمودند، بيشتر بود [62].
تأثير اسيدهاي چرب ضروري بر مقاومت انسولين و متابوليسم گلوکز و چربي
مقاومت انسولين به شرايطي اطلاق ميگردد که غلظت نرمال انسولين پاسخ بيولوژي ضعيفتري را در بافتهاي وابسته به انسولين ايجاد نمايد. انسولين اثرات مختلفي بر متابوليسم کربوهيدرات، چربي و پروتئين در بافتهاي مختلف حساس به انسولين اعمال مينمايد. تحقيقات زيادي نشان دادند که فعال شدن چرخه‌هاي مزمن التهابي در سلولهاي وابسته به انسولين ميتواند منجر به مقاومت انسولين گردد و افراد مبتلا به ديابت و مقاومت انسولين، گاهاً سطوح بالاي سايتوکينهاي پيش التهابي در خون دارند [242].
اثرات مفيد اسيدهاي چرب امگا-3 بلند و کوتاه زنجير بر فعاليت انسولين در حيوانات به خوبي نشان داده شده است [99]. براي مثال، اسيدهاي چرب امگا-3 توانستند مقاومت انسوليني القا شده توسط اسيدهاي چرب اشباع را به طور کامل بهبود بخشند [258] و تحقيقات نشان دادند ارتباط معکوسي بين مصرف اسيدهاي چرب خانواده امگا-3 و وقوع ديابت نوع 2 وجود دارد که مجدداً اهميت اين اسيدهاي چرب را در تعديل فعاليتهاي انسولين نشان ميدهند [90]. در تحقيقي نشان داده شد که اضافه نمودن اسيدهاي چرب بلند زنجير امگا-3 و کاهش نسبت امگا-6 به امگا-3 در رتهايي ديابتيک، غلظت انسولين را به حالت طبيعي بازگزداند و حساسيت انسولين را در اين حيوانات افزايش داد [98]. از طرفي، مصرف سطوح بالاي اسيد لينولنيک مقاومت انسولين را در مردان و زنان با وزن نرمال کاهش داد [186].
در حال حاضر پذيرفته شده است که افزايش التهاب يکي از فاکتورهاي اصلي در توسعه مقاومت انسوليني ميباشد. زماني که گيرندههاي الگوشناسي غشايي13 يا (TLR) توسط ليپوپلي ساکاريدهاي غشاهاي باکتريايي فعال ميگردند فاکتور هسته‌اي را براي توليد سيتوکين‌ها فعال مي‌نمايند. اسيدهاي چرب اشباع باعث تحريک و اسيدهاي چرب غير اشباع امگا-3 موجب غير فعال شدن TLRها ميگردند و التهاب را کاهش ميدهند. اين مکانيسم در کنار ديگر مکانيسمهاي ضد التهابي اسيدهاي چرب امگا-3 ميتواند از مقاومت انسوليني ممانعت نمايند [152]. سطح پلاسمايي برخي از هورمونها (آديپونکتين، لپتين، رسيستين و ويسفاتين) و اديپوسيتوکينها که توسط بافت چربي توليد ميگردند نيز در توسعه مقاومت انسوليني نقش دارند. برخي از تحقيقات نشان دادند که لپتين و آديپونکتين که اثرات حساس کننده انسولين دارند، تحت تأثير تغذيه اسيدهاي چرب امگا-3 قرار مي‌گيرد و غلظت و يا بيان ژن‌هاي موثر در توليد اين هورمونها افزايش مييابد [90]. اسيدهاي چرب امگا-3 فعاليت و بيان تعدادي از فاکتورهاي رونويسي مربوط به متابوليسم چربي و گلوکز را تحت تأثير قرار ميدهند که توسط جامپ و همکاران [129] نشان داده شد و خلاصه آن در شکل 2-4 نشان داده شده است.
شکل 2-4-فاکتورهاي رونويسي که توسط اسيدهاي چرب امگا-3 تنظيم ميگردند.
FA, fatty acids; PPAR, peroxisome proliferator activated receptor; PUFA, polyunsaturated fatty acids; LXR, liver X receptor; SREBP, sterol receptor element binding protein.
علاوه بر مکانيسمهاي ذکر شده، اسيدهاي چرب امگا-3 مقاومت انسولين را از مسيرهاي ديگر همچون کاهش تريگليسيريدهاي خون، ليپوپروتئينهاي کم چگال، افزايش سياليت غشا، انتقال تسهيل يافته سيگنالها و ديگر موارد بهبود مي‌بخشند. سياليت غشا نقش مهمي در ترشح و فعاليتهاي بيولوژيک انسولين و جابجايي ناقلين گلوکز بازي مينمايد[161].
تحقيقات گذشته نشان دادند برخي از اسيدهاي چرب توانايي تعديل متابوليسم انرژي در شرايط آزمايشگاهي [168] و درون تني [167] را دارند. تزريق سياهرگي روغن کتان امولسيون شده به گاوهاي شيري هلشتاين غير شيرده غلظت بتاهيدروکسي بوتيرات و اسيدهاي چرب غيراستريفيه را کاهش داده و تجمع تريگليسيريد کبدي را نسبت به دام‌هايي که امولسيون پيه دريافت نمودند کاهش داد. با توجه به اينکه تفاوتي بين تيمارها بر اکسيداسيون اسيدهاي چرب در کبد وجود نداشت، گمان ميرود که اسيد لينولنيک حساسيت بافت چربي به انسولين را افزايش داده و متابوليسم بافت چربي و ليپوليز کاهش يافته است [167]. مقاومت انسوليني در دوره انتقال گاوهاي شيري براي فرآهم نمودن مواد مغذي از قبيل گلوکز، اسيدهاي آمينه و اسيدهاي چرب به غدد پستاني ايجاد ميگردد [25]. افزايش سطح اسيدهاي چرب غيراستريفيه در حول و حوش زايش اتفاقي معمول بوده و با کاهش مصرف خوراک و وقوع ناهنجاريهاي متابوليکي مرتبط با متابوليسم انرژي همراه است [105]. تحقيقات نشان دادند که افزايش سطح چربي خون با تزريق امولسيون پيه منجر به مقاومت انسولين شد و ترکيبات ضد ليپوليز مانند اسيد نيکوتينيک پاسخ بافت چربي و کل بدن به انسولين را بيشتر نموده و نتيجه گيري شده است که سطح بالاي اسيدهاي چرب غيراستريفيه خون در حول و حوش زايش از فاکتورهاي اصلي در بروز مقاومت انسوليني ميباشد [215]. تحقيقي که در اين زمينه صورت گرفته است نشان داد که تزريق روغن کتان در مقايسه با تزريق پيه حساسيت انسولين را در گاوهاي خشک نژاد هلشتاين افزايش داد و و اثرات ضد ليپوليزي انسولين را تقويت نمود [214]. درگوسفند، حساسيت بافت چربي به اثرات ضد ليپوليزي انسولين نسبت به کل بدن بيشتر ميباشد و به عبارت ديگر بافت چربي سريعتر از بيشتر بافتهاي بدن به انسولين پاسخ ميدهد [206 و 207]، بنابراين انتظار ميرود استراتژي هايي که موجب افزايش حساسيت بدن به انسولين در حول زايش ميگردد در وحله اول بر بافت چربي اثر گذارد و منجر به کاهش نرخ ليپوليز و غلظت اسيدهاي چرب غيراستريفيه خون گردد، در حالي که ممکن است بافتهاي ديگر در پاسخ به انسولين مقاومت نمايند [214].
در تحقيقي ديگر مشاهده گرديد که افزايش سطح اسيدهاي چرب غيراستريفيه به دنبال تزريق شيرداني منابع مختلف چربي نرخ ناپديد شدن گلوکز خون را مختل و ترشح انسولين را کاهش داد که نشان دهنده کاهش حساسيت کل بدن به انسولين و اختلال بدن در پاسخ به سطوح بالاي گلوکز در اواخر آبستني ميباشد. همچنين نشان داده شد که تزريق شيرداني روغن کاملينا که يک منبع اسيدهاي چرب امگا-3 ميباشد، در مقايسه با پيه، حساسيت انسولين را بيشتر نمود و پيشنهاد گرديد که احتمالا فعاليت سلولهاي بتاي پانکراس در دام‌هاي دريافت کننده روغن
