תַקצִיר
האם אי פעם שמעתם את הביטוי 'אתם מה שאתם אוכלים?' אם תאכלו סופגנייה, כמובן שלא תהפכו בפועל לסופגנייה, אך חתיכות ופיסות ממה שאנו אוכלים כן נעשות חלק מאיתנו! במאמר זה נעסוק באופן שבו חומצות השומן בתאי הגוף האנושי יכולות לסייע להגן עלינו ממחלות שונות, על ידי שליטה בדלקת. בפרט, נתמקד ברכיבי מזון שנקראים חומצות שומן רב בלתי-רוויות מסוג אוֹמֶגָה 3, אשר שכיחוֹת ביותר במזון מן הים. במאמר נסביר לגבי האופן שבו אכילת מזונות עתירי אומגה 3 מגדילה את רמות האומגה 3 במֶמְבְּרָנוֹת תאי הגוף, ועשויה להגן כנגד כמה מחלות המקושרות עם דלקת שאינה בשליטה.
היכרות עם חומצות שומן
חומצות שומן מצויות במרבית המזון שאנו אוכלים. הן מהוות חלק מכל תא בגוף, ומשמשות כאבני בניין עיקריות במֶמְבְּרָנַת התא (איור 1A). חומצות שומן יכולות להיות במגוון מינֵי צורות וגדלים – חלקן ארוכות, חלקן קצרות, ישנן כפופות ואחרות ישרות. אם תסתכלו על הערכים התזונתיים המצוינים על גבי תוויות מזון, תראו לעיתים ש'השומן הכולל' מופרד לחומצות שומן רוויות; חומצות שומן חד בלתי-רוויות וחומצות שומן רב בלתי-רוויות. רמת הָרְוָיָה של חומצת שומן מבוססת על קשרים כימיים בתוכה הנקראים 'קשרים כפולים' במבנה של שרשרת חומצת השומן, וקובעת עד כמה חומצת השומן מכופפת או ישרה. הקשרים הם חיבורים זעירים בין אטוֹמים, שמחזיקים אותם יחד כדי ליצור מולקולות, וקשרים כפולים הם חזקים יותר וקצרים יותר בהשוואה לקשרים בודדים. כאשר מציירים מודלים פשוטים של מבנים כימיים, קשרים בודדים מיוצגים על ידי קו בודד, וקשרים כפולים מיוצגים על ידי קו כפול. לחומצות שומן רוויות אין קשרים כפולים (איור 1B), ולחומצות שומן חד בלתי-רוויות יש רק קשר כפול אחד (איור 1C). לַחומצות שומן רב בלתי-רוויות יש קשרים כפולים רבים, ולכן הן כפופות יותר (איורים 1D, E).
- איור 1 - חומצות שומן ומזונות שבהם ניתן למצוא אותן.
- (A) חומצות שומן (Fatty Acids) הן חלק חשוב בממברנה של התא (Cell membrane). (B) במבנה הכימי של חומצת שומן רוויה (Saturated fatty acids) אין קשרים כפולים. (C) חומצות שומן חד בלתי-רוויות (Monounsaturated fatty acids) מכילות רק קשר כפול (Double bond) אחד. (D, E) חומצות שומן אומגה 6 (Omega-6s) ואומגה 3 (Omega-3s) הן חומצות שומן רב בלתי-רוויות, כלומר יש להן קשרים כפולים רבים, מה שיוצר כיפופים גדולים יותר במבנים שלהן (נוצר באמצעות BioRender.com).
גוף האדם יכול לייצר חומצות שומן רבות בעצמו, אולם ישנן כמה סוגים מיוחדים של חומצות שומן רב בלתי-רוויות שאין ביכולתנו לייצר באופן טבעי–אלה הן חומצות שומן רב בלתי-רוויות אומגה 3 ואומגה 6. שתיהן דומות מאוד זו לזו, אך בעלוֹת צורה מעט שונה, בהתבסס על מיקומי הקשרים הכפולים שלהן. מאחר שחומצות השומן הרב הבלתי-רוויות הללו צריכות להיצרך כחלק מהדיאטה שלנו, הן ידועות בתור חומצות שומן חיוניות. חומצות שומן מסוג אומגה 6 מצויות במזונות רבים שמקורם בחיות, כמו עופות ובקר, וכן בצמחים מסוימים, כמו תירס וסויה (איור 1B). חומצות שומן מסוג אומגה 3 שכיחוֹת יותר בחיות ימיות, כמו דגים ושרימפס, ונמצאות בצמחים כמו זרעי פִּשְׁתָּה ואגוזי מלך (איור 1C). בעוד שחיוני לצרוך את שני סוגי השומן הללו בדיאטה שלנו, מחקרים הראו כי חשוב מאוד לאזן את כמויות האומגה 3 והאומגה 6 שאנו צורכים במזונותינו.
מסעהּ של חומצת שומן
כשאנו אוכלים מזונות שמכילים שומן, אנזימים במערכת העיכול מפרקים את השומן לחומצות שומן פרטניות, אשר מועברות לאורך דופן המעיים ונארזות מחדש לטיפות שומן קטנות שמועברות בכל רחבי הגוף. חלק ניכר מהשומן הזה משמש לאנרגיה, אך הוא יכול לשמש גם לעיצוב מחדש של ממברנות תאים. הדבר נכון במיוחד עבור חומצות שומן חיוניות. מאחר שאיננו מסוגלים לייצרן בעצמנו, חומצות שומן אומגה 3 ואומגה 6 בממברנת התא צריכות להגיע מהדיאטה שלנו. המשמעות היא שחומצות השומן בהמבורגר שאכלתם לארוחת הצוהריים למשל, יכולות להגיע לממברנות התאים שלכם!
כיצד מדענים יודעים זאת? באמצעות עריכת מחקרים בחיות ובבני אדם, שבהם ניתנות למשתתפים דיאטות המכילות רמות שונות של חומצות שומן אומגה 3 ואומגה 6. במסגרת מחקרים כאלה מדענים יכולים לקחת דגימה קטנה של דם – רק כמה טיפות – ולמדוד את חומצות השומן שמרכיבות את ממברנות תאי הדם האדומים. לעיתים קרובות רמות האומגה 3 בדם נקראות אינדקס אומגה 3. בחלוף כמה שבועות של העלאת כמויות האומגה 3 בדיאטה, אינדקס האומגה 3 מתחיל אף הוא לעלות (איור 2) [1].
- איור 2 - השינוי באינדקס אומגה 3 לאורך זמן (בשבועות).
- אינדקס אומגה 3 מודד את רמות חומצות השומן הרב הבלתי-רוויות מסוג אומגה 3 בממברנת תאי הדם האדומים. אינדקס זה נמדד אצל אנשים שהוסיפו לדיאטה השבועית שלהם ארבע מנות של דג. שינוי זה העלה באופן משמעותי את אינדקס האומגה 3 שלהם. המשמעות היא כי חומצות השומן הרב הבלתי-רוויות אומגה 3 שנצרכו במסגרת הדיאטה, הגדילו את כמות חומצות השומן הרב הבלתי-רוויות אומגה 3 בממברנות התאים של אותם אנשים [קרדיט לאיור: Harris et al. [1]- טבלה 1].
דלקת וחומצות שומן
מחקרים הראו כי העלאת רמות חומצות השומן אומגה 3 בממברנות תאי הגוף עשויה להגן עלינו או לסייע בהפחתת תסמיני מחלות מסוימות. לדוגמה, מדענים גילו כי העלאת אינדקס אומגה 3 עשויה להפחית את הסיכון למוות בחולי מחלות לב, ולהפחית נפיחוּת במִּפרקים בחולי דלקת מפרקים שיגרונית [2, 3]. דבר משותף למחלות אלה הוא דלקת, שיכולה להיות מופחתת על ידי חומצות שומן אומגה 3.
במקרים רבים, דלקת היא דבר טוב ורצוי [4] – תהליך המתרחש כאשר מערכת החיסון נלחמת כנגד זיהום. האם אי פעם חָדַר לגופכם שְׁבַב עץ, והבחנתם בכך שהאזור נפוח, אדום יותר משאר העור, ואולי מעט כואב? זוהי דלקת! מערכת החיסון פועלת קשהכדי להילחם בכל החיידקים שייתכן שנכנסו לגופכם כששבב העץ חָדַר לעורכם. באופן תקין, לאחר שמערכת החיסון שלכם חיסלה את אִיּוּם הזיהום, האזור יירפא ויחזור למצב רגיל. לרוע המזל, לעיתים התהליך הזה משתבש והדלקת עלולה להמשיך כאשר אינה הכרחית. מצב זה מכונה דלקת כרונית, ועלולות להילוות אליו השפעות שליליות רבות, בהן נזק קבוע לרִקמה. עם הסיכונים הרפואיים שעלולים להיגרם עקב כך נמנים מחלת לב; דלקת פרקים, ואפילו סוגים מסוימים של סרטן המקושרים לדלקת כרונית. זו הסיבה לכך שחשוב מאוד לשמור על הדלקת בשליטה.
מדענים הראו כי אינדקס אומגה 3 גבוה יכול לסייע להגן עלינו כנגד דלקת כרונית או בלתי נשלטת. בפרט, חשוב לשמור על איזון תקין בין חומצות שומן אומגה 3 ואומגה 6 בדיאטה, כדי לשמור על רמות בריאוֹת של חומצות שומן אומגה 3 בממברנות התאים. זִכְרוּ כי תזונה סובבת סביב איזון: איננו מעוניינים לצרוך רק חומצות שומן אומגה 3, לכן עלינו לנסות לצרוך הן חומצות שומן אומגה 3 הן חומצות שומן אומגה 6, תוך הקפדה על יחס בריא ביניהן. מדענים ממליצים שנאכל כמות הגדולה רק פי שניים של חומצות שומן אומגה 6 ביחס לחומצות שומן אומגה 3, אך מעריכים כי מרבית האמריקאים צורכים יותר מפי 20 פעמים יותר חומצות שומן אומגה 6 ביחס לחומצות שומן אומגה 3 (איור 3)! חוסר איזון זה עלול לתרום למחלות דלקת כרונית, השכיחוֹת בקרב אנשים שצורכים דיאטה מערבית [5].
- איור 3 - היחס בין חומצות שומן אומגה 6 לחומצות שומן אומגה 3 – רצוי מול מצוי.
- מרבית הדיאטות של אמריקאים מתאפיינות בחוסר איזון מהותי בין חומצות שומן אומגה 6 וחומצות שומן אומגה 3. היחס התקין בין שני סוגי חומצות שומן אלה יכול לשמור על הדלקת בשליטה (Normal levels of inflammation), אך כאשר יחס זה נוטה במידה רבה לכיוון חומצות שומן אומגה 6, הדלקת אינה בשליטה (Uncontrolled inflammation) ועולה שכיחותן של מחלות דלקתיות כמו למשל מחלות לב; אסתמה ודלקת פרקים (נוצר באמצעות BioRender.com). כותרת חלקו השמאלי של האיור: היחס המומלץ בין חומצות שומן אומגה 6 וחומצות שומן אומגה 3 הוא 2:1 כותרת חלקו הימני של האיור: היחס המוערך בין חומצות שומן אומגה 6 וחומצות שומן אומגה 3 בדיאטות של אמריקאים עומד על >20:1.
כיצד חומצות שומן אומגה 3 מסייעות להפחית דלקת? זוהי שאלה שמדענים עדיין מנסים להבין, אולם ישנן כמה תגליות שיכולות להסביר זאת [2]. ראשית, הימצאות יותר חומצות שומן אומגה 3 בממברנות התאים מאפשרת לתאים לייצר יותר מטָבּוֹלִיטִים שמופקים מאומגה 3. רבים מהמטבוליטים יכולים לכבות את התגובה הדלקתית ולהפעיל את תגובת הריפוי שמסייעת לרקמה או לתא לתקןנזק שנגרם עקב הדלקת. דרך אחרת שבה חומצות שומן אומגה 3 מפחיתות דלקת עשויה להיות באמצעות שינויים בסוגים ובכמויות של מיקרואורגניזמים שחיים במעיים, אשר נקראים מִיקְרוֹבִּיוֹטַת מעיים. ידוע כי מה שאנו בוחרים לאכול משפיע על המיקרואורגניזמים שחיים במעיים, וכי אורגניזמים אלה יכולים להשפיע על בריאותנו. מדענים מצאו כי צריכת חומצות שומן אומגה 3 משנה את סוגי המיקרואורגניזמים במעיים, אך עדיין לא ידוע בדיוק כיצד שינויים אלה במיקרוביוטה משפיעים על דלקת [6]. אלה הן רק שתיים מבּין מגוון דרכים אפשריות שבהן חומצות שומן אומגה 3 יכולות להגן עלינו מפני דלקת.
מסקנות
דנו באופן שבו עלייה באינדקס אומגה 3 מקושרת עם סיכון מופחת למחלות מסוימות, מאחר שחומצות שומן אומגה 3 יכולות להגן כנגד דלקת. אך ההשלכות רחבות יותר – אינדקסי אומגה 3 גבוהים מקושרים עם סוגים שונים של תועלות בריאותיות המשפיעות הן על מבוגרים הן על ילדים, לרבות שינה טובה יותר והתאוששות מהירה יותר של השרירים לאחר אימונים. חשוב לציין כי ביכולתנו לשפר את אינדקס אומגה 3 של הגוף על ידי ביצוע בחירות בריאוֹת לגבי סוגי השומן שאנו צורכים. אכילת דיאטה עשירה בחומצות שומן אומגה 3 משמעותה שגופנו מועשׁר באומגה 3. כשמדובר על חומצות שומן חיוניות, אתם באמת מה שאתם אוכלים, ויש לכך השפעה ישירה על בריאותכם!
מילון מונחים
חומצות שומן (Fatty acids): ↑ אבני הבניין של שומן המצויות במזון שאנו אוכלים, בגוף שלנו ובתאים שלנו. ישנם סוגים שונים של חומצות שומן, לרבות חומצות שומן רוויות, חומצות שומן חד בלתי-רוויות וחומצות שומן רב בלתי-רוויות.
חומצות שומן רב בלתי-רוויות (PUFAs - Polyunsaturated fatty acids): ↑ חומצות שומן עם יותר מִקֶּשֶׁר כפול אחד.
חומצות שומן חיוניות (Essential fatty acids): ↑ חומצות שומן שיש לצרוך בדיאטה מאחר שהתאים שלנו אינם מייצרים אותן בעצמם.
אינדקס אומגה 3 (Omega-3 index): ↑ הכמות של EPA ו-DHA, שתי חומצות השומן הרב הבלתי-רוויות אומגה 3 שהן הרווחות ביותר בממברנת תאי הדם האדומים.
דלקת (Inflammation): ↑ הפעלת מערכת החיסון להילחם כנגד זיהום. מאמינים כי דלקת כרונית – דלקת הממשיכה כאשר כבר אינה חיונית, תורמת להתפתחות מחלות רבות.
מטבוליטים (Metabolites): ↑ מולקולות קטנות שמיוצרות או מצויות בשימוש כאשר הגוף מפרק מזון, תרופות, כימיקלים, או רקמות של עצמו.
מיקרוביוטת מעיים (Gut microbiota): ↑ המיקרואורגניזמים שחיים בתוך מערכת הקיבה והמעיים.
הצהרת ניגוד אינטרסים
המחברים מצהירים כל המחקר נערך בהעדר כי קשר מסחרי או פיננסי שיכול להתפרש כניגוד אינטרסים פוטנציאלי.
מקורות
[1] ↑ Harris, W. S., Pottala, J. V., Sands, S. A., and Jones, P. G. 2007. Comparison of the effects of fish and fish-oil capsules on the n 3 fatty acid content of blood cells and plasma phospholipids. Am. J. Clin. Nutr. 86:1621–5. doi: 10.1093/ajcn/86.5.1621
[2] ↑ Calder, P. C. 2017. Omega-3 fatty acids and inflammatory processes: from molecules to man. Biochem. Soc. Trans. 45:1105–15. doi: 10.1042/BST20160474
[3] ↑ O’Keefe, E. L., Harris, W. S., DiNicolantonio, J. J., Elagizi, A., Milani, R. V., Lavie, C. J., et al. 2019. Sea change for marine omega-3s: randomized trials show fish oil reduces cardiovascular events. Mayo Clin Proc. 94:2524–33. doi: 10.1016/j.mayocp.2019.04.027
[4] ↑ Montero-Melendez, T. 2018. May inflammation be with you! Front Young Minds. 6:51. doi: 10.3389/frym.2018.00051
[5] ↑ Simopoulos, A. P. 2016. An increase in the omega-6/omega-3 fatty acid ratio increases the risk for obesity. Nutrients. 8:128. doi: 10.3390/nu8030128
[6] ↑ Menni, C., Zierer, J., Pallister, T., Jackson, M. A., Long, T., Mohney, R. P., et al. 2017. Omega-3 fatty acids correlate with gut microbiome diversity and production of N-carbamylglutamate in middle aged and elderly women. Sci Rep. 7:11079. doi: 10.1038/s41598-017-10382-2