Ungesättigte Fettsäuren: Wirkung und klinische Bedeutung

Ungesättigte Fettsäuren sind essenzielle Bestandteile einer gesunden Ernährung. Sie spielen eine zentrale Rolle im Zellstoffwechsel, im Herz-Kreislauf-System und im Nervensystem. Eine ausreichende Zufuhr, vor allem von Omega-3-Fettsäuren, ist sowohl präventiv als auch therapeutisch von großer Bedeutung. Der folgende Artikel behandelt die Wirkung und Funktion, den Abbau sowie die klinische Relevanz von ungesättigten Fettsäuren.

Ungesättigte Fettsäuren – Definition

Ungesättigte Fettsäuren sind Monocarbonsäuren mit mindestens einer Doppelbindung in ihrer Kohlenstoffkette. Dadurch besitzen sie im Vergleich zu gesättigten Fettsäuren weniger Wasserstoffatome. Man unterscheidet einfach ungesättigte Fettsäuren von mehrfach ungesättigten Fettsäuren sowie Omega-3- von Omega-6-Fettsäuren. Wichtige mehrfach ungesättigte Fettsäuren sind essentiell, was bedeutet, dass der menschliche Körper sie nicht selbst synthetisieren kann.

Ungesättigte Fettsäuren – Wirkung und Funktion

Zu den einfach ungesättigten Fettsäuren gehört beispielsweise die Ölsäure. Linolsäure und Linolensäure sind mehrfach ungesättigte Fettsäuren. Zudem ist die α-Linolensäure eine Omega-3-Fettsäure, während Linolsäure eine Omega-6-Fettsäure ist.

Ungesättigte Fettsäuren erfüllen zahlreiche lebenswichtige Aufgaben:

• Bestandteil für Zellmembranen: Sie sorgen für die Fluidität und Permeabilität biologischer Membranen, was für Transportprozesse und Signalübertragung essenziell ist
• Energiequelle: Wie alle Fettsäuren dienen sie als ein hochenergetischer Brennstoff für den Organismus
• Vorstufen biologisch aktiver Substanzen: Sie sind Vorstufen für Eicosanoide (z.B. Prostaglandine, Thromboxane und Leukotriene), die eine zentrale Rolle bei Entzündungsreaktionen, der Blutdruckregulation und Hämostase spielen.
• Kardioprotektion: Besonders Omega-3-Fettsäuren wirken entzündungshemmend, blutdrucksenkend, triglyceridsenkend und antiarrhythmisch
• Wirkung auf Gehirn und Nervensystem: Die Docosahexaensäure (DHA) ist als essenzielle Omega-3-Fettsäure ein zentraler Bestandteil neuronaler Membranen und wichtig für die kognitive Entwicklung und Sehfunktion

Ungesättigte Fettsäuren – Abbau und Stoffwechsel

Der Abbau ungesättigter Fettsäuren erfolgt über die β-Oxidation, welche den oxidativen Abbau von Fettsäuren zu Acetyl-CoA in den Mitochondrien beschreibt. Acetyl-CoA wird anschließend in den Citratzyklus eingeschleust.

Bei mehrfach ungesättigten Fettsäuren sind zusätzlich zwei Enzyme erforderlich: Die Enoyl-CoA-Isomerase und die 2,4-Dienoyl-CoA-Reduktase. Diese Enzyme ermöglichen die Anpassung der cis-Doppelbindungen an die enzymatischen Reaktionsbedingungen der β-Oxidation.

Ungesättigte Fettsäuren – Klinische Bedeutung

Ein Mangel an essentiellen Fettsäuren kann zu trockener, schuppiger Haut, Wachstumsstörungen, erhöhter Infektanfälligkeit und neurologischen Entwicklungstörungen führen. Bei normaler ausgewogener Ernährung tritt ein solcher Mangel allerdings sehr selten auf, da pflanzliche Öle und Fisch sie enthalten und zudem kann der Körper mehrfach ungesättigte Fettsäuren aus Vorstufen teilweise synthetisieren. Typische Risikogruppen sind Menschen mit extrem eingeschränkter Ernährung, wie Hungersituationen, Menschen mit Fettresorptionsstörungen oder auch Frühgeborene.

Störungen im Abbau zeigen sich beim MCAD- (Medium-Chain Acyl-CoA Dehydrogenase), VLCAD (Very Long-Chain Acyl-CoA Dehydrogenase und LCHAD- (Long-Chain 3- Hydroxy Acyl-CoA-Dehydrogenase) Mangel. Dabei handelt es sich um genetische Defekte, die autosomal rezessiv vererbt werden und zu einem gestörten Abbau von Fettsäuren führen. Infolge der Enzymdefekte kommt es zur Akkumulation von Acylcarnitin im Blut, was zu Hypoglykämie, Leberverfettung, Muskelschwäche und teilweise Herzproblemen führen kann. Klinische Symptome treten vor allem während des Fastens, Infektionen oder körperlicher Belastung auf.

Ein günstiges Verhältnis von Omega-6- zu Omega-3-Fettsäuren (etwa 5:1) wirkt präventiv gegen Atherosklerose. Außerdem ist eine Ernährung, die reich an ungesättigten Fettsäuren ist mit einem geringeren Risiko für Herzinfarkt und Schlaganfall verbunden. Industriell gehärtete Fettsäuren (Trans-Fettsäuren) gelten als gesundheitsschädlich da sie das LDL-Cholesterin erhöhen und das HDL-Cholesterin senken, so wirken sie atherogen und erhöhen das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen.