Omega-3 e stress ossidativo: come modificano gli antiossidanti endogeni

Le proprietà degli Omega 3 contro lo stress ossidativo emergono sempre più decise. Fra i meccanismi individuati c’è anche la regolazione degli antiossidanti endogeni. Al momento l’effetto degli integratori non sembra unico e universale: scopri quando e in che modo potrebbero regolare gli enzimi che neutralizzano le specie reattive dell’ossigeno!

Lo stress ossidativo è uno dei principali fattori alla base dello sviluppo di numerose patologie croniche. Eppure la produzione di specie reattive dell’ossigeno (ROS, Reactive Oxygen Species) è una naturale conseguenza del metabolismo cellulare! Non a caso, tutti gli organismi che vivono in presenza di ossigeno (essere umano incluso) sono dotati di armi di difesa altrettanto naturali che permettono di far fronte a questa produzione.

In effetti, i problemi nascono quando viene meno l’equilibrio tra la quantità di ROS e di altre molecole ossidanti (le specie reattive dell’azoto, o RNS, Reactive Nitrogen Species) e la capacità di neutralizzare la loro pericolosità. E, purtroppo, i fattori in grado di sbilanciare questo equilibrio non mancano; basta citarne due per capire la precarietà della situazione: inquinamento dell’aria e fumo di tabacco.

Anche l’alimentazione può essere fonte di ossidanti. D’altra parte, molti fattori di origine alimentare sono considerati molecole dagli effetti antiossidanti. Fra questi ultimi sono inclusi anche i grassi polinsaturi Omega 3, associati da numerosi studi ad effetti non solo antinfiammatori ma anche antiossidanti.

Fra le loro azioni sarebbe infatti inclusa anche la capacità di modulare gli antiossidanti endogeni, ossia le sostanze prodotte dall’organismo umano per difendersi dallo stress ossidativo. Scopriamo a che punto si trova la ricerca sul tema, partendo col rispondere a una domanda fondamentale: per quale motivo i ROS sono così pericolosi?

Le cause per cui lo stress ossidativo danneggia la salute

Il motivo per cui i ROS (radicali liberi e forme non-radicaliche) devono essere neutralizzati è la loro natura estremamente reattiva. Infatti i radicali liberi sono molecole contenenti uno o più elettroni spaiati che cercano di reagire con altre molecole; quando due di queste molecole condividono i loro elettroni spaiati si formano forme non-radicaliche. Ma entrambi questi tipi di ROS possono danneggiare la cellula, alterando il funzionamento delle sue componenti.

In particolare, i ROS possono:

• modificare il DNA in molti modi diversi;
• danneggiare i carboidrati;
• perossidare i lipidi e compromettere la struttura delle membrane cellulari, inattivando i recettori e gli enzimi ad esse associati e aumentando la permeabilità dei tessuti;
• frammentare le proteine, alterare la loro carica elettrica, farle legare l’una all’altra e ossidare specifici aminoacidi (i mattoni da cui sono formate) aumentando la suscettibilità dell’intera proteina alla degradazione da parte di enzimi specifici;
• indurre l’espressione di geni coinvolti nella risposta infiammatoria, come quello codificante per il fattore di trascrizione pro-infiammatorio NF-kB.

Dati questi effetti, la regolazione dello stato di ossidoriduzione (“redox”) dell’organismo è critico per la sopravvivenza delle cellule, per la loro proliferazione e per il funzionamento degli organi.

Un sovraccarico di specie ossidanti porta proprio allo stress ossidativo – una condizione metabolica che coinvolge le cellule, gli organi e l’intero organismo, giocando un importante ruolo nello sviluppo di malattie cardiovascolari, diabete, tumori e diverse altre patologie.

Gli antiossidanti endogeni: difensori interni

Fortunatamente gli antiossidanti in grado di neutralizzare le specie reattive dell’ossigeno e di promuovere l’equilibrio redox dell’organismo non mancano. Le tipologie note sono due:

• gli antiossidanti non enzimatici: piccoli composti come la vitamina C, la vitamina E, il beta-carotene, l’acido urico e il GSH (ossia il glutatione, una molecola composta da 3 aminoacidi: acido glutammico, cisteina e glicina);
• gli antiossidanti enzimatici: enzimi che neutralizzano i radicali liberi. Si tratta di antiossidanti endogeni, cioè prodotti dall’organismo, come la superossido dismutasi (SOD), la catalasi (CAT), la glutatione perossidasi (GPx), l’eme ossigenasi 1 (HO-1), le tioredossine (TRX), le perossiredossine (PRX) e le glutaredossine.

Dato che la principale specie reattiva dell’ossigeno nelle cellule è lo ione superossido, la SOD è considerata particolarmente importante per la salute della cellula.

Omega 3 e antiossidanti endogeni

Il possibile ruolo degli Omega 3 come regolatori degli antiossidanti endogeni è emerso da diversi studi.

Nel 2012, per esempio, un gruppo di ricercatori di Hannover, in Germania, ha pubblicato su Nutrition & Metabolism dati secondo cui l’assunzione quotidiana di una dose di olio di pesce contenente 1,14 g di DHA (acido docosaesaenoico) e 1,56 g di EPA (acido eicosapentaenoico) – i due Omega 3 biologicamente attivi – aumenta l’espressione di enzimi antiossidanti, come la catalasi.

Nel 2019 un gruppo di ricerca ha cercato di fare il punto della situazione in una revisione sistematica con meta-analisi pubblicata sulla rivista Pharmacological Research. Gli autori, guidati da Javad Heshmati dell’Università di Scienze Mediche di Kermanshah (Iran) hanno riassunto i dati degli studi clinici randomizzati pubblicati nella letteratura scientifica aventi come oggetto di studio gli effetti degli Omega 3 sui marcatori di stress ossidativo, prendendo in considerazione solo le ricerche in cui l’assunzione di integratori di Omega 3 era stata messa a confronto con l’assunzione di un placebo.

La meta-analisi è stata condotta sui dati di 39 studi, per un totale di 2.875 partecipanti. Ne è emersa una riduzione della malondialdeide (MDA), particolarmente significativa in caso di diabete o di disturbi metabolici. La MDA è un prodotto della perossidazione dei lipidi particolarmente abbondante in condizioni patologiche; secondo i ricercatori, l’effetto dell’integrazione di Omega 3 potrebbe essere dovuto alla conseguente modificazione dei lipidi presenti nell’organismo e alle loro azioni antinfiammatorie.

Inoltre, Heshmati e colleghi hanno rilevato la capacità degli Omega 3 di aumentare significativamente la capacità antiossidante totale e l’attività della GPx. Gli effetti sul GSH, sulla SOD e sulla catalasi non sembravano, invece, significativi.

Sulla base dei risultati ottenuti, Heshmati e colleghi hanno concluso che «gli Omega 3 possono essere considerati fattori in grado di potenziare le difese antiossidanti contro i ROS».

A proposito dell’effetto sulla SOD, gli autori sottolineano che si tratta di un aumento non significativo dal punto di vista statistico, ma «degno di nota dal punto di vista clinico». Infatti, l’olio di pesce ha aumentato significativamente l’attività della SOD nei pazienti diabetici o con problematiche metaboliche.

Per quanto riguarda, invece, la GPx, l’effetto sembra essere significativo solo in assenza di problemi metabolici, forse a causa dei diversi livelli basali. Inoltre, l’integrazione di Omega 3 sarebbe molto maggiore a dosi inferiori ai 2.000 mg al giorno.

I dati più recenti

Dati più recenti supportano le conclusioni di questa meta-analisi. Particolarmente interessante è uno studio su modello murino condotto in Arabia Saudita e pubblicato nel 2026 sull’Italian Journal of Food Science da un gruppo di ricercatori guidato da Mohammed Al-Zharani.

Lo scopo di Al-Zharani e colleghi era valutare in vivo le proprietà antiossidanti di EPA e DHA e la possibilità di assumerli per ridurre lo stress ossidativo indotto dall’esposizione al cadmio.

Per questo hanno diviso i topi in 4 gruppi:

• un gruppo di controllo che non sarebbe stato trattato in alcun modo;
• un gruppo che avrebbe ricevuto gli Omega 3 senza essere esposto al cadmio;
• un gruppo che sarebbe stato esposto al cadmio;
• un gruppo che sarebbe stato esposto al cadmio e che avrebbe ricevuto gli Omega 3.

In quest’ultimo gruppo è stato osservato un aumento significativo, rispetto al gruppo esposto al cadmio, della capacità antiossidante totale e di diversi antiossidanti, fra cui il glutatione, la SOD, la GPx e la catalasi, insieme alla riduzione di marcatori dello stress ossidativo come la MAD.

Effetti specifici per sottogruppi di popolazione

Altre ricerche sembrano confermare anche la possibilità che gli effetti degli Omega 3 sugli enzimi antiossidanti dipendano da caratteristiche specifiche di chi li assume. In particolare, uno studio pilota pubblicato nel 2025 su Nutrients da un gruppo di ricercatori guidato da Bojan Martinšek, dell’Università di Ljubljana (Slovenia), ha associato l’assunzione di integratori di EPA e DHA a una temporanea riduzione della GPx e al declino della SOD solo negli atleti e non negli sportivi amatoriali.

L’attività fisica è uno dei possibili fattori scatenanti la produzione di specie reattive dell’ossigeno. Se si mantiene a livelli moderati, questa produzione può mediare risposte fisiologiche desiderabili (per esempio a livello di sensibilità all’insulina e di aumento delle difese antiossidanti). Tuttavia, l’eccessiva produzione di ROS durante l’attività fisica intensa può danneggiare i muscoli.

I partecipanti allo studio di Martinšek e colleghi – tutti corridori, ma solo alcuni allenati a livello atletico – hanno assunto 9 grammi di Omega 3 al giorno per 30 giorni.

I livelli di SOD, CAT e GPx sono stati misurati prima e dopo sessioni di corsa (2.800 m) seguita da sprint (400 m). Secondo gli autori, gli effetti osservati su SOD e GPx negli atleti potrebbero riflettere una regolazione redox alterata e solo ulteriori studi potranno chiarire le loro conseguenze fisiologiche e funzionali.

Omega 3 contro lo stress ossidativo

I dati oggi a disposizione sembrano quindi puntare in una direzione: l'integrazione di Omega 3 può modulare le difese antiossidanti dell’organismo. I loro effetti potrebbero però dipendere da caratteristiche specifiche di chi li assume, come lo stato di salute e i livelli di allenamento.

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Riferimenti bibliografici

Al-Zharani, M., Rudayni, H., Mubarak, M., Alkahtani, S., Nasr, F., Albatli, S., Alawam, A. S., Al-Doaiss, A., & Al-eissa, M. S. (2026). Omega-3 fatty acids (EPA/DHA) act as a natural antioxidant to alleviate cadmium-induced oxidative stress and restore the oxidation/antioxidant balance in male Wistar mice. Italian Journal of Food Science, 38(1), 270-285. doi: 10.15586/ijfs.v38i1.3243

Birben E, Sahiner UM, Sackesen C, Erzurum S, Kalayci O. Oxidative stress and antioxidant defense. World Allergy Organ J. 2012 Jan;5(1):9-19. doi: 10.1097/WOX.0b013e3182439613

Heshmati J, Morvaridzadeh M, Maroufizadeh S, Akbari A, Yavari M, Amirinejad A, Maleki-Hajiagha A, Sepidarkish M. Omega-3 fatty acids supplementation and oxidative stress parameters: A systematic review and meta-analysis of clinical trials. Pharmacol Res. 2019 Nov;149:104462. doi: 10.1016/j.phrs.2019.104462

Martinšek B, Skitek M, Kosjek T, Bedrač L, Benedik E. Effects of 30-Day High-Dose Omega-3 Fatty Acid Supplementation on Plasma Oxidative Stress Enzyme Activities in Recreational and Trained Runners: A Pilot Study. Nutrients. 2025 Sep 17;17(18):2985. doi: 10.3390/nu17182985