Introduction

Old and new adventures with fatty acids and their oxylipins: The road towards personalised clinical nutrition

Anciennes et nouvelles aventures des acides gras et leurs oxylipines : vers une nutrition clinique personnalisée

South Australian Health and Medical Research Institute (SAHMRI), and University of Adelaide, Adelaide, Australia

^* Correspondence: robert.gibson@adelaide.edu.au

Abstract

After paying homage to the work of E. Chevreul, Prof. Robert Gibson went on in a lighthearted way to find similarities in the way they both approached their respective fields of research, as well as their way of life. Prof. Robert Gibson, who was awarded the 2021 Chevreul Medal, reported that “his huge delight was to witness the massive growth of lipid research and to have played a role in elucidating the role of dietary fats in the health of mothers and their babies”. Prof. Gibson highlighted some of the major results he collected from Australian clinical studies conducted on the role of omega-3 fatty acids on the health outcomes of mothers and their infants. He first discussed the role of fish oil on visual acuity of babies and demonstrated that infant formulas supplying more than 1% of linolenic acid (ALA) seemed adequate to ensure optimal visual and cognitive development of term infants. However, in preterm infants, whether there is a specific need for DHA above the benefit provided by ALA, still needs to be clarified. He reported a small beneficial impact on the cognitive development of preterm infants receiving DHA enriched breast milk of their mothers (1% of total fatty acids). He then discussed data from his large randomised clinical trials conducted on pregnant women receiving a DHA dietary treatment (800 mg/d DHA) or placebo, that suggested that DHA may decrease the risk of preterm birth (DOMInO trial, 2400 women). This effect was confirmed in the ORIP trial (5400 women) which found that preterm birth could be prevented by a DHA supplement treatment mainly in women with a singleton pregnancy who had a low omega-3 status in the first trimester. In the last part of his review, Robert Gibson described the use of a new low cost, rapid and efficient method to monitor changes in blood levels of omega-3 fatty acids with clinical outcomes: the Dried Blood Spots (DBS) technology. The validation of this technique has been demonstrated in large trials like N3RO and ORIP involving large cohorts of women, which could not have been obtained easily by classical analysis of lipids. He went on to point out that free fatty acids (generally not explored despite their importance in many metabolic disorders) and oxylipins, are both stable and easily identified when they are preserved in a dry state on a paper matrix (DBS), thus opening new fields of research. To conclude, the major impact of Prof. Robert Gibson’s work was identifying and overcoming one of the causes of early preterm birth (omega-3 deficiency), developing a tool to rapidly assess omega-3 status (the DBS technique) that together is close to being implemented into the world health system.

Résumé

Après un hommage très documenté à E. Chevreul, le Prof. Robert Gibson a mis en lumière leurs similitudes concernant à la fois leur manière d’appréhender la science et leur mode de vie. Le Prof. Robert Gibson, qui venait d’être récompensé de la Médaille Chevreul 2021, a déclaré que son plus grand plaisir avait été d’être le témoin de l’immense progression de la recherche sur les lipides et d’avoir pu participer à l’élucidation du rôle des lipides alimentaires sur la santé des mères et de leurs nourrissons. Dans sa présentation, le Prof. Robert Gibson a rapporté les principaux résultats qu’il a recueillis à partir de ses études cliniques australiennes menées sur le rôle des acides gras oméga-3 concernant les paramètres de santé des mères et de leurs nourrissons. Il a d’abord identifié le rôle des huiles de poisson sur l’acuité visuelle des nourrissons et démontré que les formules infantiles apportant plus de 1 % en d’acide linolénique (ALA) semblaient efficaces pour assurer un développement visuel et cognitif optimal des nourrissons nés à terme. En revanche, chez les prématurés, le besoin spécifique en DHA, en plus de l’apport en ALA restait à être clairement établi. Il a montré qu’il y avait un impact bénéfique modéré sur le développement cognitif des prématurés recevant un lait maternel enrichi en DHA (1 % des acides gras totaux). Enfin, le Prof. Robert Gibson a montré que ses résultats obtenus à partir des données issues de ses larges essais cliniques randomisés menés sur des femmes gestantes recevant un complément nutritionnel en DHA (800 mg/j) ou un placebo, que le DHA peut diminuer le risque de naissance prématurée (essai DOMInO, 2400 femmes). Cet effet a été confirmé par l’étude ORIP (5400 femmes) qui montre que la prématurité du nouveau-né pourrait être évitée par une supplémentation en DHA, principalement chez des femmes primipares présentant un faible statut en oméga-3 au cours du premier trimestre de leur grossesse. Dans la dernière partie de sa revue, le Prof. Robert Gibson a décrit l’utilisation d’une nouvelle méthode peu coûteuse, rapide et efficace pour suivre l’évolution des taux sanguins d’acides gras oméga-3 ayant un impact clinique : la technologie DBS (Dried Blood Spots). La validation de cette technique a déjà été établie à partir des résultats de larges études telles que N3RO et ORIP rapporté ci-dessus, impliquant des cohortes importantes de femmes, résultats qui n’auraient pu être obtenus facilement par les méthodes classiques d’analyses d’acides gras. Également, il a ainsi pu mettre en évidence que l’étude des acides gras libres (généralement peu explorés, bien que responsables spécifiquement de certains désordres métaboliques) et des oxylipines, qui sont stables et bien identifiés quand ils sont prélevés sur une matrice papier (DBS : Dried Blood Spots) va ouvrir de nouvelles perspectives très prometteuses en recherche. Pour conclure, l’impact majeur du travail du Prof. Robert Gibson a été d’identifier et de démontrer une des causes majeures de la prématurité (déficience en oméga-3) et de développer une technique nouvelle permettant d’évaluer rapidement ce statut en oméga-3 (technique DBS), ce qui globalement permet d’envisager une mise en œuvre prochaine dans le système mondial de santé.