Karnitin (L-Karnitin, Acetyl L-Karnitin, GPLC) - Významná aminokyselina pro ochranu mitochondrií. Účinky, dávkování bezpečnost

Přehled základních výhod, působení a informace

L-karnitin a příbuzná sloučenina acetyl-L-karnitin (ALCAR) jsou sloučeniny schopné zmírnit příznaky stárnutí a onemocnění mitochondrii, přičemž zvyšují potenciál mitochondrií spalovat tuky.

ALCAR se často používá jako posilovač mozku kvůli své schopnosti zvyšovat bdělost a kapacitu mitochondrií při poskytování podpory pro neurony.

Ukázalo se, že ALCAR je velmi účinný při zmírnění nežádoucích účinků stárnutí, jako je neurologický pokles a chronická únava. Suplementace ALCAR je také velmi bezpečnou metodou zlepšování citlivosti na inzulín a zdraví krevních cév, zejména u lidí s choulostivým nebo oslabeným zdravotním stavem srdce. ALCAR může také chránit neurony a opravit určité poškození, jako je například diabetes a diabetická neuropatie.

Jak užívat karnitin a doporučené dávkování

Standardní dávka pro L-karnitin je v rozmezí 500-2000 mg denně.

Existují různé formy pro doplňování karnitinu. Acetyl-L-karnitin (ALCAR) se používá pro zlepšení kognitivních funkcí. L-karnitin L-tartrát (LCLT) se obvykle používá pro fyzickou výkonnost a maximální sílu. Glycin propionyl-L-karnitin (GPLC) se používá k zmírnění problémů intermitentní klaudikace a zvýšení krevního toku.

Srovnatelný rozsah dávkování pro jiné formy L-karnitinu je : 630-2500 mg (ALCAR), 1000-4000 mg (LCLT) a 1000-4000 mg (GPLC).

Složení a vstřebatelnost

L-karnitin (L-3-hydroxytrimethylaminobutanoát) je přirozeně se vyskytující aminokyselina nacházející se v živočišné tkáni (masné výrobky) a do určité míry v mléku a mléčných výrobcích a je také součástí lidského mateřského mléka. Může být syntetizován v těle skrze dvě esenciální aminokyseliny lysin a methionin. Vzhledem k těmto zdrojům je známý jako živina, která odlišně ovlivňuje vegetariány a nevegetariány.

Karnitin z potravinových zdrojů má tendenci mít lepší procentní míru absorbce ve střevech, v rozmezí 57-84%, zatímco doplňková forma se pohybuje v rozmezí 14-18% . To však může být způsobeno tím, že nižší dávky jsou účinněji absorbovány, jelikož průměrný odhadovaný příjem karnitinu u nevegetariána je 2 až 12 mcg / kg denně a mnohem nižší je u vegetariánů. U 90 kg člověka se to rovná příjmu 1,08 mg denně. Doplňky mají tendenci být v rozmezí 250-500mg. Takže i přes špatnou orální biologickou dostupnost je absorpční dávka stále vyšší než standardní dávky v potravě.

Biologická důležitost

Karnitin existuje v těle ve dvou formách, a to buď jako L-karnitin nebo acetylovaná forma známá jako acetyl-L-karnitin (ALCAR). Syntéza těchto molekul se může realizovat endogenně ze dvou aminokyselin L-methioninu a lysinu. Dehydrogenační proces, po kterém následuje hydroxylace, vytváří L-karnitin, který může být acetylován za vzniku ALCAR. Oba enzymy hydroxylázy v tomto procesu jsou závislé na vitamínu C a nedostatky vitaminu C zhoršují biosyntézu karnitinu.

L-karnitin může být syntetizován v lidském těle ze dvou dietních esenciálních aminokyselin, L-methioninu a lysinu. Tento proces zahrnuje několik enzýmů závislých na vitamínu C a nedostatky vitaminu C mohou zhoršit biosyntézu L-karnitinu

Tato vnitřní syntéza je u novorozenců nižší a je proto částečně závislá na mateřském mléku pro příjem karnitinu.

Stav karnitinu je ovlivňován jak příjmem z jídla (především skrze maso, v menší míře díky mléku), tak i vnitřní syntézou karnitinu. Hladiny karnitinu jsou nižší u vegetariánů a veganů kvůli žádnému dietnímu příjmu a protože endogenní syntéza karnitinu u vegetariánů může být maximálně 1,2 mmol / kg tělesné hmotnosti. Dietní příjem karnitinu u omnivorů se může pohybovat v rozmezí 2-12umol / kg a v průměru je zdrojem 75% celkových zásob karnitinu.

Z těchto důvodů jsou subklinické nedostatky karnitinu (nízké tělesné hladiny) převážně u vegetariánů a veganů .To bylo zaznamenáno také u vegetariánských a veganských dětí.

Bylo by tedy obezřetné, aby vegetariáni doplňovali L-karnitin prostřednictvím doplnků stravy, avšak chybí více studií zaměřující se na tuto oblast.

Pokud jde o kojence, zdá se, že u žen dochází v těhotenství k poklesu plazmatických zásob v karnitinu. 12. týden těhotenství je spojen se sníženými zásobami karnitinu a 500 mg L-karnitinu může snížit tento pokles. Důvodem se zdá být snížená syntéza karnitinu.

Starší osoby mohou také trpět relativním nedostatkem karnitinu. Doplnování 2 g L-karnitinu je spojeno s menší únavou a lepším složením těla u stoletých a může zlepšit funkci svalů, proto by starší lidé trpící únavou nebo jinými neklinickými komplikacemi měli mít prospěch z doplňování L-karnitinu.

Nedostatek karnitinu

Karnitin je základní složkou pro dobrý výkon těla. Není to vitamin ani minerální látka, protože klasifikace vitaminu nebo minerálu znamená, že musí být konzumována prostřednictvím stravy, aby se zabránilo vzniku chorobného stavu. Protože karnitin je v těle vytvářen v omezené míře a žádný chorobný stav neexistuje, není klasifikován jako vitamin.

Zdá se, že v poměru k optimálním hladinám karnitinu v celém těle může v některých populacích s nízkým příjmem ve stravě nebo jinak narušenou absorpcí nebo použitím karnitinu existovat subklinický nedostatek karnitinu. Větší nedostatky karnitinu mohou existovat u osob s nedostatečnou produkcí karnitinu a současně s nedostatkem příjmu v potravě. V těchto situacích se mohou vyskytovat symptomy podobné u demence. Svalová slabost a jaterní dysfunkce mohou být také zaznamenány, stejně jako kardiomyopatie.

Míra deficitu karnitinu se může u některých rakovinových stavech zvýšit a je zkoumána jako adjuvantní léčba osob s kachexií u karcinomu s nízkými hladinami cirkulujícího karnitinu. Zkouška vzestupných dávek (500 mg po dobu 2 dnů, 1 g po dobu 2 dnů, 2 g po dobu 10 dnů) zjistila, že u osob s pokročilým nádorovým onemocněním a nedostatkem karnitinu tento doplněk L-karnitin zlepšuje únavu a snižuje funkční poškození související s rakovinou a zabránění zvýšené ztrátě hmotnosti. U této populace se ukázalo, že dávky až do 3000 mg denně jsou bezpečné.

Varianty karnitinu

L-karnitin je považován za základní formu doplňování karnitinu.

Acetyl-L-karnitin je další forma L-karnitinu, která je užívána k neurologickým účinkům a zdá se, že má jedinečné vlastnosti, které základní L-karnitin nemá. Acetyl-L-karnitin, také známý jako ALCAR nebo méně často jako Levacekarin, je molekula karnitinu vázaná na acetylovou skupinu. Acetyl-L-karnitin má tendenci být chápán jako neurologická verze karnitinu a zdá se, že má více interakcí v mozku oproti L-karnitinu. V případě chronické únavy například ALCAR může snížit duševní únavu, zatímco jiné formy (Propionyl-L-karnitin) tak významně neúčinkují.

GPLC je glycinová aminokyselina, vázaná na molekulu karnitinu, která je esterifikována na mastnou kyselinu s krátkým řetězcem. Když propinoyl-L-karnitin dosáhne mitochondrie, je metabolizován na L-karnitin a propionyl koenzym A. Propionyl koenzym A se přeměňuje na sukcinyl koenzym A a tedy sukcinát, což je meziprodukt v Krebsově cyklu (cyklus citrátu). Díky tomu poskytuje nezbytný substrát pro meziprodukty výroby buněčné energie.

V praxi se zdá, že propionyl-L-karnitin je účinnější než L-karnitin ve věcech souvisejících s průtokem krve a regulací. Nejvýznamnější využití je možné pozorovat při intermitentní klaudikaci, kde PLC vykazuje více výhod než karnitin díky synergismu mezi propionylovou skupinou a karnitinovou skupinou. GPLC je také používán ke zvýšení produkce oxidu dusnatého u sedavých mužů a sportovců.

Glycin propionyl-L-karnitin (GPLC) nebo propionyl-L-karnitin (PLC) jsou považovány za varianty L-karnitinu, které mohou zvýšit průtok krve a snížit tlak ve větším rozsahu než jiné formy L-karnitinu.

L-karnitin L-tartrát je sůl L-karnitinu vázaná na kyselinu tartarovou a zdá se, že má rychlejší absorpci navzdory rozdílům v celkové biologické dostupnosti. Používá se poměrně často v atletických studiích kvůli rychlejšímu přílivu L-karnitinu, např. při podávání před tréninkem.

Neuroprotekce

Zdá se, že karnitin je schopen stabilizovat a prodloužit aktivity vnitřních antioxidačních enzymů, jako je superoxid dismutáza, a zabránit mitochondriálnímu poškození z etanolu. Podávání acetyl-L-karnitinu v dávce 2 mg / ml ve vodě u potkanů snížilo oxidační poškození a ztrátu neuronů způsobené alkoholem.

Acetyl-L-karnitin je spojen s ochranou neuronů tím, že zeslabuje nárůst oxidace a pokles ATP, ke kterému dochází, když jsou neurony blízko beta-amyloidní pigmentace, sloučenina korelující s Alzheimerovou chorobou a stárnutím.

Krevní tlak

ALCAR ve spojení s ALA může potenciálně snížit hypertenzi v kombinaci s antioxidačními a pro-energetickými účinky, stejně jako necitlivost vůči inzulínu a glukózovou toleranci u pacientů s poškozeným srdečním zdravím s minimálními až žádnými vedlejšími účinky při dávce 2 g denně. Při této dávce 2 g denně dochází ke snížení krevního tlaku u osob se špatnou glukózovou tolerancí o téměř 10 bodů systolického, s určitým poklesem diastolického stavu.

Bylo prokázáno, že GPLC zvyšuje hladinu oxidu dusnatého po 28 dnech užívání.

ALCAR může být přínosný pro krevní tlak u nezdravých lidí (metabolický syndrom, vysoký krevní tlak). Má mechanismy ke zlepšení krevního tlaku nezávislé na stavu onemocnění pomocí oxidu dusnatého, ale není jasné, jak ovlivňuje krevní tlak u jedinců s normálním krevním tlakem.

Krevní průtok a vasorelaxace

Karnitin ve formě propionyl-L-karnitinu (GPLC), prokázal, že zlepšuje příznaky intermitentní klaudikace. Doplňování GPLC v dávce 1-3 g za den pravděpodobně spolehlivě zvyšuje maximální chůzi u osob trpících přerušovanou klaudikací a zlepšení kvality života. Benefity se nezdají být závislé na dávce a zdá se, že přináší větší prospěch u osob s vážnějšími příznaky než u osob s menšími příznaky.

GPLC napomáhá periferním arteriálním onemocněním obecně, protože zvyšuje periferní mikrocirkulaci. U osob s periferními arteriálními chorobami může doplnění GPLC zvýšit výkonnost a výkon. Je tedy velmi nadějný pro periferní onemocnění tepen a přerušovanou klaudikaci.

Stárnutí

U starších potkanů, kterým byl podáván acetyl-L-karnitin 3 hodiny před srdeční ischémií došlo k méně poškození srdeční tkáně. Možným mechanismem je zvyšování hladin CPT1 v myokardu. Pokles CPT1 se projevuje v průběhu stárnutí. V lidských srdcích bylo zjištěno, že při stárnutí dochází k méně oxidaci mastných kyselin, což způsobuje posun směrem k metabolismu glukózy v srdci, o nichž se předpokládá, že jsou způsobeny nižší aktivitou CPT1.

Acetyl-L-Karnitin má mechanismy fungování prospívající srdečnímu svalu během stárnutí a vypadá velmi slibně jako možná srdeční anti-aging sloučenina.

Jedna metaanalýza, která hodnotila úlohu L-karnitinu při sekundární prevenci kardiovaskulárních onemocnění a zhodnotila 13 studií provedených na toto téma u osob trpících infarktem myokardu poznamenala, že doplňkový L-karnitin byl spojen s 27% snížením mortality všech příčin), ventrikulární arytmie a anginy, ale žádný ochranný účinek proti srdečnímu selhání. Autoři předpokládali, že karnitin by byl účinný u osob s akutním infarktem myokardu a stabilní angínou. Zdá se tedy, že karnitin poskytuje jisté ochranné účinky lidem, kteří v minulosti prodělali infarkt.

Kombinace karnitinu v kombinace s koenzymem Q10 (CoQ10), což je mitochondriální živina důležitá v transportním řetězci elektronů, prokázala zvýšení kvality života a snížení zánětu během 12 týdnů užívání  u osob se srdečním selháním.

Androgenní receptory

Doplňkový L-karnitin v dávce 2 g denně prokázál účinky na zvýšení hustoty androgenních receptorů ve svalových buňkách. Přestože tento mechanismus nezvýší hladiny samotného testosteronu, může zvýšit účinky již přítomného testosteronu.

V jedné studii u potkanů ​​bylo zjištěno, že acetyl-L-karnitin zabraňuje poklesu testosteronu spojeného s chronickým stresem.

Růstový hormon

L-karnitin v dávce 2 g denně po dobu 3 týdnů dokázal zvýšit hladiny IGF-3, které jsou indukovány cvičením po dobu přibližně 180 minut. To teoreticky může zvýšit účinky IGF-1 a IGF-2 tím, že jim umožní být přítomen více času v krvi.

Únava

Chronický únavový syndrom

Karnitin, konkrétně acetyl-L-karnitin (ALCAR), je zkoumán pro chronický únavový syndrom jako biomarker únavy.

Únava u aktivita

Přidání acetyl l karnitinu do krmiva zvířat zvyšuje pohotovostní aktivitu jak u mladých, tak u starých krys, i když mnohem více u starších krys.

U jiných zdravých lidí byl acetyl-L-karnitin v dávce 2 g (+ další 2 g propionyl-L-karnitinu) u starších mužů schopen snížit únavu při zmírnění příznaků andropauzy (erektilní dysfunkce), stejně jako snížení únavy po fyzickém výkonu.

Vlasy

L-Karnitin v testech in vitro ukázal, že dokáže stimulovat růst vlasového folikulu tím, že současně zvyšuje růst a zároveň snižuje apoptózu ( buněčnou smrt) vlasových buněk.

Alkohol

Zdá se, že acetyl-L-karnitin poskytuje ochranné účinky proti neurodegeneraci vyvolané etanolem. Za těmito účinky acetyl-L-karnitinu jsou zdá se jeho schopnosti překonat hematoencefalickou bariéru.

Jedna studie u alkoholiků po 90 dnech s použitím 2 g acetyl-L-karnitinu zjistila významné zlepšení ve všech změřených kognitivních funkcích, ačkoli tato populace vykazovala kognitivní deficity na počátku studie.

Acetyl-L-karnitin také snížil zvýšení propustnosti krevní mozkové bariéry způsobené alkoholem.

Bezpečnost karnitinu

Studie zkoumající 3 g L-karnitinu denně po dobu 3 týdnů u 21 zdravých mužů nezaznamenala žádné aberace parametrů enzymu nebo krve a potvrdila jeho bezpečnost jako doplněk stravy.

Obecně se nezdá, že by existovala toxicita spojená se standardními doplňkovými dávkami karnitinu.