La acetil- L -carnitina ( ALCAR o ALC ), también conocida como levacecarnina , es una forma acetilada de L - carnitina . El cuerpo humano la produce de forma natural y está disponible como suplemento dietético. En la sangre, la acetilcarnitina se descompone en carnitina mediante esterasas plasmáticas , la cual el organismo utiliza para transportar ácidos grasos a las mitocondrias para su descomposición y producción de energía.
Producción y acción bioquímica
La carnitina es tanto un nutriente como una sustancia producida por el cuerpo según sea necesario; sirve como sustrato para reacciones importantes en las que acepta y cede un grupo acilo . La acetilcarnitina es el derivado natural más abundante y se forma en la siguiente reacción:
- acetil-CoA + carnitina ⇌ CoA + acetilcarnitina
donde el grupo acetilo desplaza el átomo de hidrógeno en el grupo hidroxilo central de la carnitina. [ 2 ] [ 3 ] La coenzima A (CoA) desempeña un papel clave en el ciclo de Krebs en las mitocondrias , que es esencial para la producción de ATP , que impulsa muchas reacciones en las células; el acetil-CoA es el sustrato principal para el ciclo de Krebs, una vez desacetilado, debe recargarse con un grupo acetilo para que el ciclo de Krebs siga funcionando. [ 3 ]
La mayoría de los tipos celulares parecen tener transportadores para importar carnitina y exportar acilcarnitinas, lo que parece ser un mecanismo para deshacerse de fracciones de cadena más larga; sin embargo, muchos tipos celulares también pueden importar ALCAR. [ 2 ]
Dentro de las células, la carnitina desempeña un papel clave en la importación de acil-CoA a las mitocondrias; el grupo acilo del acil-CoA se transfiere a la carnitina, y la acilcarnitina se importa a través de ambas membranas mitocondriales antes de transferirse a una molécula de CoA, que luego se betaoxida a acetil-CoA. Un conjunto independiente de enzimas y transportadores también desempeña una función amortiguadora al eliminar el acetil-CoA del interior de las mitocondrias generado por el complejo piruvato deshidrogenasa que se encuentra en exceso respecto a su utilización por el ciclo de Krebs; la carnitina acepta el grupo acetilo y se convierte en ALCAR, que luego se transporta fuera de las mitocondrias hacia el citosol, dejando CoA libre dentro de las mitocondrias lista para aceptar la importación de nuevas cadenas de ácidos grasos. [ 3 ] El ALCAR en el citosol también puede formar una reserva de grupos acetilo para CoA, en caso de que la célula lo necesite. [ 3 ]
El exceso de acetil-CoA provoca que se utilicen más carbohidratos como fuente de energía a expensas de los ácidos grasos. Esto ocurre mediante diferentes mecanismos dentro y fuera de las mitocondrias. El transporte de ALCAR disminuye el acetil-CoA dentro de las mitocondrias, pero lo aumenta fuera de ellas. [ 4 ] [ 5 ]
Investigación
Reseñas
- Neuropatía periférica : Los metaanálisis de 2015 y 2017 concluyen que la evidencia actual sugiere que la ALC reduce el dolor de la neuropatía periférica con pocos efectos adversos. [ 6 ] La revisión de 2017 también sugirió que la ALC mejoró los parámetros electromiográficos . [ 7 ] Ambos estudios solicitaron más ensayos controlados aleatorizados. Una revisión Cochrane actualizada en 2019 de cuatro estudios con 907 participantes fue muy incierta en cuanto a si la ALC causó una reducción del dolor después de 6 a 12 meses de tratamiento. [ 8 ]
- Neuropatía periférica inducida por quimioterapia (CIPN): Una revisión de dos estudios concluyó que ALC podría ser una opción de tratamiento para la CIPN inducida por paclitaxel y cisplatino , mientras que un ensayo clínico mostró que no prevenía la CIPN y parecía empeorar las condiciones en la terapia con taxanos . [ 9 ] [ 10 ]
- Infertilidad masculina: Las revisiones científicas de 2016 y 2014 mostraron resultados mixtos, con algunos estudios que mostraron una relación positiva entre la ALC y la motilidad de los espermatozoides, y otros que no mostraron ninguna relación. [ 11 ] [ 12 ]
- Demencia: Una revisión Cochrane de 2003 intentó determinar la seguridad y la eficacia de ALCAR en la demencia, pero los revisores solo encontraron estudios de ensayos clínicos sobre la enfermedad de Alzheimer; la revisión concluyó que la farmacología de ALCAR era poco conocida y que, debido a la falta de eficacia, era improbable que ALCAR fuera un tratamiento importante para la EA. [ 13 ]
- Depresión: Una revisión de 2014 evaluó el uso de ALCAR en catorce ensayos clínicos para diversas afecciones con síntomas depresivos; los ensayos fueron pequeños (con un rango de 20 a 193 sujetos) y su diseño fue tan diferente que los resultados no pudieron generalizarse; la mayoría de los estudios mostraron resultados positivos y una falta de efectos adversos. No se conoce el mecanismo de acción por el cual ALCAR podría tratar la depresión. [ 14 ] Una revisión sistemática y metaanálisis de 2018 de 12 ensayos controlados aleatorios encontró que "la suplementación disminuye significativamente los síntomas depresivos en comparación con placebo/ninguna intervención, al tiempo que ofrece un efecto comparable al de los agentes antidepresivos establecidos con menos efectos adversos". La revisión también indica que "el efecto de ALC en sujetos más jóvenes no fue más efectivo que el placebo para mejorar estos síntomas", lo que indica la necesidad de más investigación que explique la relación edad/efecto. [ 15 ] ALCAR también puede ser útil para el trastorno depresivo persistente (distimia). [ 16 ] [ 17 ] En un ensayo controlado de 2006 con pacientes distímicos, se encontró que ALCAR no era inferior a amisulprida para el alivio de los síntomas. [ 18 ] [ 17 ] Un metaanálisis de 2014 concluyó que ALCAR solo podría recomendarse para el tratamiento del trastorno depresivo persistente si se consideraba improbable el sesgo de publicación . [ 19 ]
- Síndrome del cromosoma X frágil : Una revisión Cochrane de 2015 sobre ALCAR en el síndrome del cromosoma X frágil encontró solo dos ensayos controlados con placebo, ambos de baja calidad, y concluyó que es poco probable que ALCAR mejore el funcionamiento intelectual o el comportamiento hiperactivo en niños con esta afección. [ 20 ]
- Encefalopatía hepática : Se ha estudiado la ALCAR en la encefalopatía hepática, una complicación de la cirrosis que implica deterioro neuropsiquiátrico; la ALCAR mejora los niveles de amoníaco en sangre y genera una mejora modesta en las puntuaciones psicométricas, pero no resuelve la afección; puede desempeñar un papel menor en el manejo de la misma. [ 21 ]
Estudios
- En un pequeño estudio clínico, cuando se administró ALCAR por vía intravenosa y se mantuvieron estables los niveles de insulina, y hombres jóvenes sanos consumieron una comida baja en carnitina pero alta en carbohidratos, ALCAR pareció disminuir el consumo de glucosa a favor de la oxidación de grasas. [ 3 ]
- La degradación mitocondrial y el daño oxidativo al ARN/ADN aumentan con la edad en el hipocampo de la rata , una región del cerebro asociada con la memoria . [ 22 ] El rendimiento de la memoria disminuye con la edad. Estos aumentos en la degradación y el daño, así como la pérdida de memoria en sí, pueden revertirse parcialmente en ratas ancianas mediante la administración de acetil-L-carnitina. [ 22 ]
Referencias
- ↑ Cao Y, Wang YX, Liu CJ, Wang LX, Han ZW, Wang CB (febrero de 2009). "Comparación de la farmacocinética de L-carnitina, acetil-L-carnitina y propionil-L-carnitina después de una única administración oral de L-carnitina en voluntarios sanos" . Medicina Clínica e Investigativa . 32 (1): E13– E19. doi : 10.25011/cim.v32i1.5082 . PMID 19178874 .
- 1 2 Bieber LL (1988). "Carnitina". Annual Review of Biochemistry . 57 (1): 261– 283. doi : 10.1146/annurev.bi.57.070188.001401 . PMID 3052273 .
- 1 2 3 4 5 Stephens FB, Constantin-Teodosiu D, Greenhaff PL (junio de 2007). "Nuevas perspectivas sobre el papel de la carnitina en la regulación del metabolismo energético en el músculo esquelético" . The Journal of Physiology . 581 (Pt 2): 431– 444. doi : 10.1113/jphysiol.2006.125799 . PMC 2075186. PMID 17331998 .
- ↑ Kiens B (enero de 2006). "Metabolismo lipídico del músculo esquelético en el ejercicio y la resistencia a la insulina". Physiological Reviews . 86 (1): 205– 243. doi : 10.1152/physrev.00023.2004 . PMID 16371598 .
- ↑ Lopaschuk GD, Gamble J (octubre de 1994). "El premio Merck Frosst de 1993. Acetil-CoA carboxilasa: un importante regulador de la oxidación de ácidos grasos en el corazón". Revista canadiense de fisiología y farmacología . 72 (10): 1101– 1109. doi : 10.1139/y94-156 . PMID 7882173 .
- ↑ Li S, Li Q, Li Y, Li L, Tian H, Sun X (2015-01-01). "Acetil-L-carnitina en el tratamiento del dolor neuropático periférico: una revisión sistemática y metaanálisis de ensayos controlados aleatorios" . PLOS ONE . 10 (3) e0119479. Bibcode : 2015PLoSO..1019479L . doi : 10.1371/ journal.pone.0119479 . PMC 4353712. PMID 25751285 .
- ↑ Veronese N (2017). "Efecto de la acetil-L-carnitina en el tratamiento de la neuropatía periférica diabética: una revisión sistemática y metaanálisis". European Geriatric Medicine . 8 (2): 117– 122. doi : 10.1016/j.eurger.2017.01.002 . hdl : 10138/235591 . S2CID 56342481 .
- ↑ Rolim LC, da Silva EM, Flumignan RL, Abreu MM, Dib SA (junio de 2019). "Acetil-L-carnitina para el tratamiento de la neuropatía periférica diabética" . The Cochrane Database of Systematic Reviews . 2019 (6) CD011265. doi : 10.1002/14651858.CD011265.pub2 . PMC 6953387. PMID 31201734 .
- ↑ Schloss JM, Colosimo M, Airey C, Masci PP, Linnane AW, Vitetta L (diciembre de 2013). "Nutracéuticos y neuropatía periférica inducida por quimioterapia (CIPN): una revisión sistemática". Clinical Nutrition . 32 (6): 888– 893. doi : 10.1016/j.clnu.2013.04.007 . PMID 23647723 .
- ↑ Brami C, Bao T, Deng G (febrero de 2016). "Productos naturales y terapias complementarias para la neuropatía periférica inducida por quimioterapia: una revisión sistemática" . Critical Reviews in Oncology/Hematology . 98 : 325–334 . doi : 10.1016/j.critrevonc.2015.11.014 . PMC 4727999. PMID 26652982 .
- ↑ Ahmadi S, Bashiri R, Ghadiri-Anari A, Nadjarzadeh A (diciembre de 2016). "Suplementos antioxidantes y parámetros del semen: una revisión basada en la evidencia" . International Journal of Reproductive Biomedicine . 14 (12): 729– 736. PMC 5203687. PMID 28066832 .
- ^ Arcaniolo D, Favilla V, Tiscione D, Pisano F, Bozzini G, Creta M, et al. (Septiembre de 2014). "¿Hay lugar para los suplementos nutricionales en el tratamiento de la infertilidad masculina idiopática?" . Archivio Italiano di Urología, Andrología . 86 (3): 164– 170. doi : 10.4081/aiua.2014.3.164 . PMID 25308577 .
- ↑ Hudson S, Tabet N (2003). " Acetil-L-carnitina para la demencia" . La base de datos Cochrane de revisiones sistemáticas (revisión sistemática). 2003 (2) CD003158. doi : 10.1002/14651858.CD003158 . PMC 6991156. PMID 12804452 .
- ↑ Wang SM, Han C, Lee SJ, Patkar AA, Masand PS, Pae CU (junio de 2014). "Una revisión de la evidencia actual sobre la acetil-L-carnitina en el tratamiento de la depresión". Journal of Psychiatric Research . 53 : 30–37 . doi : 10.1016/j.jpsychires.2014.02.005 . PMID 24607292 .
- ↑ Veronese N, Stubbs B, Solmi M, Ajnakina O, Carvalho AF, Maggi S (feb–mar 2018). "Suplementación con acetil-L-carnitina y el tratamiento de los síntomas depresivos: una revisión sistemática y metaanálisis". Psychosomatic Medicine . 80 (2): 154– 159. doi : 10.1097/PSY.0000000000000537 . PMID 29076953 . S2CID 7649619 .
- ↑ Patel RK, Aslam SP, Rose GM (11 de agosto de 2024). "Trastorno depresivo persistente" . StatPearls . PMID 31082096 .
- 1 2 Bigio B, Azam S, Mathé AA, Nasca C (enero de 2024). "La neuropsicofarmacología de la acetil-L-carnitina (LAC): implicaciones básicas, traslacionales y terapéuticas" . Discover Mental Health . 4 (1): 2. doi : 10.1007/s44192-023-00056-z . PMC 10761640. PMID 38169018 .
- ↑ Zanardi R, Smeraldi E (mayo de 2006). "Ensayo clínico doble ciego, aleatorizado y controlado de acetil-L-carnitina frente a amisulprida en el tratamiento de la distimia". European Neuropsychopharmacology . 16 (4): 281– 7. doi : 10.1016/j.euroneuro.2005.10.005 . PMID 16316746 .
- ↑ Kriston L, von Wolff A, Westphal A, Hölzel LP, Härter M (agosto de 2014). "Eficacia y aceptabilidad de los tratamientos agudos para el trastorno depresivo persistente: un metaanálisis en red" . Depression and Anxiety . 31 (8): 621– 630. doi : 10.1002/da.22236 . PMID 24448972. S2CID 41163109 .
- ↑ Rueda JR, Guillén V, Ballesteros J, Tejada MI, Solà I (mayo de 2015). "L-acetilcarnitina para el tratamiento del síndrome del cromosoma X frágil" . La base de datos Cochrane de revisiones sistemáticas . 2015 (5) CD010012. doi : 10.1002/14651858.CD010012.pub2 . PMC 10849109. PMID 25985235 .
- ^ Jawaro T, Yang A, Dixit D, Bridgeman MB (julio de 2016). "Manejo de la encefalopatía hepática: introducción" . Los anales de la farmacoterapia . 50 (7): 569– 577. doi : 10.1177/1060028016645826 . PMC 1503997 . PMID 27126547 . S2CID 32765158 .
- 1 2 Liu J, Head E, Gharib AM, Yuan W, Ingersoll RT, Hagen TM, et al. (febrero de 2002). "La pérdida de memoria en ratas viejas se asocia con la degradación mitocondrial cerebral y la oxidación de ARN/ADN: reversión parcial mediante la administración de acetil-L-carnitina y/o ácido R-alfa-lipoico" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 99 (4): 2356– 2361. Bibcode : 2002PNAS...99.2356L . doi : 10.1073/pnas.261709299 . PMC 122369. PMID 11854529 .
Lecturas adicionales
- Jane Higdon, " L-Carnitina ", Centro de Información sobre Micronutrientes, Instituto Linus Pauling , Universidad Estatal de Oregón
- Carnitina (L-carnitina) , Centro Médico de la Universidad de Maryland
- Antidepresivos
- ésteres de acetato
- Derivados de aminoácidos
- Sustancias antienvejecimiento
- Sales de ácidos carboxílicos
- Suplementos alimenticios
- Compuestos de amonio cuaternario