Ацетилкарнітин (англ.Acetylcarnitine), Ацетил-L-карнітин, ALCAR або ALC — ацетильована форма L-карнітину. Він виробляється людським організмом природним чином, і доступний як дієтична добавка. Ацетилкарнітин розщеплюється в крові естеразами плазми до карнітину, який використовується організмом для транспортування жирних кислот у мітохондрії для розщеплення та виробництва енергії.
Біохімічне виробництво та дія
Карнітин одночасно є поживною речовиною і виробляється організмом за потреби; він служить субстратом для важливих реакцій, у яких він приймає та віддає ацильну групу. Ацетилкарнітин є найбільш поширеним природним похідним карнітину, й утворюється в реакції:
де ацетильна група заміщує атом водню в центральній гідроксильній групі карнітину.[2][3]Коензим А (КоА) відіграє ключову роль у циклі Кребса в мітохондріях, який необхідний для виробництва АТФ, який забезпечує багато реакцій у клітинах; ацетил-КоА є основним субстратом для циклу Кребса, після його деацетилювання його необхідно зарядити ацетильною групою, щоб цикл Кребса продовжував працювати.[2] Більшість типів клітин мають транспортери для імпорту карнітину та експорту ацил-карнітинів, що, ймовірно, є механізмом утилізації фрагментів з довшим ланцюгом; однак багато типів клітин також можуть імпортувати ацетилкарнітин.[3]
У клітинах карнітин відіграє ключову роль в імпорті ацил-КоА в мітохондрії; ацил-група ацил-КоА переноситься на карнітин, а ацил-карнітин імпортується через обидві мітохондріальні мембрани перед тим, як перенестись на молекулу КоА, яка потім бета-окислюється до ацетил-КоА. Окремий набір ферментів і транспортерів також відіграє буферну роль, усуваючи ацетил-КоА зсередини мітохондрій, утворений піруватдегідрогеназним комплексом, який перевищує його утилізацію в циклі Кребса; карнітин приймає ацетильний фрагмент і перетворюється на ацетилкарнітин, який потім транспортується з мітохондрій у цитозоль, залишаючи вільний КоА всередині мітохондрій, готовий прийняти новий імпорт ланцюгів жирних кислот. Ацетилкарнітин у цитозолі також може утворювати пул ацетильних груп для КоА, якщо це потрібно клітині.[2]
Надлишок ацетил-КоА призводить до використання більшої кількості вуглеводів для отримання енергії за рахунок жирних кислот. Це відбувається різними механізмами всередині та поза мітохондріями. Транспорт ацетилкарнітину знижує ацетил-КоА всередині мітохондрій, але збільшує його поза межами.[4][5]
Вплив на здоров'я
Добавки карнітину та ацетилкарнітину несуть попередження про ризик того, що вони сприяють розвитку судом у людей з епілепсією, але огляд 2016 року показав, що цей ризик ґрунтується лише на випробуваннях на тваринах.[6]
Дослідження
Відгуки
Периферична нейропатія: Мета-аналізи 2015 та 2017 років прийшли до висновку, що поточні дані свідчать про те, що ацетилкарнітин зменшує біль внаслідок периферичної нейропатії з незначними побічними ефектами.[7] Огляд 2017 року припустив, що ацетилкарнітин покращив електроміографічні параметри.[8] Обидва закликали до більшої кількості рандомізованих контрольованих досліджень. Оновлений Кокранівський огляд у 2019 році 4 досліджень із 907 учасниками був дуже сумнівним щодо того, чи ацетилкарнітин спричинив зменшення болю після 6–12 місяців лікування.[9]
Периферична нейропатія, спричинена хіміотерапією: Огляд двох досліджень прийшов до висновку, що ацетилкарнітин може бути варіантом лікування для периферичної нейропатії, спричиненої паклітакселом і цисплатином, тоді як клінічне дослідження показало, що це не запобігає периферичній нефропатії, і, ймовірно, погіршує стан при терапії таксанами.[10][11]
Чоловіче безпліддя: Наукові огляди 2016 і 2014 років показали неоднозначні результати: деякі дослідження показали позитивний зв'язок між ацетилкарнітином і рухливістю сперматозоїдів, а інші не показали жодного зв'язку.[12][13]
Деменція: Кокранівський огляд 2003 року мав на меті визначити безпеку та ефективність ацетилкарнітину при деменції, але рецензенти знайшли лише дослідження клінічних досліджень хвороби Альцгеймера; Огляд виявив, що фармакологія ацетилкарнітину була погано вивчена, і що, виходячи з недостатньої ефективності, ацетилкарнітин навряд чи буде важливим засобом лікування хвороби Альцгеймера.[14]
Депресія: один огляд 2014 року оцінював використання ацетилкарнітину в 14 клінічних дослідженнях для різних станів із симптомами депресії; дослідженняя були невеликими (від 20 до 193 суб'єктів), а їх дизайн був настільки різним, що результати не можна було узагальнити; більшість досліджень показали позитивні результати і відсутність побічних ефектів. Механізм дії, за допомогою якого ацетилкарнітин може лікувати депресію, невідомий.[15] Мета-аналіз 2014 року зробив висновок, що ацетилкарнітин можна рекомендувати лише для лікування стійкого депресивного розладу, якщо упередженість публікації вважається малоймовірною.[16] У 2018 році систематичний огляд і мета-аналіз 12 рандомізованих контрольованих досліджень виявили, що «добавки значно зменшують симптоми депресії порівняно з плацебо/без втручання, водночас пропонуючи порівняльний ефект з ефективністю відомих антидепресантів з меншою кількістю побічних ефектів». Огляд також вказує на те, що «ефект ацетилкарнітину у молодих суб'єктів не був більш ефективним, ніж плацебо, у покращенні цих симптомів». що вказує на необхідність додаткових досліджень, що пояснюють співвідношення вік/ефект.[17]
Синдром ламкої X-хромосоми: Кокранівський огляд ацетилкарнітину у 2015 році при синдромі ламкої Х-хромосоми виявив лише два плацебо-контрольованих дослідження, обидва низької якості, і зробив висновок, що ацетилкарнітин навряд чи покращить інтелектуальне функціонування або гіперактивну поведінку у дітей із цим захворюванням.[18]
Печінкова енцефалопатія: застосування ацетилкарнітину вивчали при печінковій енцефалопатії, ускладненні цирозу печінки, що включає нейропсихіатричні порушення; ацетилкарнітин знижує рівень аміаку в крові, та генерує помірне покращення психометричних балів, але не усуває стан — він може відігравати незначну роль у лікуванні стану.[19]
Дослідження
У невеликому клінічному дослідженні, коли здорові молоді чоловіки вводили ацетилкарнітин внутрішньовенно та підтримували стабільний рівень інсуліну, а їжу з низьким вмістом карнітину, але з високим вмістом вуглеводів, ацетилкарнітин зменшував споживання глюкози на користь окислення жиру.[2]
Мітохондріальний розпад і окислювальне пошкодження РНК/ДНК посилюються з віком у гіпокампі щурів, області мозку, пов'язаній з пам'яттю. З віком продуктивність пам'яті погіршується. Ці посилення розпаду та пошкодження, а також сама втрата пам'яті, можуть бути частково зменшені у старих щурів шляхом годування ацетил-L-карнітину.[20]
Примітки
↑Cao Y, Wang YX, Liu CJ, Wang LX, Han ZW, Wang CB (лютий 2009). Comparison of pharmacokinetics of L-carnitine, acetyl-L-carnitine and propionyl-L-carnitine after single oral administration of L-carnitine in healthy volunteers. Clinical and Investigative Medicine. 32 (1): E13—E19. doi:10.25011/cim.v32i1.5082. PMID19178874. (англ.)
↑Kiens B (січень 2006). Skeletal muscle lipid metabolism in exercise and insulin resistance. Physiological Reviews. 86 (1): 205—243. doi:10.1152/physrev.00023.2004. PMID16371598. (англ.)
↑Lopaschuk GD, Gamble J (жовтень 1994). The 1993 Merck Frosst Award. Acetyl-CoA carboxylase: an important regulator of fatty acid oxidation in the heart. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. 72 (10): 1101—1109. doi:10.1139/y94-156. PMID7882173. (англ.)
↑Zeiler FA, Sader N, Gillman LM, West M (березень 2016). Levocarnitine induced seizures in patients on valproic acid: A negative systematic review. Seizure. 36: 36—39. doi:10.1016/j.seizure.2016.01.020. PMID26889779. (англ.)
↑Veronese N (2017). Effect of acetyl-l-carnitine in the treatment of diabetic peripheral neuropathy: A systematic review and meta-analysis. European Geriatric Medicine. 8 (2): 117—122. doi:10.1016/j.eurger.2017.01.002. (англ.)
↑Arcaniolo D, Favilla V, Tiscione D, Pisano F, Bozzini G, Creta M, Gentile G, Menchini Fabris F, Pavan N, Veneziano IA, Cai T (вересень 2014). Is there a place for nutritional supplements in the treatment of idiopathic male infertility?. Archivio Italiano Di Urologia, Andrologia. 86 (3): 164—170. doi:10.4081/aiua.2014.3.164. PMID25308577. (англ.)
↑Wang SM, Han C, Lee SJ, Patkar AA, Masand PS, Pae CU (червень 2014). A review of current evidence for acetyl-l-carnitine in the treatment of depression. Journal of Psychiatric Research. 53: 30—37. doi:10.1016/j.jpsychires.2014.02.005. PMID24607292. (англ.)
↑Kriston L, von Wolff A, Westphal A, Hölzel LP, Härter M (серпень 2014). Efficacy and acceptability of acute treatments for persistent depressive disorder: a network meta-analysis. Depression and Anxiety. 31 (8): 621—630. doi:10.1002/da.22236. PMID24448972. (англ.)
↑Veronese N, Stubbs B, Solmi M, Ajnakina O, Carvalho AF, Maggi S (лютий-березень 2018). Acetyl-L-Carnitine Supplementation and the Treatment of Depressive Symptoms: A Systematic Review and Meta-Analysis. Psychosomatic Medicine. 80 (2): 154—159. doi:10.1097/PSY.0000000000000537. PMID29076953. (англ.)