Карнитин и инсулинорезистентность.

Карнитин, как было сказано в начале ревью, имеет особую, важную роль в поддержании метаболической гибкости, а последняя, в свою очередь, влияет на развитие инсулинорезистентности.

Инсулинорезистентность - состояние при котором ткани организма имеют пониженную чувствительность к инсулину. Инсулинорезистентность ассоциируется со многими паталогическими состояниями: ожирением, повышенной концентрацией сахара в крови, диабетом второго типа, метаболическим синдромом, который значительно ухудшает качество жизни и понижает степень выживаемости.

Инсулинорезистентность характеризуется повышенным внутримышечным содержанием длинноцепочных жирных кислот (ДЖК) в купе с митохондриальной дисфункцией, снижением активности ПДГ, аномально слабым игибированием окисления ЖК пируватом, уменьшением экспрессии гена карнитинацетил-трансферазы (КАТ) на 80%. Так как этот фермент работает как буфер излишнего ацетил-КоА, его недостаток, как и недостаток карнитина в совокупности с повышенным содержанием ацил-КоА в клетке и митохондрии, ингибирует ПДГ и, соответственно, окисление глюкозы. Это напрямую влияет на развитие метаболической негибкости, проявляющейся в неверном выборе субстрата для окисления. Опыты на крысах с удаленной карнитинацетил-трансферазой подтвердили вышесказанное (61).
В то время как повышение внутримышечного уровня карнитина у здоровых людей вызвало повышение уровня ДЖК в миоцитах и их окисления, уменьшение активности ПДГ в покое, либо отсутствие изменений в ее активности, уменьшение утилизации гликогена; повышение внутримышечного уровня карнитина у людей с диабетом сдвинуло баланс между выбором субстрата для окисления в другую сторону - в сторону окисления глюкозы. Увеличился и уровень ацетил-карнитина в плазме, что может говорить о его оттоке из митохондрии (61). Это может быть и причиной усиления активности ПДГ: буфферизованный карнитином ацетил, являющийся аллостерическим ингибитором ПДГ, освобождает кофермент А для функционирования ПДГ и увеличения окисления глюкозы. Так же свой вклад в усиление утилизации ЖК (последующее ослабление ингибирования жирными кислотами сигнала инсулина) и следственно в усиление инсулиночувствительности могло внести увеличение общего расхода энергии вследствие усиления экспрессии белка-разобщителя и повышения термогенеза.

Исследования.

• Исследование 61.
Шестимесячный ежедневный прием карнитина в дозе 2г пожилыми людьми с повышенным уровнем глюкозы и инсулина (не диабетики) дал следующие результаты:
- индекс инсулинорезистентности снизился в два раза;
- уровень глюкозы снизился на 20%;
- уровень инсулина снизился на 45%;
- уровень свободного карнитина и ацетилкарнитина в крови повысился на 26% и 54% соответственно.

• Исследование 62.
60 женщин 20-50 лет с ИМТ более 30, с диабетом 2го типа были разделены на две группы: группа "карнитин" употребляла 1 грамм карнитина дважды в день вкупе с низкокалорийной диетой и группа плацебо с низкокалорийной диетой. 8 недель приема дали следующие результаты:
- вес в группе "карнитин" снизился на 6%, контроль показал 3-х процентное снижение. Первая группа показала более значимое снижение в объеме талии, бедер и жировой массе;
- уровень глюкозы снизился на 8% в группе "карнитин", плацебо показал 5%-ое снижение;
- общий холестерол снизился на 10% в группе "карнитин" и на 5% в плацебо;
- уровень триглицеридов снизился на 10% в группе "карнитин" и 6% в плацебо;
- уровень ЛПВП повысился на 11% и 10%;
- уровень ЛПНП снизился на 10% и 5%;
- индекс инсулинорезистентности HOMA снизился на 21% и 15%.

• Исследование 63.
81 человек (средний возраст 50 лет, ИМТ 27.5, давление 150/85, ЧСС 85 ударов/мин), 68 из которых являются курильщиками, с диабетом 2го типа разделили на две группы. Группа "карнитин" принимала добавку 2 раза в день по 1г после завтрака и ужина в течение 3х месяцев. Ежедневная калорийность рациона была 1400-1600 ккал/сут. В рацион были включены: 55% углеводов, 25% белков, 20% жиров (7% насыщенных), 105 мг холестерина и 36 г клетчатки.
Результаты:
- прием карнитина не изменил значительно уровень глюкозы крови (10% в группе "карнитин" против 6% в плацебо). Тем не менее снижение гликозилированного гемоглобина было более значимым в группе "карнитин" (10% против 1,5% в плацебо);
- общий холестерол понизился в группе "карнитин" на 11%, в то время как в плацебо он снизился на 5%;
- ЛПВП повысились в групе "карнитин" на 6,5%, в плацебо - на 4%;
- ЛПНП понизились в группе "карнитин" на 11,5%, в плацебо - на 4%;
- ТАГ показал снижение на 30% в обеих группах;
- снижение аполипопротеина А1 в группе "карнитин" составило 9%, в плацебо - 3%;
- снижение аполипопротеина B-100 в группе "карнитин" составило 8%, в плацебо - 2%.
И самое важное, потому что имеются исследования, связывающие окислительный стресс с инсулинорезистентностью (64):
- окисленные ЛПНП понизились в группе "карнитин" на 26%, в плацебо - на 5%;
- TBARS, как маркер ПОЛ, снизились в группе карнитин на 24%, в плацебо - на 1%.
- сопряжение диенов, как маркер окисления ЛПНП, уменьшилось на 29% в группе "карнитин", и на 4.5% в плацебо.

• Два метаанализа с положительными результатами относительно влияния приема карнитина на увеличение чувствительности к инсулину отлично завершают данную тему - 65, 66.

Выводы.

Судя по вышеуказанным положительным эффектам приема карнитина на толератность к глюкозе в состоянии инсулинорезистетности, прием карнитина может быть эффективным способом понизить уровень глюкозы в крови, повысив ее утилизацию тканями, при ожирении и диабете второго типа.

Помимо вышесказанного, можно добавить, что существует позитивная корреляция между концентрацией ацетилкарнитина (продукта карнитин-ацетилтрансферазы), активностью карнитин-ацетилтрансферазы и чувствительностью к инсулину. Повышенные уровни ацетилкарнитина и активности КАТ были обнаружены у тренированных на выносливость спортсменов и далее по убывающей - стройных неактивных, неактивных с ожирением и у людей с диабетом второго типа (68).