La carnitina, nota anche come L-carnitina, è un derivato aminoacidico sintetizzato dall'organismo umano, principalmente a livello epatico e renale. Viene prodotta a partire dagli aminoacidi Lisina e Metionina, in presenza di Niacina (Vitamina B3), Vitamina B6, Vitamina C e Ferro. La sua funzione più nota è legata al metabolismo energetico: permette il trasporto degli acidi grassi a lunga catena nella matrice mitocondriale, dove possono essere ossidati per la produzione di ATP, la principale molecola energetica del corpo.
L'organismo, in assenza di alterazioni genetiche o patologie, è perfettamente in grado di produrre carnitina. La sintesi endogena avviene a partire dal substrato TML (6-N-trimetillisina), che a sua volta deriva dalla metilazione dell'aminoacido lisina. La TML viene poi idrossilata in idrossitmetililina (HTML) mediante trimossillismina diossigenasi, che richiede la presenza di acido ascorbico e ferro. L'HTML viene quindi scisso dall'aldolasi HTML, producendo 4-trimetilamminobutirraldeide (TMABA) e glicina. Il TMABA è successivamente deidrogenato in gamma-butirrobetaina.
L'attività più nota della carnitina è il suo ruolo come trasportatore di acidi grassi a lunga catena nella matrice mitocondriale, sede nella quale gli acidi grassi vengono convertiti in energia tramite il processo di Beta-Ossidazione. L'ingresso mediato dalla carnitina è un punto limitante e di regolazione per questo processo. A livello trascrizionale, PPARα attiva geni coinvolti nell'ossidazione degli acidi grassi, in particolare in condizioni di maggiore richiesta energetica e in specifiche fasi fisiologiche.
Gli acidi grassi liberi circolanti, rilasciati dal tessuto adiposo nel sangue, si legano all'albumina sierica e vengono trasportati fino al citoplasma delle cellule bersaglio (cuore, muscolo scheletrico). Qui, nella prima fase della reazione, l'acil-CoA sintetasi catalizza il trasferimento del gruppo AMP da una molecola di ATP sull'acido grasso, generando un intermedio acil-adenilato e pirofosfato. Nella seconda reazione, gli acidi grassi attivati vengono trasportati nella matrice mitocondriale. Prima, l'acil-CoA deve essere transitoriamente attaccato al gruppo ossidrile di carnitina per formare l'acil-carnitina. L'estere grasso acil-carnitina si diffonde attraverso lo spazio intermembrana dei mitocondri ed entra nella matrice mediante trasporto passivo. Nella terza e ultima reazione, il gruppo acile grasso viene trasferito dall'acil-carnitina al coenzima A intramitocondriale, rigenerando l'acido-CoA grasso e lasciando una molecola di carnitina libera. Questa reazione è catalizzata dalla carnitina aciltransferasi 2 (CPT2).
La L-Carnitina viene proposta per il ruolo nel trasporto degli acidi grassi, nel mantenimento del rapporto acetil-CoA/CoA e in una possibile azione antiossidante indiretta in cellule ad alto metabolismo. In caso di iperglicemia e scorte di glicogeno sature, il fegato inizia la liposintesi, aumentando la concentrazione di malonil-CoA. Questo intermedio inibisce la carnitina aciltransferasi 1, impedendo l'ingresso di acidi grassi nella matrice mitocondriale per la β ossidazione.
L'attivazione della carnitina si verifica a causa della necessità di ossidare gli acidi grassi per la produzione di energia. Durante l'impegno motorio e il digiuno, diminuiscono le concentrazioni di ATP e aumentano quelle di ADP e AMP, portando all'attivazione della protein chinasi AMPK, che a sua volta acetil-CoA carbossilasi catalizza la sintesi di malonil-CoA.
Il recettore alfa attivato dal proliferatore del perossisoma (PPARα) è un fattore di trascrizione nucleare. Nel cuore, durante la transizione dal metabolismo fetale a quello neonatale, si osserva un'elevata attività ossidativa degli acidi grassi. Sono stati riconosciuti oltre 20 difetti genetici umani che interessano il trasporto o l'ossidazione degli acidi grassi. In caso di difetti dell'ossidazione degli acidi grassi, l'acil-carnitina si accumula nei mitocondri e viene trasferita nel citosol e poi nel sangue. Quando la β ossidazione è difettosa, la ω (omega) ossidazione degli acidi grassi diventa più importante, avvenendo nel reticolo endoplasmatico del fegato e dei reni.
La L-Carnitina è un derivato aminoacidico utilizzato da diversi anni come integratore nutrizionale, in vari ambiti. La carnitina è contenuta soprattutto negli alimenti di origine animale come carne e latticini. L'assorbimento avviene quasi totalmente nell'intestino tenue. Una persona media introduce circa 60-180 mg di carnitina al giorno. La differenza di livelli plasmatici di carnitina tra onnivori e vegetariani rigorosi non è probabilmente di significato clinico. Tuttavia, le persone che seguono una dieta vegana potrebbero manifestare deficit di carnitina, dato che questo aminoacido viene sintetizzato a partire da altri due aminoacidi essenziali.
I numerosi anni di sperimentazione, per lo più condotti su animali, hanno chiarito il ruolo biologico e le potenziali applicazioni cliniche ed integrative della L-Carnitina. Il deficit sistemico di carnitina è una rara sindrome genetica autosomica recessiva, caratterizzata da cardiomiopatia, miopatia scheletrica, ipoglicemia ed iperammonemia.
Nonostante la forte base razionale che giustificherebbe il ruolo ergogenico della L-Carnitina, l'efficacia della sua supplementazione in ambito sportivo non è ancora stata del tutto provata. Alcuni studi non hanno osservato miglioramenti della performance o del recupero in maratoneti o effetti ergogenici e di elevamento della VO2 massima.
La L-Carnitina è nota per incrementare l'energia e favorire la conversione dei grassi in energia, utile per chi si allena regolarmente. La sua integrazione può aumentare l'ossidazione degli acidi grassi in soggetti umani sani. L'integrazione con carnitina induce un aumento del consumo di ossigeno muscolare, fornendo un potenziale meccanismo per ridurre lo stress ipossico dopo l'esercizio di resistenza.
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La carnitina è un composto essenziale per la combustione dei grassi durante l'attività fisica. Sebbene il corpo possa produrre L-carnitina, necessita di vitamine B3, B6 e C, oltre che di ferro, per supportare questo processo. La L-carnitina è particolarmente richiesta nei muscoli scheletrici e cardiaci. Per molto tempo, è stata pubblicizzata come un "brucia-grassi", ma ciò che è certo è che una sua carenza può portare a obesità, affaticamento rapido, accumulo di grasso e livelli elevati di lipidi nel sangue.
La L-Carnitina può influenzare positivamente il ciclo mestruale femminile, grazie al suo effetto sulla produzione naturale degli ormoni. La sua importanza nel metabolismo energetico e nella prestazione fisica spiega l'aumento del fabbisogno in chi pratica sport, difficile da soddisfare solo con l'alimentazione. La carenza di L-carnitina può essere diagnosticata con esami di laboratorio. Spesso, la carenza è causata da patologie o dalla mancanza dei nutrienti necessari come cofattori per la produzione endogena.
Il fabbisogno giornaliero di carnitina non è stabilito con precisione, ma si stima che una persona media introduca circa 60-180 mg al giorno tramite la dieta. L'agnello, il manzo e il vitello contengono le quantità più elevate di L-carnitina. Le persone che seguono diete a base vegetale non ne assumono praticamente attraverso gli alimenti, rendendo un integratore utile, specialmente se si pratica sport.
Il produttore svizzero Lonza ha condotto studi sui benefici della L-carnitina Carnipure®, dimostrando la sua utilità nella nutrizione sportiva e nella gestione del peso. La combinazione di L-carnitina con acido alfa-lipoico può essere utile per i pazienti affetti da emicrania, grazie alle proprietà antiossidanti dell'acido alfa-lipoico.
La carnitina assicura che gli acidi grassi a catena lunga vengano trasportati ai mitocondri delle cellule per produrre energia. Per i vegetariani o vegani, che non ottengono carnitina dagli alimenti, un integratore può essere utile. Gli atleti possono avere un fabbisogno maggiore che può essere soddisfatto assumendo capsule di L-carnitina.
Il dosaggio di L-carnitina può variare in base alle esigenze individuali e al tipo di attività fisica. Il periodo ottimale di assunzione è consigliabile per almeno 8-12 settimane consecutive, con periodi di pausa tra i cicli di supplementazione. Il dosaggio giornaliero raccomandato varia tra 2 e 4 grammi, suddivisi in due o tre assunzioni. Per atleti che si allenano intensamente, il dosaggio può essere aumentato fino a 6 grammi giornalieri, sotto supervisione professionale. L'assunzione post-allenamento si concentra sul recupero muscolare. La combinazione con carboidrati può favorire l'assorbimento della carnitina.
L'assunzione di carnitina sotto forma di integratore è consigliata in caso di aumentato fabbisogno, quando autoproduzione e alimentazione non bastano, come nel caso di diete vegane. Può essere utile anche per gli adulti più anziani, poiché l'organismo ne produce in quantità minori con l'età. L'integrazione può contribuire a ridurre la fatica muscolare e potenziare le funzionalità cognitive.
Le controindicazioni riguardano pazienti ipersensibili, donne in gravidanza e allattamento, soggetti con patologie psichiatriche, cardiovascolari, neurologiche. L'uso concomitante di alcuni farmaci potrebbe compromettere le proprietà della L-Carnitina.
La carnitina è un buon alleato per chi cerca di perdere peso, poiché sfrutta i lipidi in eccesso trasformandoli in energia utilizzabile. Tuttavia, la sua efficacia dimagrante è legata a uno stile di vita virtuoso che include dieta ipocalorica e regolare esercizio fisico. Mancano studi che ne accertino le reali proprietà dimagranti.
In caso di iperdosaggio da carnitina, gli effetti avversi più comuni sono nausea, vomito, crampi addominali e diarrea. Possono verificarsi anche urine, alito e sudore maleodoranti. L'utilizzo è generalmente sconsigliato durante la gravidanza e l'allattamento. Può peggiorare i sintomi dell'ipotiroidismo e aumentare il rischio di convulsioni in persone con epilessia.
La carnitina viene spesso utilizzata sotto forma di integratore per i potenziali benefici sul metabolismo e le performance sportive. Esistono diverse forme di carnitina: Acetil-L-carnitina (ALCAR) è efficace per il cervello; Propionil-L-carnitina è adatta per problemi circolatori; L-carnitina L-tartrato è comunemente aggiunta agli integratori sportivi per il rapido assorbimento.
La ricerca sulla carnitina come "brucia grassi" è varia, ma studi sostengono il suo uso per la salute, la funzionalità cerebrale e la prevenzione delle malattie. Gli integratori di L-carnitina possono aumentare i livelli nel sangue di trimetilammina-N-ossido (TMAO) nel tempo. La ricerca mostra che i livelli di carnitina tendono a diminuire con l'età, quindi gli adulti più anziani possono beneficiare degli integratori.
CARNITINA: cos'è e a cosa serve💊
Le informazioni riportate rappresentano indicazioni generali e non sostituiscono in alcun modo il parere medico. È sempre bene chiedere consiglio a un professionista della salute prima di assumere integratori di carnitina.