Biosíntesis y metabolismo de la carnitina

Carnitina es un compuesto de amonio cuaternario involucrado en el metabolismo de la mayoría de los mamíferos, plantas y algunas bacterias. Para apoyar el metabolismo energético, la carnitina transporta ácidos grasos de cadena larga a las mitocondrias para oxidar para la producción de energía y participa en la eliminación de metabolitos de las células. Dado su papel metabólico crítico, la carnitina se concentra en tejidos como el músculo esquelético y cardíaco, que metabolizan los ácidos grasos en fuentes de energía. En general, los individuos, incluidos los vegetarianos estrictos, sintetizan niveles adecuados de L-carnitina en sus cuerpos.La carnitina existe como uno de los dos estereoisómeros (dos enantiómeros D-carnitina (S-(+)-) y L-carnitina (R-(-)-)). Ambos son biológicamente activos, pero solo la L-carnitina ocurre naturalmente en animales, mientras que la D-carnitina es tóxica porque inhibe la actividad de L-carnitina. A temperatura ambiente, la carnitina pura es un polvo blanco, que es un zwitterion soluble en agua con baja toxicidad. Derivado del aminoácido, la carnitina se extrajo por primera vez de extractos de carne en 1905, de ahí su nombre del latín, "Caro/Carnis "o carne.Algunas personas con afecciones genéticas o médicas (como bebés prematuros) no hacen suficiente carnitina y necesitan suplementos dietéticos. Aunque los atletas lo consumen comúnmente para mejorar el rendimiento o la recuperación del atletismo, no hay suficiente evidencia clínica de alta calidad de que proporciona cualquier beneficio. .

Biosíntesis y metabolismo

Muchos eucariotas tienen la capacidad de sintetizar la carnitina, incluidos los humanos. Los humanos sintetizan la carnitina del sustrato TML (6-N-trimetilysina), que a su vez se deriva de la metilación de la lisina de aminoácidos. por trimetillisina dioxigenasa (TMLD), que requiere la presencia de ácido ascórbico y hierro. En una reacción dependiente de NAD+, catalizada por tmaba deshidrogenasa. Luego, la γ-butilbetaína está hidroxilada a L-carnitina por la γ-butilbetaína hidroxilasa, una enzima unida a zinc [8], que requiere hierro en forma de Fe2+.Carnitine is involved in the transport of fatty acids across the mitochondrial membrane by forming long-chain acetylcarnitine esters and transported bycarnitine palmitoyltransferase I and carnitine palmitoyltransferase II.Carnitine also plays a role in stabilizing acetyl-CoA and CoA levels through its ability to accept or donate Grupos acetilo.

Distribución tisular de la enzima biosintética carnitinas

La distribución tisular de las enzimas biosintéticas de carnitina en humanos muestra que TMLD es más activo en el hígado, el corazón, el músculo, el cerebro y el riñón. La actividad HTMLA se encuentra principalmente en el hígado. Las tasas de oxidación de Tmaba son más altas en el hígado y también tienen una actividad considerable en los riñones en los riñones en los riñones en los riñones. .

L-carnitina

La glicina propionil-L-carnitina (GPLC) es el éster de propionilo de la carnitina, incluido un componente de glicina adicional.

Estimulantes de óxido nítrico

Dos estudios han demostrado que GPLC causa niveles aumentados de nitrato/nitrito (marcadores sustitutos de óxido nítrico; no una medida directa de óxido nítrico) en la sangre cuando se usaba a una dosis diaria de 4.5 gramos. hombres y mujeres sedentarios que también fueron asignados a ejercicio aeróbico supervisado durante ocho semanas. Comparados con placebo (en un diseño doble ciego), los sujetos que recibieron GPLC habían aumentado significativamente los niveles de reposo de nitrato/nitrito en la sangre. Niveles de malondialdehído, un biomarcador de peroxidación lipídica que indica oxidación lipídica mediada por radicales libres. La producción de radicales libres aumentó a la biodisponibilidad de óxido nítrico deteriorado.En otro estudio, GPLC o placebo se entregaron a hombres entrenados por resistencia durante cuatro semanas a la vez, con un período de lavado de dos semanas en el medio, en un diseño doble ciego. Al final de cada 4 semanas, las muestras de sangre en reposo fueron Tomado además de las muestras de sangre del ejercicio posisométrico, y los pacientes tratados con GPLC mostraron un aumento significativo en el nitrato/nitrito en plasma. Este aumento en el nitrato/nitrito puede estar relacionado con el aumento del flujo sanguíneo durante el ejercicio agudo.

Antioxidante

Además del ejercicio regular, los antioxidantes nutricionales también pueden combatir la formación de radicales libres, como se informa por GPLC. Los niveles de intervención de malondialdehído, un marcador de peroxidación lipídica, se redujeron a ambas dosis en comparación con los valores previos a la intervención. Este no fue el caso de los sujetos que recibieron el placebo. Estos hallazgos resaltan las notables propiedades antioxidantes del trabajo aditional de GPLC. utilizando GPLCO utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando GPLC utilizando trabajo GPLC. contra la resistencia, la peroxidación lipídica inducida por el ejercicio también observó hallazgos favorables (datos no publicados). Aunque muchos atletas ahora usan GPLC como parte integral de su régimen de suplementos dietéticos.La ropionil-L-carnitina tiene potentes propiedades antioxidantes.