La carnitina o l-carnitina, è un aminoacido non proteico (non va a costituire proteine), normalmente prodotto dal corpo a partire da altri aminoacidi (metionina e lisina). Nelle cellule si trova nei mitocondri, dove ha un ruolo essenziale: il trasporto degli acidi grassi a catena lunga. Infatti è spesso venduta (impropriamente) come integratore termogenico o bruciagrassi, nonostante non abbia proprietà termogeniche o “bruciagrassi” dirette (sì, anche se serve a trasportare gli acidi grassi nel mitocondrio). L’utilizzo della carnitina, in realtà, ha funzioni ben diverse.
Effetti carnitina
- migliorare o mantenere una buona salute cardiovascolare, infatti è usata in pazienti con malattie cardiovascolari
- migliorare le capacità cognitive
- rallentare il declino della funzione cerebrale
- allievare sintomi da affaticamento cronico
- migliorare la sensibilità insulinica
- effetto “anti-aging” sul mitocondrio, preservandone le funzioni in caso di stress cronici o in caso di età avanzata
- riduzione markers stress ossidativo e danno muscolare post allenamento
- potenziamento del profilo antiossidante della cellula
- allevia i sintomi dell’encefalopatia epatoportale e riduce l’ammoniaca sierica
In commercio si possono trovare diverse forme di carnitina, con lo scopo di migliorarne la biodisponibilità, che possono avere degli effetti leggermente differenti (che vedremo in seguito) ad esempio: acetil-l-carnitina (ALCAR), l-carnitina tartrato, l-carnitinasemplice o più raramente propionil-l-carnitina.
Le dosi terapeutiche più usate nella supplementazione orale sono tra 500mg e 4g (dosi tra 2 g e 4 g le più comuni) complessivi al giorno; esistono anche preparati farmaceutici di carnitina ad uso parenterale, allo scopo di saturare più rapidamente le riserve di carnitina, in quanto non gode di un’alta biodisponibilità orale.
Carnitina per dimagrire
La supplementazione di carnitina al di fuori del campo medico è spesso usata a scopo dimagrante o termogenico, per stimolare l’ossidazione dei grassi… in realtà la carnitina non ha proprietà lipolitiche o termogeniche, tuttavia un fondo di verità su cui si basa questa affermazione diffusa esiste. Vediamo alcune basi di biochimica, per capire meglio quali sono le reali funzioni della carnitina.
Come funziona la carnitina?
Nel sangue possiamo trovare acidi grassi non esterificati (cioè separati dal glicerolo), che possono essere portati dentro la cellula per essere ossidati dal mitocondrio: questo processo avviene sempre in persone sane, e specialmente durante periodi di carenza energetica, stress o chetosi.
Gli acidi grassi a catena lunga (es: acido oleico, palmitico, stearico) che costituiscono la maggior parte dei lipidi alimentari e di riserva, non possono entrare liberamente nel mitocondrio ma hanno bisogno di un mezzo di trasporto: lo shuttle della carnitina.
Shuttle della carnitina
Si tratta di un sistema composto da diversi enzimi: carnitina acil transferasi CAT I e CAT II, uno si trova nella membrana esterna e l’altro nella membrana interna. CAT Ilega l’acido grasso attivato (Acil-CoA) alla carnitina permettendone il trasporto all’interno del mitocondrio, a quel punto CAT II libera l’acido grasso dal complesso con la carnitina, facendola tornare all’esterno. Ora abbiamo finalmente il nostro acido grasso nel mitocondrio, pronto per essere ossidato tramite la beta-ossidazione. Quindi è spontaneo domandarsi: ma se la carnitina trasporta gli acidi grassi nel mitocondrio, perchè allora l’integrazione non fa dimagire?
Perchè purtroppo per noi la richiesta del mitocondrio di ossidare grassi, o meglio, di ossidare più grassi del necessario, non è determinata dalla carnitina, ma da diversi ormoni e dal semplice bilancio energetico cellulare. Infatti, il primo enzima (CAT I) viene inibito dal malonil-CoA che è il prodotto “base” della sintesi dei grassi; Malonil-CoA viene prodotto in seguito a stati di elevata disponibilità energetica (insulina, eccesso di citrato e Acetil-CoA). A livello più microscopico, una tappa della beta ossidazione è inibita da alte concentrazioni di NADH, che è un coenzima prodotto durante reazioni che producono energia : la glicolisi, il ciclo di Krebs e la beta ossidazione stessa.
Questo discorso è meno valido se vi sono carenze di carnitina: infatti lo shuttle della carnitina è una tappa limitante per l’ingresso degli acidi grassi nel mitocondrio, da ciò deriva il beneficio della supplementazione di carnitina in stati di carenza o aumentato fabbisogno. Si migliora quindi il veicolamento degli acidi grassi impendendo un loro accumulo (e il sequestro di coenzima A) nella cellula, che altrimenti darebbe luogo a fenomeni di lipotossicità e si migliora la salute del mitocondrio con ripercussioni positiva sulla tutta la cellula.
In casi particolari si è visto che la supplementazione per lunghi periodi di carnitina aumenta l’ossidazione dei grassi durante l’esercizio fisico: si tratta però di un abbassamento del quoziente respiratorio, cioè viene diminuito il consumo di glucosio a favore dei lipidi, ma ciò non corrisponde ad un aumentato consumo calorico (ovvero, ancora una volta non fa dimagrire di per sé).
In realtà ci sono dei motivi per i quali l’integrazione di carnitina potrebbe potenziare il dimagrimento, ma non sono dovuti alla carnitina in se come agente lipolitico. Come detto prima, la carnitina è in grado di proteggere la cellula dallo stress ossidativo, diminuire l’affaticamento cronico e ridurre il danno muscolare : questo permette di svolgere un maggior volume di lavoro durante l’attività fisica, permettendo quindi un maggior consumo calorico, favorendo il dimagrimento. Oltre a questo, grazie alla sua capacità di sensibilizzare la cellula muscolare all’insulina (mediata dall’abbassamento degli acidi grassi liberi nel sangue e forse dall’AMPK) permette di ristabilire (se alterata) una situazione metabolica più fisiologica, e diminuire lo stato di infiammazione latente che ostacola l’uptake di glucosio.
Carnitina controindicazioni
La carnitina è generalmente ben tollerata, non è tossica o teratogena, non ha particolari interazioni farmacologiche, pertanto il suo utilizzo è generalmente ritenuto sicuro.
Esiste una controindicazione particolare, ovvero in casi di ipotiroidismo: si è visto sia in vitro che in vivo sull’uomo, che la carnitina è in grado di antagonizzare l’effetto degli ormoni tiroidei. Infatti è emerso un tangibile beneficio del suo uso nell’ipertiroidismo (2-4g ogni giorno) con conseguente attenuamento dei sintomi, ripristino delle scorte di carnitina e rimineralizzazione ossea.
Carnitina effetti collaterali
Un possibile effetto collaterale della carnitina è dovuto al suo metabolismo intestinale. La carnitina non assorbita verrà metabolizzata dai batteri intestinali, ed è stato visto che in base alla composizione del microbiota si può avere un metabolismo della carnitina potenzialmente dannoso.
Nel dettaglio, la carnitina (o le fonti alimentari di carnitina) verrebbe metabolizzata a trimetilammina, che a sua volta è facilmente ossidata a N-ossido di trimetilammina (TMAO), un composto con proprietà aterosclerotiche (almeno nei topi).
Questo effetto è più evidente in chi consuma molta carne (specie rossa), e nelle donne, a causa della diversa composizione della flora batterica intestinale e del differente livello di androgeni, che inibiscono la conversione in TMAO (va ricordato che nonostante ciò, le donne sono in media meno a rischio di sviluppare malattie cardiovascolari…).
Prima di giungere a conclusioni affrettate e demonizzare la carnitina, è bene ricordare che diversi alimenti considerati cardioprotettivi sono anche importanti fonti di trimetilammina e TMAO: il pesce e i molluschi (la trimetilammina è responsabile del tipico odore del pesce) in particolare, con il calamaro, il polpo, certi pesci a carne bianca che superano di gran lunga la produzione di TMAO indotta da carne rossa o carnitina.
Il consumo di questi alimenti è dimostrato avere effetti positivi sulla salute, ancor prima che si indagasse il ruolo della trimetilammina nel rischio cardiovascolare; pertanto finchè non saranno disponibili dati definitivi che associno TMAO, fonti alimentari di trimetilammina e rischio cardiovascolare, è bene non escludere questi alimenti (così come la supplementazione di carnitina) da una dieta varia.
Questa è una breve e semplificata spiegazione del metabolismo di ammine in TMA / TMAO, che richiederebbe una trattazione molto più approfondita e dettagliata, che però, è al di fuori dello scopo di questo articolo.
Diverse forme di carnitina
L- carnitina o carnitina
Forma base della carnitina, spesso più economica. Anche se un po’ meno biodisponibile, è più concentrata perché è carnitina pura.
Acetil-l-carnitina o acetil carnitina o ALCAR
Alla forma base della carnitina è aggiunto un gruppo acetile, che ne migliora l’assorbimento e ne permette il passaggio attraverso la barriera ematoencefalica. Inoltre, la presenza del gruppo acetile costituisce un substrato per la sintesi di un fondamentale neurotrasmettitore: l’acetilcolina.
Questa forma è più raccomandata della semplice carnitina per la riduzione della stanchezza cronica, il miglioramento della cognizione e potenzialmente per ridurre l’invecchiamento cerebrale, attraverso una riduzione dell’accumulo di lipofuscina (lipide tipico dell’invecchiamento).
Carnitina tartrato o l-carnitina tartato o LCT
Differisce dalla forma base per essere un sale dell’acido tartarico: ne permette una migliore solubilità in acqua e un migliore assorbimento.
Propionil-l-carnitina o propionil carnitina o PLC
Questa è una forma di uso poco comune, molto simile all’acetil carnitina; la differenza sostanziale è la presenza del gruppo propionato rispetto all’acetato. Analogamente all’acetil carnitina, è la migliore forma per migliorare le funzioni cognitive e potrebbe essere ancora più utile per i benefici effetti sulla salute cardiovascolare in persone compromesse: fornisce propionato che può essere usato, dopo essere stato convertito a succinato, nel ciclo di Krebs durante un evento ischemico o forte stress cardiaco.
Carnitina quando assumerla?
L’assunzione concomitante di un pasto, specialmente glucidico, ne favorisce la deposizione nel muscolo. Questo è dovuto alla stimolazione dell’insulina, ma non è comunque controindicata l’assunzione fuori pasto o in diversi momenti della giornata, semplicemente sarà meno assorbita.
Rimane comunque una buona regola generale, se si assumono più dosi di carnitina, dividere l’assunzione in più momenti della giornata a causa dello scarso trasporto intestinale; per esempio se si dovesse assumere 4g di acetil carnitina al giorno, è bene dividerla in 2 assunzioni separate da 2g.
Conclusioni sulla carnitina
- Supplementazione di 500mg-4000mg, più comumente 2000-4000mg al giorno
- Acetil carnitina e propionl carnitina sono migliori per gli effetti positivi sulla cognizione e l’affaticamento mentale
- Per la prestazione sportiva, il controllo dello stress ossidativo e l’affaticamento fisico vanno bene tutte le forme
- Per la salute cardiovascolare tutte le forme, in particolare la propionil-l-carnitina
- Da prestare attenzione se si soffre di patologie tiroidee (consultare il proprio medico prima di deciderne l’assunzione)
- Rimane ancora da stabilire il ruolo carnitina-TMAO-rischio cardiovascolare nell’uomo
- Non fa dimagrire di per se, non ha proprietà lipolitiche o termogeniche
- Abbassa il quoziente respiratorio durante l’attività fisica, come risultato di un maggior consumo di lipidi a scapito del glucosio, ma non di calorie (vedi sopra)
- L’abbassamento del QR e il risparmio del glicogeno a basse intensità, permetterebbe un maggior volume di lavoro prima dell’esaurimento (in sforzi aerobici di lunga durata)
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