Zázračný karnitín
Autor: Martina Podžubanová
Vo fitnescentrách sú ho plné police, tréneri ho pri fyzickej aktivite nadšene odporúčajú a svojim výrobcom prináša veľké zisky. Karnitín, presnejšie L-karnitín, začal naberať na popularite v deväťdesiatych rokoch 20. storočia a vo forme bieleho prášku je dodnes hojne užívaný ako účinný „spaľovač“ tukov po celom svete. Je ale skutočne taký efektívny, ako sa o ňom hovorí? Aká je jeho funkcia v organizme? A kde sa vlastne vzal?
Karnitín alebo kyselina 3-hydroxy-4-N-trimetylaminomaslová je látka podieľajúca sa na katabolizme mastných kyselín v organizme. Zabezpečuje transport acylkoenzýmu A z cytosólu bunky do matrixu mitochondrie, kde sú reťazce mastných kyselín degradované v procese β-oxidácie. Je prijímaný potravou, prípadne sa syntetizuje v jednotlivých tkanivách, predovšetkým v pečeni a v obličkách.
Krok po kroku
História karnitínu siaha až na prelom 19. a 20. storočia. V roku 1905 bol objavený ako zložka svalov stavovcov dvojicou Vladimir Sergejevič Gulevič a Robert Krimberg pôsobiacou vo vtedajšom cárskom Rusku. Podľa jeho pôvodu mu dali názov karnitín (z latinského caro – mäso). V rovnakom čase učinil tento objav aj nemecký vedec Friedrich Kutscher, ktorý novú látku pomenoval novaín. Ako už vyplýva zo súčasnej terminológie, ujal sa prvý z návrhov. Presná chemická štruktúra karnitínu bola určená až o vyše dvadsať rokov neskôr a jeho fyziologické funkcie boli predmetom výskumu až do šesťdesiatych rokov 20. storočia. Na to, že karnitín má v organizme dôležitú úlohu, sa prišlo tak trochu okľukou. V roku 1943 sa entomológovia z Imperial College v Londýne, Gottfried Fraenkel a M. Blewett, pustili do výskumu nutričných požiadaviek vybraných druhov hmyzu na vitamíny a steroly. Okrem viacerých objavov ohľadom esenciálnych aminokyselín prišli aj na zistenie, že jeden konkrétny druh chrobáka (múčiar obyčajný, Tenebrio molitor) vyžaduje pre svoj optimálny rast okrem základných zložiek potravy ešte jednu látku. Túto látku dokázal Fraenkel získať z acetónového filtrátu pečene alebo droždia. Fakt dostal pomenovanie „charcoal filtrate factor“ a zatiaľ neidentifikovaná látka v ňom názov vitamín BT (podľa Tenebrio). Ako sa v roku 1952 potvrdilo a ako už iste tušíte, touto látkou bol karnitín.
Len sa neunáhlime
Prvé spojenia karnitínu s metabolizmom tukov objavil v rámci svojej dizertačnej práce G. T. MacFarlane v roku 1955. Vo výskume s dvoma skupinami lariev rodu Tenebrio dodával jednej skupine špeciálne upravenú potravu bez obsahu karnitínu a druhej žiadnu potravu. Vyhladovaná skupina po čase vykazovala nedostatok sacharidov, proteínov aj lipidov, zatiaľ čo skupina s výživou bez karnitínu mala hladinu tukov zníženú len nepatrne. Od tohto pokusu začal karnitín zaujímať čoraz viac vedcov a v priebehu nasledujúcich desaťročí sa poznatky o ňom neustále rozširovali. Americký výskumník Irving B. Fritz so svojimi spolupracovníkmi zistil, že karnitín (vo forme L-karnitínu) funguje ako prenášač mastných kyselín do matrixu mitochondrie, kde tieto podliehajú rozkladu. Z tohto faktu vychádzali mnohé ďalšie teórie, niektoré z nich však neboli správne. Najpopulárnejšou bola hypotéza, ktorá tvrdila, že ak je karnitín transportnou molekulou mastných kyselín na miesto ich oxidácie, vyplýva z toho, že čím viac karnitínu sa v membráne mitochondrie nachádza, tým väčšie množstvo mastných kyselín sa do mitochondrie transportuje a tým rýchlejšie sa tukové zásoby „spália“. Táto myšlienka bola základom pre rýchly nárast popularity karnitínu medzi fitness doplnkami výživy a umožnila masovú produkciu a konzumáciu zázračného spaľovača tukov za účelom zníženia hmotnosti. Rozsiahle výskumy a rôzne štúdie však ukázali, že konzumácia karnitínu nemá pri procese chudnutia žiadny výrazný efekt. Nejde iba o samotný fakt, že L-karnitínu je v našej potrave aj bez suplementácie z umelých zdrojov dostatok. Aby bol karnitín účinne zabudovaný do membrány mitochondrie, potrebuje byť zachytený svojím receptorom. Ukazuje sa, že ak je v tele karnitínu dostatok, všetky receptory na jeho zachytenie sú „obsadené“ a nadbytočný karnitín nemá svoj potenciál ako využiť. Príjem karnitínu ako výživového doplnku tak, zdá sa, stráca svoje opodstatnenie.
Nie je všetko čierno-biele
V kontraste s faktmi, ktoré sme opísali vyššie, treba dodať, že príjem syntetického karnitínu nie je za každých okolností zbytočný. Boli identifikované genetické mutácie, ktoré spôsobujú narušenie metabolizmu karnitínu a jeho nadmernú stratu napríklad vylučovaním v moči, iné zapríčiňujú nefunkčnosť enzýmov zúčastňujúcich sa oxidácie mastných kyselín. V prípade takto postihnutých pacientov má podávanie karnitínu dokázateľne pozitívny efekt. Rovnako pomáha suplementácia karnitínu aj pacientom s ochoreniami pečene, hemodialyzovaným pacientom či pacientom s diabetes mellitus. Niektoré zdroje uvádzajú, že aj pri cvičení môže mať karnitín priaznivé účinky, no iba krátkodobo a predovšetkým pri začínajúcich športovcoch. Zostáva nám teda dodať, že, ako obyčajne, jednoduchá cesta nikam nevedie. Predstava jediného prípravku, ktorý vyrieši naše trápenie s chudnutím, je síce príjemná, no nie príliš reálna. A tak zase platí, že vlastné úsilie a vytrvalosť sú najlepším receptom na úspech.
Transport mastnej kyseliny (acylu) do matrixu mitochondrie cez vnútornú membránu mitochondrie. Systém sa nazýva tiež karnitínový člnok (carnitine shuttle). Zdroj (1).
Článok vyšiel v časopise Farmakoviny, číslo 1, akademický rok 2019/2020. Celé číslo nájdete na odkaze: https://issuu.com/farmakoviny/docs/farmakoviny_okt_ber_2019
Zdroje:
1. DOBROTA, D. a kol. Lekárska biochémia. Vysokoškolská učebnica. Druhé prepracované a doplnené vydanie. 2. vyd. Martin: Vydavateľstvo Osveta, spol. s r. o., 2016. 799 s. ISBN 978-80-8063-444-5
2. https://emedicine.medscape.com/article/942233-clinical
3. https://academic.oup.com/jn/article/136/8/2131/4664771
4. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-1-4615-5405-9_175
5. http://www.chm.bris.ac.uk/motm/carnitine/Carnitine.htm
7. https://fitclan.sk/strava/karnitin-popularny-spalovac-tukov-ktory-mal-byt-uz-davno-zosadeny-z-tronu/
8. http://lohmann-information.de/content/l_i_27_article_3.pdf