Infusión de carnitina y resistencia a la insulina

Justificación: los sujetos resistentes a la insulina y los pacientes con diabetes tipo 2 se caracterizan por una flexibilidad metabólica disminuida: una capacidad reducida para pasar de la oxidación de grasas en el estado basal a la oxidación de carbohidratos en el estado estimulado por la insulina. Esta rigidez metabólica es un sello distintivo temprano en el desarrollo de la diabetes. La evidencia reciente sugiere que una baja disponibilidad de carnitina puede limitar la formación de acetilcarnitina, reduciendo así la flexibilidad metabólica. Por lo tanto, cuando el flujo de sustrato en el músculo es alto, las concentraciones de acetil-CoA aumentan, lo que conduce a la inhibición de la piruvato deshidrogenasa (PDH) y, por lo tanto, reduce la oxidación de la glucosa. La conversión de acetil-CoA en acetilcarnitina alivia esta presión de acetil-CoA sobre la PDH. El objetivo de esta investigación es proporcionar una visión más directa del efecto de la carnitina en la prevención de la rigidez metabólica y la resistencia a la insulina y explorar más a fondo el mecanismo de acción. Aquí, planteamos la hipótesis de que la capacidad de formar acetilcarnitina puede rescatar la resistencia a la insulina inducida por lípidos. Para ello, se inducirá la resistencia a la insulina mediante la infusión de lípidos en voluntarios sanos y se probará si la coinfusión de carnitina puede aliviar la resistencia a la insulina.

Objetivo: Los objetivos principales son investigar si la infusión de L-carnitina puede rescatar la resistencia a la insulina inducida por lípidos y si la infusión de L-carnitina mejora la flexibilidad metabólica en el estado de resistencia a la insulina inducida por lípidos. Además, un objetivo secundario es examinar las vías moleculares de la carnitina y la acetilcarnitina, responsables de la sensibilidad a la insulina muscular.

Diseño del estudio: el estudio actual es un ensayo aleatorio cruzado intervencionista en el que cada sujeto sirve como control. Los sujetos serán cegados para la intervención.

Población de estudio: n = 10, se incluirán sujetos masculinos jóvenes sanos (18-40 años).

Intervención (si aplica): Diez sujetos sanos serán sometidos a la intervención de infusión de L-carnitina. Para investigar si la infusión de L-carnitina puede rescatar la resistencia a la insulina inducida por lípidos y mejorar la flexibilidad metabólica, se incluyen tres ensayos de intervención. El primer ensayo incluye infusión de lípidos combinada con infusión de L-carnitina (=LIPID + CAR). En el segundo ensayo, la infusión de L-carnitina se reemplazará por una infusión de placebo en forma de solución salina (= LIPID + PLAC) para investigar el efecto de la L-carnitina. Durante el tercer ensayo, la infusión de lípidos se reemplazará por una infusión de solución salina y servirá como control para la infusión de lípidos (=SALINE + PLAC) y es necesario investigar hasta qué punto la L-carnitina puede rescatar la resistencia a la insulina inducida por lípidos. Los tres ensayos estarán separados por al menos una semana. Los sujetos estarán cegados, por lo que no se les proporcionará información sobre las sustancias infundidas. Los tres ensayos diferentes se asignarán en un orden aleatorio.

Principales parámetros/criterios de valoración del estudio: El criterio principal de valoración del estudio es la sensibilidad a la insulina en todo el cuerpo, medida mediante el clamp hiperinsulinémico-euglucémico. Los criterios de valoración secundarios son las concentraciones máximas de acetilcarnitina después del ejercicio, los compuestos metabólicos en la sangre y las mediciones relacionadas con el metabolismo del músculo esquelético en el tejido del músculo esquelético obtenido mediante biopsias con aguja.