Karnitin infúzió és inzulinrezisztencia

Indoklás: Az inzulinrezisztens alanyokat és a 2-es típusú cukorbetegeket csökkent metabolikus flexibilitás jellemzi: az alapállapotú zsíroxidációról a szénhidrát oxidációra való átváltási képessége az inzulin stimulált állapotban. Ez a metabolikus rugalmatlanság a cukorbetegség kialakulásának korai jellemzője. A legújabb bizonyítékok arra utalnak, hogy a karnitin alacsony elérhetősége korlátozhatja az acetilkarnitin képződését, ezáltal csökkentve az anyagcsere rugalmasságát. Így, ha az izomban nagy a szubsztrát fluxus, az acetil-CoA koncentrációja megnő, ami a piruvát-dehidrogenáz (PDH) gátlásához vezet, és ezáltal csökkenti a glükóz oxidációját. Az acetil-CoA acetilkarnitinné történő átalakulása enyhíti ezt az acetil-CoA nyomást a PDH-ra. A kutatás középpontjában a karnitin anyagcsere-inflexibilitás és inzulinrezisztencia megelőzésében betöltött hatásának közvetlenebb megismerése, valamint a hatásmechanizmus további feltárása áll. Itt azt feltételezzük, hogy az acetilkarnitin képződésének képessége megmentheti a lipidek által kiváltott inzulinrezisztenciát. Ebből a célból egészséges önkéntesekben lipid infúzióval indukálják az inzulinrezisztenciát, és megvizsgálják, hogy a karnitin együttes infúzió csökkentheti-e az inzulinrezisztenciát.

Célkitűzés: Az elsődleges cél annak vizsgálata, hogy az L-karnitin infúzió képes-e megmenteni a lipid-indukált inzulinrezisztenciát, és hogy az L-karnitin infúzió javítja-e a metabolikus rugalmasságot lipid-indukált inzulinrezisztencia állapotában. Másodlagos célunk továbbá az izom inzulinérzékenységéért felelős karnitin és acetilkarnitin molekuláris útvonalának vizsgálata.

A vizsgálat felépítése: A jelenlegi vizsgálat egy intervenciós, randomizált, keresztezett vizsgálat, amelyben minden alany az ő kontrolljaként szolgál. Az alanyokat megvakítják a beavatkozás miatt.

Vizsgálati populáció: n=10, egészséges fiatal (18-40 éves) férfi alanyok is szerepelnek.

Beavatkozás (ha van): Tíz egészséges alanyon L-karnitin infúziót adnak be. Annak vizsgálatára, hogy az L-karnitin infúzió megmentheti-e a lipidek által kiváltott inzulinrezisztenciát, és javíthatja-e az anyagcsere rugalmasságát, három beavatkozási vizsgálatot végeztek. Az első kísérlet lipid infúziót tartalmaz L-karnitin infúzióval kombinálva (=LIPID + CAR). A második kísérletben az L-karnitin infúziót placebo infúzióval helyettesítik sóoldat (= LIPID + PLAC) formájában, hogy megvizsgálják az L-karnitin hatását. A harmadik kísérlet során a lipid infúziót sóoldat infúzió váltja fel, és ez a lipid infúzió kontrolljaként fog szolgálni (=SÓOLDAT + PLAC), és szükséges annak megvizsgálásához, hogy az L-karnitin milyen mértékben képes megmenteni a lipidek által kiváltott inzulinrezisztenciát. Mindhárom vizsgálatot legalább egy hét választja el egymástól. Az alanyokat megvakítják, így a beadott anyagokról nem adnak tájékoztatást. A három különböző próba véletlenszerű sorrendben kerül kiosztásra.

Fő vizsgálati paraméterek/végpontok: Az elsődleges vizsgálati végpont a teljes test inzulinérzékenysége, amelyet a hiperinzulinemiás-euglikémiás szorítóval mérnek. A másodlagos végpontok az edzés utáni maximális acetil-karnitin-koncentráció, a vérben lévő metabolikus vegyületek, valamint a tűbiopsziával kapott vázizom-metabolizmus mérései a vázizomszövetben.