Acetylkarnitin og metabolsk fleksibilitet

Bakgrunn: Insulinresistente personer og type 2-diabetespasienter er preget av redusert metabolsk fleksibilitet: redusert evne til å bytte fra fettoksidasjon i basaltilstand til karbohydratoksidasjon i insulinstimulert tilstand. Denne metabolske ufleksibiliteten er et tidlig kjennetegn i utviklingen av diabetes. Nyere bevis tyder på at lav karnitintilgjengelighet kan begrense acetylkarnitindannelse, og dermed redusere metabolsk fleksibilitet.

Mål: Vi vil undersøke om forsøkspersoner med nedsatt glukosetoleranse (IGT) viser en redusert evne til å danne acetylkarnitin i møte med høy substrattilgjengelighet. Derfor vil vi bruke en ny ikke-invasiv 1H-magnetisk resonansspektroskopi (1H-MRS) protokoll for å bestemme in vivo, og i tid, dannelsen av acetylkarnitin i skjelettmuskulaturen. I tillegg vil vi undersøke om karnitintilskudd øker kapasiteten til å danne acetylkarnitin og forbedrer metabolsk fleksibilitet og insulinfølsomhet hos IGT-personer.

Studiedesign: 12 forsøkspersoner med IGT vil bli inkludert og vil bli utsatt for enten placebo- eller karnitinbehandling (daglige kapsler med 2g L-karnitin eller placebo) i en randomisert, placebokontrollert, dobbeltblind crossover-design. Etter begge intervensjonene vil acetylkarnitindannelse etter et blandet måltid bli bestemt av 1H-MRS og måltidsinduserte endringer i fett- og glukoseoksidasjon ved indirekte kalorimetri. Maksimal acetylkarnitindannelse vil bli målt etter en sykkeltest via 1H-MRS. En hyperinsulinemisk-euglykemisk klemme vil bli utført for å bestemme insulinfølsomhet. Biopsier vil bli tatt for å måle fritt karnitin og karnitinacetyltransferase (CrAT) aktivitet. For å undersøke om forskjeller i acetylkarnitindannelse kan være involvert i variasjoner i glukosetoleranse, vil tolv kontrollpersoner, matchet for BMI og alder, men glukosetolerante (basert på oral glukosetoleransetest, i henhold til WHOs kriterier) også inkluderes og vil gjennomgå alle målinger en gang uten inngrep.