脂肪燃焼、脳機能の改善が期待できる？アミノ酸誘導体のカルニチンの効果に迫る。

食品などに含まれ天然に存在するアミノ酸誘導体のカルニチン。以前のラム肉の記事でも少し触れましたが体内の脂肪酸を燃焼してエネルギーを生産する際に必要不可欠な物質です。サプリメントでも摂取が可能で、さまざまな効果がラベルなどに記載されていますが、実際のところはどうなのでしょうか。今回はこのカルニチンの働きにフォーカスしていきます。
 

カルニチン、その働きと効果とは？

天然に存在するアミノ酸誘導体で体のほぼすべての細胞に存在するカルニチンは、長鎖脂肪酸をミトコンドリア内に運搬し燃焼させることでエネルギーの産生を手助けします。また、生成された有毒な物質をミトコンドリア外に運搬し蓄積を防ぐ重要な役割も担っています^{[#]Rebouche CJ. Carnitine. In: Modern Nutrition in Health and Disease, 9th Edition (edited by Shils ME, Olson JA, Shike M, Ross, AC). Lippincott Williams and Wilkins, New York, 1999, pp. 505-12.  [#]The editors. Carnitine: lessons from one hundred years of research. Ann NY Acad Sci 2004;1033:ix-xi.} 。体内でも生成できますが、1日に必要な量の25％しか生成できないと言われています。そのため、カルニチンは、食品やサプリメントなどから補給することで以下のような点で効果が期待できる可能性があります^{[#]Fielding, Roger, Linda Riede, James P. Lugo, and Aouatef Bellamine. 2018. “L-Carnitine Supplementation in Recovery after Exercise.” Nutrients 10 (3). https://doi.org/10.3390/nu10030349.} 。

・脳機能

L-カルニチンにアセチル基（CH3CO-）が結合したアセチル-L-カルニチンは、アルツハイマー症や脳疾患に関連した脳機能の低下を抑制する働きがあることが分かっています^{[#]Sano, M., K. Bell, L. Cote, G. Dooneief, A. Lawton, L. Legler, K. Marder, A. Naini, Y. Stern, and R. Mayeux. 1992. “Double-Blind Parallel Design Pilot Study of Acetyl Levocarnitine in Patients with Alzheimer’s Disease.” Archives of Neurology 49 (11). https://doi.org/10.1001/archneur.1992.00530350051019.  [#]Rai, G., G. Wright, L. Scott, B. Beston, J. Rest, and A. N. Exton-Smith. 1990. “Double-Blind, Placebo Controlled Study of Acetyl-L-Carnitine in Patients with Alzheimer’s Dementia.” Current Medical Research and Opinion 11 (10). https://doi.org/10.1185/03007999009112690.  [#]Spagnoli, A., U. Lucca, G. Menasce, L. Bandera, G. Cizza, G. Forloni, M. Tettamanti, L. Frattura, P. Tiraboschi, and M. Comelli. 1991. “Long-Term Acetyl-L-Carnitine Treatment in Alzheimer’s Disease.” Neurology 41 (11). https://doi.org/10.1212/wnl.41.11.1726.} 。また、アルコール依存症で脳に損傷を負った患者の脳機能が改善したという研究結果も^{[#]Tempesta, E., R. Troncon, L. Janiri, L. Colusso, P. Riscica, G. Saraceni, E. Gesmundo, M. Calvani, N. Benedetti, and P. Pola. 1990. “Role of Acetyl-L-Carnitine in the Treatment of Cognitive Deficit in Chronic Alcoholism.” International Journal of Clinical Pharmacology Research 10 (1-2). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/2201652/.} 。脳機能に有意な働きをしますが、健康的な脳を持った人への有益な効果はまだ明らかになっていません。

・2型糖尿病

インスリン抵抗性が筋肉中の脂肪酸酸化異常に関係している可能性があるため、L-カルニチンの補給により筋肉中の脂肪量を減少させ、インスリン感受性を改善。結果的に血糖値を低下させる効果の可能性が研究で示唆されています^{[#]Mingrone G. Carnitine in type 2 diabetes. Ann NY Acad Sci 2004;1033:99-107.  [#]De Gaetano A, Mingrone G, Castagneto M, Calvani M. Carnitine increases glucose disposal in humans. J Am Coll Nutr 1999;18:289-95.  [#]Mingrone G, Greco AV, Capristo E, Benedetti G, Giancaterini A, De Gaetano A, Gasbarrini G. L-carnitine improves glucose disposal in type 2 diabetic patients. J Am Coll Nutr 1999;77-82.} 。

・心臓の健康

冠状動脈性心臓病や慢性心不全などの重度の心臓障害を持つ患者の改善と関連のあるL-カルニチンは、心臓の健康に有意に働く可能性があります^{[#]Arsenian, M. A. 1997. “Carnitine and Its Derivatives in Cardiovascular Disease.” Progress in Cardiovascular Diseases 40 (3). https://doi.org/10.1016/s0033-0620(97)80037-0.  [#]Ferrari, R., E. Merli, G. Cicchitelli, D. Mele, A. Fucili, and C. Ceconi. 2004. “Therapeutic Effects of L-Carnitine and Propionyl-L-Carnitine on Cardiovascular Diseases: A Review.” Annals of the New York Academy of Sciences 1033 (November). https://doi.org/10.1196/annals.1320.007.} 。

・男性不妊

精液中のカルニチン含有量は、精子数と精子の運動率に直接関係があると言われています^{[#]Matalliotakis I, Koumantaki Y, Evageliou A, Matalliotakis G, Goumenou A, Koumantakis E. L-carnitine levels in the seminal plasma of fertile and infertile men: correlation with sperm quality. Int J Fertil Womens Med 2000;45:236-40.  [#]Menchini-Fabris GF, Canale D, Izzo PL, Olivieri L, Bartelloni M. Free L-carnitine in human semen: its variability in different andrologic pathologies. Fertil Steril 1984;42:263-7.} 。カルニチンを補給することで、精子の質が改善されたという研究結果も^{[#]Costa M, Canale D, Filicori M, D'Iddio S, Lenzi A. L-carnitine in idiopathic asthenozoospermia: a multicenter study. Italian study group on carnitine and male infertility. Andrologia 1994;3:155-9.  [#]Vitali G, Parente R, Melotti C. Carnitine supplementation in human idiopathic asthenospermia: clinical results. Drugs Exp Clin Res 1995;21:157-9.  [#]Vicari E, Calogero AE. Effects of treatment with carnitines in infertile patients with prostato-vesiculo-epididymitis. Hum Reprod 2001;16:2338-42.} 。しかし、これが直接不妊治療につながるかどうかは更なる研究が必要です。

・筋肉の痙攣

カルニチンが不足することで、血中及び筋肉中のカルニチン量が低下し、筋力の低下、疲労などの原因になる可能性があります。これにより、手足のつりなどが起こることも。肝硬変や糖尿病の患者によくみられる筋肉の痙攣を抑えるのにカルニチンが効果があると言われてるので^{[#]“Effect of L-Carnitine Supplementation on Muscle Cramps Induced by Stroke: A Case Report.” 2020. Nutrition 71 (March): 110638.} 、十分なカルニチンを補給することは筋肉の正常な働きのために有効です。

また、脂肪を燃焼する働きを持つカルニチンは、体重減少を促進する可能性もありますが、研究結果はまちまち。カルニチンだけに頼って大幅な減量を期待するのはちょっと無理がありそうです。
 

カルニチンは食品、サプリメントどちらが良い？

食品によるカルニチンの供給源は、

• 牛肉
• 豚肉
• 魚
• 鶏肉
• 牛乳
• ラム肉

と動物性の供給源が主体。よって、菜食中心の食生活を送っている人は不足する傾向があります^{[#]Rebouche CJ. Kinetics, pharmacokinetics, and regulation of L-carnitine and acetyl-L-carnitine metabolism. Ann NY Acad Sci 2004;1033:30-41.} 。また、高齢者の血清カルニチンが不足がちという研究結果もあります^{[#]Malaguarnera, M., L. Cammalleri, M. P. Gargante, M. Vacante, V. Colonna, and M. Motta. 2007. “L-Carnitine Treatment Reduces Severity of Physical and Mental Fatigue and Increases Cognitive Functions in Centenarians: A Randomized and Controlled Clinical Trial.” The American Journal of Clinical Nutrition 86 (6). https://doi.org/10.1093/ajcn/86.5.1738.} 。よって、こうした場合にはサプリメントで補うのも一案です。サプリメントの1日の推奨摂取量は最大で2gまでが安全と言われています^{[#]“Carnitine.” n.d. Accessed November 11, 2020. https://ods.od.nih.gov/factsheets/Carnitine-HealthProfessional/.} 。カルニチンをサプリメントで1日3ｇ摂取した際に、吐き気、嘔吐、下痢などの副作用を起こす可能性がありますので注意しましょう^{[#]Rebouche CJ. Carnitine. In: Modern Nutrition in Health and Disease, 9th Edition (edited by Shils ME, Olson JA, Shike M, Ross, AC). Lippincott Williams and Wilkins, New York, 1999, pp. 505-12.} 。

また、カルニチンをサプリメントで摂取した際の体内での吸収率が14～18%に対して、食事からの吸収率は57%～84%。このように、食事からの吸収率の方が断然高いので^{[#]Rebouche, C. J. 2004. “Kinetics, Pharmacokinetics, and Regulation of L-Carnitine and Acetyl-L-Carnitine Metabolism.” Annals of the New York Academy of Sciences 1033 (November). https://doi.org/10.1196/annals.1320.003.} 、やはり、しっかりと食事から摂取することが大切です。

まとめ～アミノ酸誘導体のカルニチンの効果に迫る。～
脳機能の改善、循環系の健康、筋肉の働きの改善など、体に有益な効果が期待できるカルニチンは体内でも生成できますが、肉や魚などの食事から十分な量を確保できます。肉食が難しい菜食主義者や高齢者はサプリメントなどで補充するのがよいでしょう。既に特定の疾患を持った人の場合、医師などと相談して摂取するようにしましょう。