КАРНІТИН, ІНСУЛІНОРЕЗИСТЕНТНІСТЬ ТА ДЕПРЕСІЯ (огляд лiтератури)

Олександр Сергієнко; Вероніка Сегін; Марта Гоцко; Адріан Олійник; Вікторія Сергієнко

doi:10.21856/j-PEP.2026.2.07

КАРНІТИН, ІНСУЛІНОРЕЗИСТЕНТНІСТЬ ТА ДЕПРЕСІЯ (огляд лiтератури)

Автор(и)

Сергієнко О. О. Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, м. Львів, Україна https://orcid.org/0000-0001-7519-2279
Сегін В. В. Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, м. Львів, Україна https://orcid.org/0009-0008-8244-4735
Гоцко М. Є. Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, м. Львів, Україна https://orcid.org/0000-0003-3490-6196
Олійник А. Ю. Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, м. Львів, Україна https://orcid.org/0009-0002-0582-997X
Сергієнко В. О. Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, м. Львів, Україна https://orcid.org/0000-0002-6414-0956

DOI:

https://doi.org/10.21856/j-PEP.2026.2.07

Ключові слова:

інсулінорезистентність, карнітин, ацетил-L-карнітин, депресія, огляд

Анотація

Порушення сигнальних шляхів інсуліну в центральній нервовій системі (ЦНС) розглядається як один із основних механізмів розвитку інсулінорезистентності (ІР), що є ключовим фактором у виникненні цукрового діабету (ЦД) 2 типу та депресії. Ожиріння та ЦД 2 типу часто викликають ІР нейронів ЦНС, що призводить до пригнічення активності дофамінергічної системи та появи депресивної поведінки. Мітохондріальна дисфункція розцінюється як ключовий патофізіологічний механізм, пов'язаний з процесами, що часто зустрічаються при депресії, такими як нейротоксичність, порушення нейропластичності, хронічне запалення низької інтенсивності (ХЗНІ) та ІР.

Повідомляється про потенційний зв'язок зміни рівнів ацилкарнітинів (Acylcarnitines, ACs) з ІР, серцево-судинними захворюваннями і депресією. Відомо, що ацетил-L-карнітин (acetyl-L-carnitine, ALC) виступає епігенетичним модулятором глутаматергічної нейротрансмісії. Посилення мітохондріального метаболізму ALC відіграє важливу роль у швидкому регулюванні як центральної, так і периферичної ІР. Останні дослідження вказують на ключову роль ACs в імунно-метаболічних шляхах, пов'язуючи ліпідний обмін з функцією мітохондрій, а недостатнє вироблення енергії сприяє метаболічному стресу, ХЗНІ та ІР, які пов’язані з патофізіологією депресії. ACs також впливають на імунну відповідь шляхом модуляції продукції запальних цитокінів.

Завдяки своїм численним властивостям, пов’язаним із нейропластичністю, ALC має потенціал стати інноваційним антидепресантом із унікальним механізмом впливу. Здатність ALC впливати на нейропластичність, трансмембранну модуляцію та регулювання нейромедіаторів може відігравати ключову роль у терапії депресії.

Метою цього огляду було обговорити роль карнітину і ацетил-L-карнітину у профілактиці/лікуванні інсулінорезистентності та депресії, а також проаналізувати нові тенденції та напрямки майбутніх досліджень. Проведено літературний пошук з використанням баз даних Web of Science, Scopus, The Cochrane Library, MedLine, EMBASE, Global Health та ін.

Посилання

1. Arnold SE, Arvanitakis Z, Macauley-Rambach SL, et al. Nat Rev Neurol 2018;14(3): 168-181. https://doi.org/10.1038/nrneurol.2017.185.

2. Serhiyenko VA, Sehin VB, Pankiv VI, Serhiyenko AA. Mìžnar Endokrinol Žurn 2024;20(1): 58-67. https://doi.org/10.22141/2224-0721.20.1.2024.1359.

3. van Gils V, Rizzo M, Côté J, et al. Neurosci Biobehav Rev 2024;159: 105604. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2024.105604.

4. Shah PK, Lecis D. F1000Res 2019;8: F1000 Faculty Rev-1402. https://doi.org/10.12688/f1000research.18901.1.

5. Serhiyenko VA, Sehin VB, Serhiyenko LM, Serhiyenko AA. Endokrynologia 2023;28(4): 377-392. https://doi.org/10.31793/1680-1466.2023.28-4.377.

6. Serhiyenko V, Sehin V, Serhiyenko A. Probl Endocrine Pathol 2025;82(4): 54-69. https://doi.org/10.21856/j-PEP.2025.4.07.

7. Zielińska M, Łuszczki E, Dereń K. Nutrients 2023;15(11): 2433. https://doi.org/10.3390/nu15112433.

8. Voros C, Sapantzoglou I, Athanasiou D, et al. Life 2025;15(10): 1566. https://doi.org/10.3390/life15101566.

9. Ziegler D, Porta M, Papanas N, et al. Curr Diabetes Rev 2022;18(4): e250821195830. https://doi.org/10.2174/1871527320666210825112240.

10. Serhiyenkо VA, Chemerys OM, Pankiv VI, Serhiyenko AA. Int Neurol J 2025;21(1): 96-107. https://doi.org/10.22141/2224-0713.21.1.2025.1157.

11. Baker SA, Rutter J. Nat Rev Mol Cell Biol 2023;24(5): 355-374. https://doi.org/10.1038/s41580-022-00572-w.

12. Sun C, Wang F, Zhang Y, et al. Theranostics 2020;10(16): 7070-7082. https://doi.org/10.7150/thno.45543.

13. da Silva LE, de Oliveira MP, da Silva MR, et al. Neurochem Res 2023;48(11): 3316-3326. https://doi.org/10.1007/s11064-023-04000-z.

14. Mazza T, Scalise M, Console L, et al. Biochem Pharmacol 2024;230(Pt 1): 116565. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2024.116565.

15. Xiang F, Zhang Z, Xie J, et al. J Transl Med 2025;23(1): 324. https://doi.org/10.1186/s12967-025-06341-5.

16. Durazzo A, Lucarini M, Nazhand A, et al. Molecules 2020;25(9): 2127. https://doi.org/10.3390/molecules25092127.

17. Alhasaniah AH. Saudi J Biol Sci 2023;30(2): 103555. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2022.103555.

18. Kepka A, Ochocinska A, Borzym-Kluczyk M, et al. Nutrients 2020;12(7): 1987. https://doi.org/10.3390/nu12071987.

19. Demarquoy J. Nutrients 2024;16(23): 4244. https://doi.org/10.3390/nu16234244.

20. Guerra JVS, Dias MMG, Brilhante AJVC, et al. Nutrients 2021;13(8): 2830. https://doi.org/10.3390/nu13082830.

21. Huang XX, Li L, Jiang RH, et al. J Adv Res 2024;61: 133-149. https://doi.org/10.1016/j.jare.2023.08.007.

22. Jokiel J, Bermudez M. Mol Inform 2025;44(1): e202400002. https://doi.org/10.1002/minf.202400002.

23. Crefcoeur LL, Visser G, Ferdinandusse S, et al. J Inherit Metab Dis 2022;45(3): 386-405. https://doi.org/10.1002/jimd.12475.

24. Davies JS, Zeng YC, Briot C, et al. Nat Commun 2025: 2025. https://doi.org/10.1038/s41467-025-66867-6.

25. Weiss KJ, Berger U, Haider M, et al. Clin Genet 2023;103(6): 644-654. https://doi.org/10.1111/cge.14316.

26. Kljajić M, Katalinić L, Krajina L, et al. J Clin Med 2025;14(14): 5052. https://doi.org/10.3390/jcm14145052.

27. Kaida Y, Taguchi K, Fukami K. Nutrients 2025;17(13): 2084. https://doi.org/10.3390/nu17132084.

28. Barlattani T, Celenza G, Cavatassi A, et al. Curr Neuropharmacol 2025;23(6): 686-704. https://doi.org/10.2174/011570159X343115241030094848.

29. Madrer N, Perera ND, Uccelli NA, et al. J Neurochem 2025;169(6): e70084. https://doi.org/10.1111/jnc.70084.

30. Helbing DL, Dommaschk EM, Danyeli LV, et al. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci 2024;274(8): 1829-1845. https://doi.org/10.1007/s00406-023-01734-3.

31. Mahfouz R, H El-Rewini S, I Ghoneim A, et al. Inflammopharmacology 2024;32(2): 1653-1654. https://doi.org/10.1007/s10787-023-01410-x.

32. Bigio B, Azam S, Mathé AA, Nasca C. Discov Ment Health 2024;4(1): 2. https://doi.org/10.1007/s44192-023-00056-z.

33. Galizzi G, Di Carlo M. Biology (Basel) 2022;11(6): 943. https://doi.org/10.3390/biology11060943.

34. Alagiakrishnan K, Halverson T. J Clin Med 2024;13(21): 6607. https://doi.org/10.3390/jcm13216607.

35. Volpicella M, Sgobba MN, Laera L, et al. Biomolecules 2025;15(2): 216. https://doi.org/10.3390/biom15020216.

36. Nasca C, Barnhill O, DeAngelis P, et al. Neurobiol Stress 2021;15: 100407. https://doi.org/10.1016/j.ynstr.2021.100407.

37. Bigio B, Sagi Y, Barnhill O, et al. Front Mol Neurosci 2023;16: 1183184. https://doi.org/10.3389/fnmol.2023.1183184.

38. Zong Y, Li H, Liao P, et al. Signal Transduct Target Ther 2024;9(1): 124. https://doi.org/10.1038/s41392-024-01839-8.

39. Wieczorek K, Targonskaya A, Maslowski K. Women 2023;3(3): 432-444. https://doi.org/10.3390/women3030033.

40. Hulubă IP, Crecan-Suciu BD, Păunescu R, Micluția IV. Biomed Rep 2025;22(4): 71. https://doi.org/10.3892/br.2025.1949.

41. Serhiyenko VA, Serhiyenko LM, Serhiyenko AA. Features of circadian rhythms of heart rate variability, arterial stiffness and outpatient monitoring of blood pressure in diabetes mellitus: Data, mechanisms and consequences. In: Sinha RP, editor. Circadian rhythms and their importance, New York, NY: Nova Science Publishers, 2022: 279-341.

42. Qiu J, Bosch MA, Zhang C, et al. Neuroendocrinology 2020;110(1-2): 105-118. https://doi.org/10.1159/000501560.

43. Serhiyenko VA, Serhiyenko AA. Mìžnar Endokrinol Žurn 2022;18(5): 63-75. https://doi.org/10.22141/2224-0721.18.5.2022.1190.

44. Serhiyenkо V, Chemerys O, Pankiv V, Serhiyenko A. Int Neurol J 2025;21(3): 226-237. https://doi.org/10.22141/2224-0713.21.3.2025.1178.

45. Yaribeygi H, Maleki M, Butler AE, et al. EXCLI J 2023;22: 237-249. https://doi.org/10.17179/excli2023-5841.

46. Kleinridders A, Pothos EN. Curr Nutr Rep 2019;8(2): 83-91. https://doi.org/10.1007/s13668-019-0276-z.

47. Alrouji M, Al-Kuraishy HM, Al-Gareeb AI, et al. J Cell Mol Med 2023;27(13): 1775-1789. https://doi.org/10.1111/jcmm.17784.

48. Serhiyenko VA, Serhiyenko AA. Diabetic cardiac autonomic neuropathy. In: Saldaña JR, editors. Diabetes Textbook: Clinical Principles, Patient Management and Public Health Issues, Basel: Springer, Cham. Springer Nature Switzerland AG, 2019;Section 53: 825-850. https://doi.org/10.1007/978-3-030-11815-0_53.

49. Khawagi WY, Al-Kuraishy HM, Hussein NR, et al. Diabetes Obes Metab 2024;26(8): 3031-3044. https://doi.org/10.1111/dom.15630.

50. Gruber J, Hanssen R, Qubad M, et al. Neurosci Biobehav Rev 2023;149: 105179. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2023.105179.

51. Zou XH, Sun LH, Yang W, et al. Cell Prolif 2020;53(5): e12806. https://doi.org/10.1111/cpr.12806.

52. Song M, Bai Y, Song F. Pharmacol Res 2025;212: 107615. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2025.107615.

53. Woo YS, Lim HK, Wang SM, Bahk WM. Int J Mol Sci 2020;21(18): 6969. https://doi.org/10.3390/ijms21186969.

54. Zhang Y, Jia X, Yang Y, et al. J Psychiatr Res 2024;178: 16-22. https://doi.org/10.1016/j.jpsychires.2024.07.054.

55. Milaneschi Y, Lamers F, Berk M, Penninx BWJH. Biol Psychiatry 2020;88(5): 369-380. https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2020.01.014.

56. Song Y, Cao H, Zuo C, et al. Biomed Pharmacother 2023;167: 115652. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2023.115652.

57. Liu Y, Zhong C, Yang Y, et al. Curr Issues Mol Biol 2025;47(5): 382. https://doi.org/10.3390/cimb47050382.

58. Aitken-Buck HM, Krause J, Zeller T, et al. Front Physiol 2020;11: 577856. https://doi.org/10.3389/fphys.2020.577856.

59. Owei I, Umekwe N, Stentz F, et al. Exp Biol Med (Maywood) 2021;246(15): 1698-1705. https://doi.org/10.1177/15353702211009493.

60. Dambrova M, Makrecka-Kuka M, Kuka J, et al. Pharmacol Rev 2022;74(3): 506-551. https://doi.org/10.1124/pharmrev.121.000408.

61. Liu R, Zhang Z, Kyaw AK, et al. Nat Metab 2025;7(9): 1871-1888. https://doi.org/10.1038/s42255-025-01358-y.

62. McCann MR, George De la Rosa MV, Rosania GR, Stringer KA. Metabolites 2021;11(1): 51. https://doi.org/10.3390/metabo11010051.

63. Serhiyenko VA, Serhiyenko AA. Mìžnar Endokrinol Žurn 2022;18(1): 57-69. https://doi.org/10.22141/2224-0721.18.1.2022.1146.

64. Clemente-Suárez VJ, Redondo-Flórez L, Beltrán-Velasco AI, et al. Biomedicines 2023;11(9): 2488. https://doi.org/10.3390/biomedicines11092488.

65. Mehdi S, Wani SUD, Krishna KL, et al. Biochem Biophys Rep 2023;36: 101571. https://doi.org/10.1016/j.bbrep.2023.101571.

66. Montanari S, Jansen R, Schranner D, et al. Transl Psychiatry 2025;15(1): 65. https://doi.org/10.1038/s41398-025-03274-x.

67. Mazdeh M, Abolfathi P, Sabetghadam M, et al. Oxid Med Cell Longev 2022;2022: 2493053. https://doi.org/10.1155/2022/2493053.

68. Guerreiro Costa FLN, Carneiro BA, Alves GS, et al. Cureus 2022;14(3): e23009. https://doi.org/10.7759/cureus.23009.

69. Molsberry S, Bjornevik K, Hughes KC, et al. J Parkinsons Dis 2020;10(3): 1011-1021. https://doi.org/10.3233/JPD-191896.

70. Palacios N, Bhupathiraju SN, Kelly RS, et al. Metabolomics 2024;20(4): 85. https://doi.org/10.1007/s11306-024-02116-z.

71. Zacharias HU, Hertel J, Johar H, et al. Mol Psychiatry 2021;26: 7372-7383. https://doi.org/10.1038/s41380-021-01176-0.

72. de Kluiver H, Jansen R, Penninx BWJH, et al. Transl Psychiatry 2023;13(1): 198. https://doi.org/10.1038/s41398-023-02484-5.

73. McIntyre RS, Alsuwaidan M, Baune BT, et al. World Psychiatry 2023;22(3): 394-412. https://doi.org/10.1002/wps.21120.

74. Penninx BWJH, Lamers F, Jansen R, et al. Lancet Reg Health Eur 2024;48: 101166. https://doi.org/10.1016/j.lanepe.2024.101166.

75. Bekhbat M, Treadway MT, Felger JC. Curr Top Behav Neurosci 2022;58: 397-419. https://doi.org/10.1007/7854_2021_294.

76. Morris G, Berk M. BMC Med 2015;13: 68. https://doi.org/10.1186/s12916-015-0310-y.

77. Karan KR, Trumpff C, McGill MA, et al. Brain Behav Immun Health 2020;5: 100080. https://doi.org/10.1016/j.bbih.2020.100080.

78. Ames BN. Proc Natl Acad Sci U S A 2018;115(43): 10836-10844. https://doi.org/10.1073/pnas.1809045115.

79. Gamradt S, Hasselmann H, Taenzer A, et al. iScience 2021;24(11): 103312. https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.103312.

80. Liu T, Deng K, Xue Y, et al. Front Nutr 2022;9: 853058. https://doi.org/10.3389/fnut.2022.853058.

##submission.downloads##

PDF UA

Опубліковано

2026-06-15

Як цитувати

Сергієнко, О., Сегін, В., Гоцко, М., Олійник, А., & Сергієнко, В. (2026). КАРНІТИН, ІНСУЛІНОРЕЗИСТЕНТНІСТЬ ТА ДЕПРЕСІЯ (огляд лiтератури). Проблеми ендокринної патології, 83(2), 60–70. https://doi.org/10.21856/j-PEP.2026.2.07