Autisme & een gebrek aan carnitine

L-carnitine is een vitamineachtige stof die nodig is voor de aanmaak van energie uit vetzuren (vetverbranding of bèta-oxidatie). Vetzuren met een lange keten - omega-3 en omega-6 - hebben carnitine nodig als transporteur om in de mitochondriën (de energiecentrales in de cel) te geraken.

In normale omstandigheden maakt het lichaam zelf carnitine aan uit het aminozuur lysine - met behulp van vitamine C, B6, B3, ijzer en SAM (S-adenosylmethionine). Een gebrek aan deze stoffen kan de aanmaak van carnitine verlagen. Een gebrek aan carnitine kan ook ontstaan door een mutatie van een gen dat nodig is voor de aanmaak van carnitine (TMLHE) of een verlaagde activiteit van dit gen.

Een gebrek aan carnitine kan bijdragen aan een gebrek aan energie in de cel (mitochondriale disfunctie). Vijftig tot tachtig procent (50 tot 80%) van de autistische kinderen vertoont tekenen van een verlaagde energieaanmaak in de cellen (Giulivi C, 2010).

Mutaties van TMLHE zijn gelinkt aan autisme spectrum stoornissen, vooral bij jongens. Suppletie met carnitine kan in die gevallen preventief en therapeutisch ingezet worden (Celestino-Soper PB; 2012; Nava C, 2012). TMLHE is een chromosoom X gen. Jongens hebben maar één X-chromosoom en hebben daarom meer kans op erfelijke aandoeningen die gelinkt zijn aan het X-chromosoom. Meisjes hebben er twee, waarvan er één ‘normaal’ kan zijn.

Bij een vierjarige autistische jongen met een mutatie van het TMLHE gen deed suppletie met carnitine de ontwikkeling spectaculair vooruitgaan (Ziats MN, 2015).

Ook kinderen van ouders met een mutatie van TMLHE hebben een verhoogd risico op autisme spectrum stoornissen, omdat neurale stamcellen in de zich ontwikkelende hersenen carnitine nodig hebben om zich te ‘vernieuwen’. Neurale stamcellen zijn cellen die zich tot verschillende soorten hersencellen kunnen ontwikkelen. Ze zijn enorm belangrijk voor de ontwikkeling van hersenen, maar ook later in het leven, voor de aanmaak van nieuwe hersencellen en hersenplasticiteit.

Wanneer neurale stamcellen in de zich ontwikkelende hersenen van een embryo door een gebrek aan TMLHE niet in staat zijn om carnitine aan te maken, kunnen ze zichzelf niet vernieuwen en daalt hun aantal in de neocortex, het deel van de hersenen dat verantwoordelijk is voor de ‘hogere’ hersenfuncties. Wanneer deze neurale stamcellen carnitine krijgen (suppletie), kunnen ze zichzelf wel vernieuwen.

Volgens de onderzoekers die dit vaststelden, kunnen autisme en andere ontwikkelingsstoornissen bij kinderen van ouders met een mutatie van TMLHE voorkomen worden door L-carnitine suppletie voor en tijdens de zwangerschap. Hoewel een gebrek aan carnitine niet de enige factor is in het ontstaan van autisme, kan carnitinesuppletie een eenvoudige en goedkope vorm van preventie zijn, aangezien mutaties van TMLHE vrij veel voorkomen onder de bevolking (Xie Z, 2016).

Mogelijke symptomen van een gebrek aan carnitine

Voedingsbronnen van carnitine

©Hilde Maris

Meer info
Autisme wordt uitgebreid besproken in PlaceboNocebo 19.
Carnitine. Vetverbranding, energieaanmaak & gezonde zenuwen. PlaceboNocebo 29.

Referenties

1. Celestino-Soper PB, Violante S, Crawford EL, et al. A common X-linked inborn error of carnitine biosynthesis may be a risk factor for nondysmorphic autism. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 May 22;109(21):7974-81.
2. Giulivi C, Zhang YF, Omanska-Klusek A, et al. Mitochondrial dysfunction in autism. JAMA. 2010 Dec 1;304(21):2389-96.
3. Nava C, Lamari F, Héron D, et al. Analysis of the chromosome X exome in patients with autism spectrum disorders identified novel candidate genes, including TMLHE. Transl Psychiatry. 2012 Oct 23;2:e179.
4. Xie Z, Jones A, Deeney JT, et al. Inborn Errors of Long-Chain Fatty Acid β-Oxidation Link Neural Stem Cell Self-Renewal to Autism. Cell Rep. 2016 Feb 9;14(5):991-9.
5. Ziats MN, Comeaux MS, Yang Y, et al. Improvement of regressive autism symptoms in a child with TMLHE deficiency following carnitine supplementation. Am J Med Genet A. 2015 Sep;167A(9):2162-7.