Que faut-il savoir sur la L-carnitine ?

La L-carnitine est une molécule naturellement présente dans l’organisme, dérivée des acides aminés lysine et méthionine. Elle est notamment utile pour le métabolisme énergétique et facilite le transport des acides gras à longue chaîne vers les mitochondries, considérées comme les centrales énergétiques des cellules, où ils sont utilisés pour produire de l’ATP. La L-carnitine est donc indispensable au bon fonctionnement de l'organisme. D’un point de vue biochimique, la carnitine correspond au 3-hydroxy-4-triméthylammonio-butanoate. Il en existe deux formes, dites stéréo-isomères : la D-carnitine, la forme inactive, et la L-carnitine, la forme biologiquement active.

Le corps humain est capable de synthétiser la L-carnitine en quantité suffisante dans des conditions normales, grâce à la contribution du foie, des reins et du cerveau. On en retrouve également dans l’alimentation, principalement dans la viande rouge et certains produits d’origine animale. Cependant, son niveau peut varier selon l’âge, l’état de santé, le régime alimentaire ou encore les habitudes de pratique sportive. La L-carnitine suscite donc un intérêt particulier, aussi bien dans le domaine médical que nutritionnel, et son utilisation sous forme de compléments alimentaires est de plus en plus fréquente.

Le saviez-vous ? La carnitine doit son nom au mot latin carnis, signifiant "viande".

La L-carnitine peut être obtenue de deux façons principales : par synthèse endogène dans l’organisme ou par production industrielle destinée aux compléments alimentaires et aux applications cosmétiques.

• La synthèse endogène de L-carnitine : Elle dépend de la présence de lysine et de méthionine, deux acides aminés, ainsi que de plusieurs cofacteurs, comme la vitamine C, la vitamine B6, la niacine et le fer. Ces éléments interviennent à différentes étapes enzymatiques, permettant la transformation progressive de la lysine méthylée en L-carnitine fonctionnelle. Ce processus est particulièrement actif dans le foie et les reins, d’où la molécule est ensuite transportée vers les tissus périphériques.

• La production industrielle de la L-carnitine : Elle se fait généralement par fermentation microbienne ou par synthèse chimique stéréospécifique. La fermentation utilise des micro-organismes capables de transformer des précurseurs comme la triméthyllysine en L-carnitine grâce à une cascade enzymatique, tels qu'Escherichia coli. La synthèse chimique, quant à elle, repose sur l’assemblage de structures organiques de base, mais elle doit être soigneusement contrôlée pour éviter la formation de l'énantiomère D, seule la forme L étant biologiquement active.

Si la L-carnitine est surtout connue pour son rôle dans le métabolisme énergétique des cellules, elle est également de plus en plus convoitée en cosmétique, que ce soit pour prendre soin de sa peau ou de ses cheveux.

• La L-carnitine pour prendre soin des peaux grasses : La L-carnitine pourrait tout d'abord réguler la production de sébum. En effet, en favorisant le transport des acides gras à longue chaîne vers les mitochondries, elle réduit la disponibilité des lipides intracellulaires nécessaires à la synthèse du sébum dans les glandes sébacées. Cet effet a été confirmé au cours de différents essais cliniques, dont celui présenté ci-dessous.

• La L-carnitine pourrait aider à garder une peau ferme : La L-carnitine est également intéressante pour ralentir l'installation des rides grâce à ses propriétés antioxydantes qui lui permettent de limiter la dégradation des fibres de collagène et d'élastine par les radicaux libres. De plus, des travaux in vitro ont montré qu’elle inhibe l’activité des métalloprotéinases MMP-1 et MMP-2, des enzymes impliquées dans la destruction de la matrice du derme. Ces mécanismes se traduisent cliniquement : une étude menée sur 50 femmes a montré qu’après 12 semaines d’application d’une crème contenant 1% de L-carnitine, la rugosité de la peau diminuait significativement par rapport au placebo, avec une amélioration de la texture et une réduction visible des rides.

• La L-carnitine pourrait apaiser les inflammations cutanées : La L-carnitine pourrait aussi aider à apaiser les peaux sensibilisées. Des travaux in vitro ont montré qu'elle pouvait diminuer les niveaux de cytokines pro-inflammatoires, comme la TNF-α, et du marqueur p-NFκB, soulignant une action anti-inflammatoire globale. Par ailleurs, un essai clinique a évalué un soin associant L-carnitine, biotine, panthénol, bisabolol et α-tocophérol chez 30 patients souffrant d’eczéma. Pendant trois semaines, les participants ont appliqué le produit ou un placebo deux fois par jour. Les résultats montrent une amélioration significative des lésions (érythème, vésicules, desquamation) ainsi qu’une réduction du prurit dans le groupe traité. Il est toutefois difficile de savoir à quel point la présence de L-carnitine au sein de la formulation a été déterminante.

• La L-carnitine pourrait favoriser la cicatrisation de la peau : La L-carnitine pourrait soutenir la cicatrisation cutanée en intervenant sur plusieurs étapes du processus de réparation. Elle favorise la prolifération des fibroblastes, stimule la synthèse de collagène et accélère la réépithélialisation, contribuant ainsi à une reconstruction plus rapide et plus robuste du tissu cutané. En parallèle, ses propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires permettent de limiter le stress oxydatif et l’inflammation locale, deux facteurs qui peuvent ralentir la cicatrisation.

• La L-carnitine serait en mesure de réduire la cellulite : La L-carnitine pourrait contribuer à réduire l’apparence de la cellulite en favorisant la mobilisation des graisses stockées dans les adipocytes. En facilitant l’entrée des acides gras dans les mitochondries via le complexe carnitine-palmitoyltransférase 1 (CPT1), elle stimule leur oxydation et entraîne une diminution du volume cellulaire. C'est pourquoi l’application topique de L-carnitine, notamment en combinaison avec la caféine, a été associée à une réduction de la circonférence des cuisses et de la masse grasse dans certains essais cliniques, dont celui présenté ci-dessous et mené avec 10 volontaires pendant 28 jours.

• La L-carnitine pourrait stimuler la pousse des cheveux : La L-carnitine pourrait également protéger la chevelure de la chute. Une étude in vitro a montré que la L-carnitine-L-tartrate (CT) appliquée sur des follicules pileux humains en phase anagène favorisait l’allongement de la tige capillaire : les follicules traités avec des concentrations allant de 0,5 à 5 µM ont présenté une augmentation de 37% de la longueur des cheveux par rapport au groupe témoin. Toutefois, bien que ces résultats soient prometteurs, seuls quelques essais cliniques ont été menés à ce jour, et des recherches supplémentaires sont nécessaires pour confirmer l’efficacité de la L-carnitine sur la croissance capillaire.

La L-carnitine est considérée comme un actif bien toléré, y compris par les peaux sensibles.

Les études menées sur la L-carnitine avec des concentrations généralement comprises entre 0,5% et 2% n’ont pas rapporté d’effets indésirables (pas de rougeurs, d'irritations ou de démangeaisons). Concernant les populations fragiles, comme les femmes enceintes, allaitantes ou les jeunes enfants, les données sont limitées. Néanmoins, rien ne suggère que l’utilisation topique de la L-carnitine représente un danger pour ces groupes. Par principe de précaution, il est toutefois recommandé aux femmes envisageant une grossesse de consulter leur médecin avant utilisation.

• HOPPEL C. The role of carnitine in normal and altered fatty acid metabolism. American Journal of Kidney Diseases (2003).

• BUM-CHUN L. & al. Anti-aging effects of L-carnitine on human skin. Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea (2004).

• GÜLÇIN I. Antioxidant and antiradical activities of L-carnitine. Life Sciences (2006).

• PAUS R. & al. L-carnitine-L-tartrate promotes human hair growth in vitro. Experimental Dermatology (2007).

• TUZUN S. & al. Preliminary study comparing the effects of locally and systemically applied L-carnitine on the healing of full-thickness skin defects. Scandinavian Journal of Surgery (2010).

• LIBROWSKI T. & al. L-carnitine - Metabolic functions and meaning in humans life. Current Drug Metabolism (2011).

• EFSA Panel on Additives and Products or Substances used in Animal Feed (FEEDAP). Scientific Opinion on the safety and efficacy of L-carnitine and L-carnitine L-tartrate as feed additives for all animal species based on a dossier submitted by Lonza Benelux BV. EFSA Journal (2012).

• WENCK H. & al. Topically applied L-carnitine effectively reduces sebum secretion in human skin. Journal of Cosmetic Dermatology (2012).

• MESSINESE S. et al. Topical treatment of contact dermatitis with natural active principles. Journal of Plastic Dermatology (2013).

• RODRIGUEZ J. & al. Effects of a topical lotion containing aminophylline, caffeine, yohimbe, L-carnitine, and gotu kola on thigh circumference, skinfold thickness, and fat mass in sedentary females. Journal of Cosmetic Dermatology (2019).

• DETUDOM P. & al. Efficacy of anti-sebum moisturizing cream containing 2% l-carnitine and 5% epigallocatechin gallate in seborrhea: A randomized clinical trial. Journal of Cosmetic Dermatology (2023).

• ALI F. & al. Anti-pruritic effect of L-carnitine against chloroquine-induced pruritus mediated via nitric oxide pathway. BMC Pharmacology and Toxicology (2024).