Acetyl-L-Carnitin (ALCAR), der kurzkettige Ester des Carnitins, ist ein übliches Nahrungsergänzungsmittel, das in Reformhäusern erhältlich ist und angeblich das Energieniveau und die Muskelkraft verbessert. ALCAR hat zahlreiche Auswirkungen auf den Gehirn- und Muskelstoffwechsel, schützt vor neurotoxischen Schädigungen und kann eine wirksame Behandlung für bestimmte Formen der Depression sein. Über die Auswirkungen einer chronischen ALCAR-Supplementierung auf den Gehirnstoffwechsel gesunder Mäuse ist jedoch wenig bekannt. Hier haben wir die Wirkung von ALCAR auf den zerebralen Energie- und Neurotransmitter-Stoffwechsel untersucht, nachdem wir das Trinkwasser von Mäusen 25 Tage lang mit ALCAR in einer täglichen Dosis von etwa 0,5 g/kg ergänzt hatten. Danach wurde den Tieren Glukose injiziert, und der (13)C-Einbau in und der Gehalt an verschiedenen Metaboliten wurden in Extrakten der Hippocampus-Formation (HF) und der Hirnrinde mittels (1)H- und (13)C-Kernspinresonanzspektroskopie (NMR) und Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) quantifiziert. In beiden Regionen wurden erhöhte Glukosespiegel zusammen mit einer verringerten Menge an Laktat festgestellt, jedoch keine Veränderungen beim Einbau von (13)C aus Glukose in die Aminosäuren Glutamat, GABA und Glutamin. Diese Ergebnisse stehen im Einklang mit einem verringerten Stoffwechsel von Glukose zu Laktat, jedoch nicht über den TCA-Zyklus. Höhere Mengen an Adenosinnukleotiden, Phosphokreatin und das Phosphokreatin/Kreatin-Verhältnis in der Hirnrinde von ALCAR-behandelten Mäusen deuten auf ein erhöhtes Energieniveau hin. Darüber hinaus erhöhte die ALCAR-Supplementierung den Gehalt an den Neurotransmittern Noradrenalin im HF und Serotonin im Kortex, was mit der potenziellen Wirksamkeit von ALCAR bei depressiven Symptomen übereinstimmt. Weitere ALCAR-induzierte Veränderungen, die beobachtet wurden, waren verringerte Mengen an GABA in der HF und ein Anstieg von Myo-Inositol. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine chronische ALCAR-Supplementierung den Glukosestoffwechsel zu Laktat verringerte, zu einer Erhöhung des Energiestoffwechsels führte und den Gehalt an Monoamin-Neurotransmittern im Mäusegehirn veränderte.