がんの罹患率が世界的に増加している。
GLOBOCAN２０２０では、世界全体のがん罹患者数は１,９３０万人、がん死亡者数は１,０００万人と推定している。
がんの種類別では、女性の乳がんが最も多く、次いで肺がん、大腸がん、前立腺がん、胃がんが続いている。
すべてのがんには、タバコ、不健康な食事、肥満、感染症など、いくつかの危険因子が特定されている。
L-カルニチン（LC）は、天然アンモニウム分子で、ほとんどが動物性食品から得られ（７５％）、わずかに肝臓と腎臓で内因的に産生される（２５％）。
LCは骨格筋のタンパク質バランスを適切に維持し、パフォーマンスとエネルギー消費を改善し、筋肉を萎縮から守り、体重を減らし、タンパク質の保持量を増加させる。
LCはその体重減少効果により、癌リスクを減らす可能性がある。
しかし、LCの経口補給はトリメチルアミン-N-オキシド（TMAO）のレベルを増加させ、これは、プロアテロゲン因子として、心血管疾患（CVD）、慢性腎臓病（CKD）、さらにはがんのリスクを高めることが指摘されている。したがって、LCとTMAOの密接な関係によりLCが発がんリスクを上昇させる可能性も推測される。
リンクの研究は、血清LC濃度とがん罹患リスクとの関連を検討した中国の研究
結果
LCを四分位で評価した場合、低LCの患者（Q１）と比較して、最高四分位（Q４）の患者は調整モデルにおいて全がん、消化器がん、非消化器がんのリスクがそれぞれ３３％、５２％減少していた。
サブグループ解析では、体重過多（肥満）、飲酒なし、喫煙なし、女性で、LCとがんリスクとの逆相関が観察された。
媒介分析では、血清トリメチルアミン-N-オキシド（TMAO）濃度はがんリスクとの逆相関を媒介することはなかった。
血清LC濃度が、全身、消化器系、非消化器系のがんリスクに保護的な影響を与えることを示した。
・この人口ベースの前向き症例対照研究では、血清LC値が高い高血圧の人はがん全体のリスクが低いことがわかった。消化器系および非消化器系のがんについても同様に有意な関連が認められた。また、BMIが高い人、飲酒をしない人、喫煙をしない人、女性でも同様の結果が確認された。LCとがんリスクとの逆相関はTMAO濃度によって媒介されることはなかった。
・今回の研究では、血清LCとがんリスクとの間に非線形かつ逆相関があることを見いだした。
癌リスクは最初上昇し、その後LCレベルの上昇に伴って有意に減少した。
・現在までに血清LCががん発生に及ぼす影響について調べた既存研究は１件のみ。
Alpha-Tocopherol, BetaCarotene Cancer Prevention (ATBC) Studyにおいて、６４４人の大腸がん患者と６４４人の対照者のネステッドケースコントロール研究では、男性喫煙者における血清カルニチンと大腸がんリスクとの間に正の関連は見られなかった。
・ある実験では、アセチル-L-カルニチン（ALCAR）がin vitroおよびin vivoで前立腺がん細胞の増殖、接着、移動、浸潤を減少させることが明らかになり、がん予防と遮断のための「再利用薬剤」としてのALCAの新しい可能性が示唆されている。
・別の研究では、ALCARは抗血管新生作用および抗炎症作用を有するため前立腺がんの血管新生予防のための優れた選択肢となり得ることが明らかにされた。
パルミトイルカルニチンと L-カルニチンの組み合わせが、HT-２９ヒト結腸癌細胞において脂肪酸酸化を増加させる結果、アポトーシスを強力に誘発することを発見した研究もある。
・L-カルニチンの不足はがん患者によく見られる症状で、今回の研究でも同様だった。
過去の研究によると、進行した悪性腫瘍患者の最大８０％がL-カルニチンの回復不能な不足状態にあり、がん患者における疲労、栄養不良、うつなどの症状を引き起こしていると言われている。
がん患者におけるL-カルニチンの不足の理由。
(1) 不適切な食事（鉄、ビタミンC、L-メチオニンの欠乏など）。
(2)アントラサイクリン系薬剤によるL-カルニチン産生の阻害。
(3)シスプラチンおよびイホスファミドによるL-カルニチンの腎排泄量の増加。
(4) L-カルニチンの細胞内移行に必要なカルニチントランスポーターOCTN2に対するアントラサイクリン系薬剤の競合。
・L-カルニチン治療は抗癌剤投与時の疲労感だけでなく、化学療法に伴う神経・心毒性を防ぐためにも使用されている。いくつかの研究では、１日２gから６gのL-カルニチンのアジュバント治療が、がん患者の体重減少および／または衰弱や疲労を予防することを実証している。
・進行性悪性腫瘍患者１２名を含むプロスペクティブ非対照試験と１件のランダム化比較試験の結果に基づいて、L-カルニチンが癌食欲不振・悪液質症候群（CACS）関連パラメータに好ましい効果を持つというエビデンスが得られている。
悪液質を患う患者にはL-カルニチンとオメガ3脂肪酸の組み合わせが有効である可能性がある。
オメガ３脂肪酸は抗炎症作用があることから、がん予防、がん悪液質治療、抗腫瘍療法改善における機能が検討されている。
・この研究では、血清TMAOと発がんリスクとの間に負の相関があることを見出した。これまでの研究で、TMAOは変異タンパク質のフォールディングエラーを修復することによって発がんを防ぐことが明らかにされている。しかし、今回の知見とは逆に、TMAOレベルとがんリスクとの正の相関を報告する研究もある。今後の研究でさらに検討する必要がある。
・これまでの研究で、肉類（特に赤身肉）の摂取がLCとTMAOのレベルを有意に上昇させることが明らかにされている。この研究では、週１回の肉類摂取の頻度が高くなるにつれて、血清Lーカルニチンレベルが上昇することを見出した。
肉類を３回以上／週摂取する参加者は、肉類をほとんど摂取しない参加者に比べてLCのレベルが有意に高かった。しかし、TMAOのレベルは肉の摂取頻度の違いによる有意な差は見られなかった。
・血清LC濃度とがんリスクの逆相関を説明するいくつかのメカニズム。
エネルギーを生成するミトコンドリアßoxidationの鍵として、LCは特に体重過多（肥満）の成人において体重、BMI、および脂肪量を有意に減少させることが分かった。
体重過多はIGF-I系やシグナル伝達異常、インスリン抵抗性、慢性的な低悪性度炎症と酸化ストレス、アディポカインの病的変化、異所性脂肪沈着因子など、生体メカニズムを通じてがんリスク上昇と関連している。
第二に、L-カルニチンは重要な炎症促進因子と血管新生因子の放出を抑制することによって、炎症を緩和する。内因性および外因性の炎症は免疫抑制を引き起こし、腫瘍増殖に有利な環境を作り出す可能性がある。
第三に、in vitroでは、Lーカルニチンは、PC-３、LNCaP、DU１４５、BPH細胞の接着、移動、浸潤などの腫瘍発生マーカーを減少させる。
第四に、Lーカルニチンは内皮細胞に影響を与え、VEGF／VEGFR２およびCXCR４／CXCL１２の軸を乱しin vitroでの血管新生を低下させた。
結論
血清LC濃度が全身、消化器系、非消化器系のがんリスクに対して保護的な影響を持つことを明らかにした。さらに検証されれば、世界におけるがんの負担や死亡率が大きいことから、がん予防のための直接的で安全な新しい道筋を提供する可能性がある。