La falta de biomarcadores para identificar poblaciones objetivo limita en gran medida la promesa de la medicina de precisión para el trastorno depresivo mayor (TDM), una causa primaria de mala salud y discapacidad. La molécula acetil-L-carnitina (ALC) producida endógenamente es crítica para la función del hipocampo y varios dominios de comportamiento. En roedores con rasgos depresivos, los niveles de ALC disminuyen notablemente y señalan una función glutamatérgica anormal del hipocampo y plasticidad dendrítica.

La suplementación con ALC induce efectos rápidos y duraderos similares a los de los antidepresivos a través de los mecanismos epigenéticos de la acetilación de histonas. Este modelo llevó a los investigadores a evaluar los niveles de ALC en humanos. Se encontró que los niveles de ALC, y no los de carnitina libre, eran menores en pacientes con TDM en comparación con individuos sanos emparejados por edad y sexo en dos centros de estudio independientes. Los análisis exploratorios secundarios mostraron que el grado de deficiencia de ALC reflejaba tanto la gravedad como la edad de inicio de los TDM. Además, estos análisis revelaron que la disminución en ALC fue mayor en aquellos con antecedentes de depresión resistente al tratamiento (TRD, por sus siglas en inglés), entre quienes habían sufrido trauma infantil y, específicamente, un historial de abandono emocional. Finalmente, el sexo femenino también se correlacionó con la disminución de ALC.

Estos hallazgos sugieren que ALC podría servir como un biomarcador candidato para el diagnóstico de un endofenotipo clínico de trastorno depresivo mayor caracterizado por una disminución de ALC, una mayor gravedad y un inicio más temprano, junto con un historial de traumatismo infantil en pacientes depresivos resistentes al tratamiento. 

Junto con los estudios en roedores, estos hallazgos traslacionales apoyan una mayor exploración de la acetil L-carnitina como blanco terapéutico que puede ayudar a definir terapias individualizadas.