Amino acid homeostasis in mice lacking the peptide transporter PEPT1

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Während außer Zweifel steht, dass bei Patienten mit selten Defekten in apikalen Aminosäuretransportern wie bei Cystinurie und Hartnup-Disease, die auch im Darm vorliegenden Resorptionsdefekte durch den intestinalen Peptidtransporter PEPT1 effizient kompensiert werden können ist nach wie vor ungeklärt, welche quantitative Bedeutung die Aufnahme peptidgebundener Aminosäuren gegenüber ihrer Resorption in freier Form besitzt. Darüber hinaus ist die Rolle von PEPT1 bei der renalen Elimination von Peptiden bzw. den in Peptiden gebundenen Aminosäuren und sowie Gesamtstickstoff unbekannt. Diese Fragen zu beantworten ist das vordergründige Ziel des Antrags. Dazu dient uns eine bisher singuläre neue PEPT1- defiziente Mauslinie (Rückkreuzung der C57BL/6x129Sv Tiere in einen C57BI/6 Hintergrund wird im Juno 2007 mit 10 Generationen abgeschlossen sein). Folgende 3 Fragestellungen werden in einer Kombination von ex vivo und in vivo Techniken bearbeitet: a) Etablierung der Transportdefizienz für Peptide im Duodenum-, Jejunum-, lleumgewebe der WT und Null-Tiere in Ussingkammern mit Tracern (14CGlySar, 3H und 14C-Aminosäuren), einschl. Transcriptomanalyse des Gewebes für Hinweis auf kompensatorlsche Mechanismen mit mgl. erhöhter Expression und Transportleistung In der Aufnahme freier Aminosäuren, b) Nachweis des Transports intakter Peptide in vivo anhand von Plasmaanalyse von Modellpeptiden mittels LCMS und freier Aminosäuren, c) Analyse der totalen Stickstoffflüsse und -bilanz zur Klärung der Rolle von PEPT1 im Aminosäuren- und Stickstoffstoffwechsel in Fütterungsstudien mit einem total-markiertem 15N-Protein isoliert aus Extrakten von Saccharomyces c. mit Isotopologenanalyse aller stiffstoffhaltiger Kompenenten (Aminosäuren, Harnstoff, Ammonium, Creatinine) von Plasma, Feaces und Urin.