Chracterization of the TCA cycle activity and lactate metabolism under metabolic stress

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Unter metabolischem Streß sind der Glutaminverbrauch und der Glukose/Laktatturnover erhöht. Dies kann mit einer unzureichender a-Ketoglutarat - Produktion im Krebs-Zyklus erklärt werden, die über eine vermehrte Glutamin Aufnahme in den Zyklus und dessen Abbau zu Laktat kompensiert wird. Die dafür entscheidenden Prozesse, nämlich Aufnahme von Glutamin/Glutamat in den Krebszykuls, dessen Abbau und Umwandlung zu Laktat, Laktatfreisetzung und Verwertung zur Glukoneogenese können mit dem Einsatz von 13 -markiertem Laktat in vivo charakterisiert werden. Mit einer länger andauernden Infusion dieses Tracers verteilen sich die 13C Atome über Glutamat, Glukose und Alanin und erzeugen dort verschiedene Markierungsmuster. Aus diesen kann die Aktivität der einzelnen Prozesse hergeleitet werden. Die entsprechenden Verfahren wurden bisher für kontrollierte Standardbedingungen validiert. Sie sollen in diesem Vorhaben in einem hypermetabolen Verbrennungsmodell am Kaninchen angewendet werden, um die Situation des metabolischen Streß zu charakterisieren. Damit soll ein besseres Verständnis der Ursachen der Störungen des Glutamin und Latkatstoffwechsel unter metabolischen Stress geschaffen werden und darauf aufbauend die Grundlage für ursachenorientierte Therapieansätze.