Carnitin-Homöostase bei Störungen der Oxidation langkettiger Fettsäuren

• Applicant: Professorin Dr. Ute Spiekerkötter
• Subject Area: Pediatric and Adolescent Medicine
• Term: from 2006 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 21336868

Störungen der Oxidation langkettiger Fettsäuren manifestieren sich als heterogene Krankheitsbilder mit Kardiomyopathie, hypoketotischer Hypoglykämie oder Skelettmyopathie, Auslöser für klinische Symptome sind körperliche Aktivität und katabole Stoffwechsellagen. In diesen Situationen akkumulieren Acylcarnitine im Blut. Gleichzeitig ist im Blut ein erniedrigtes freies Carnitin nachweisbar. Diese Beobachtung gibt Anlass, einen ¿Carnitin-Mangel zu diskutieren. Der therapeutische Einsatz von Carnitin ist in Deutschland sowie international umstritten. Durch ein vermehrtes Carnitin-Angebot wird eine gesteigerte Acylcarnitin-Produktion befürchtet. Den langkettigen Acylcarnitinen werden toxische Effekte auf das Reizleitungssystem des Herzens zugeschrieben. Der Very long-chain acyl-CoA Dehydrogenase (VLCAD) - Mangel ist die häufigste Störung der Oxidation langkettiger Fettsäuren und die VLCAD Knock-out (KO) - Maus ist ein geeignetes Modell. In der Pathogenese werden zwei Mechanismen diskutiert: ein Energiemangel und toxische Effekte langkettiger Acylcarnitine und / oder Acyl-CoA-Ester. An der VLCAD-KO - Maus wird 1.) die Carnitin-Homöostase im Blut und in Geweben in Ruhe, nach körperlicher Aktivität und nach Fasten untersucht; 2.) es werden klinische und biochemische Auswirkungen einer Carnitin-Supplementierung geprüft und 3.) pathogenetische Untersuchungen hinsichtlich des Energiemangels und toxischer Effekte vorgenommen. Die geplanten Studien sind von klinischer Relevanz. Sie bilden eine wichtige Grundlage für das Verständnis der Pathogenese, der Carnitin-Homöostase und neuer therapeutischer Ansätze bei Störungen der Fettsäurenoxidation.

• DFG Programme: Research Grants