Transportfunktion und Regulation des Peptidtransporters PEPT1
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Der intestinale protonengekoppelte Peptidtransporter PEPT1 spielt eine bedeutende Rolle bei der Versorgung des Organismus mit Aminosäuren, die über die Nahrung als Proteine zugeführt werden. Darüberhinaus ist er - dank seiner breiten Substratspezifizität - in der Lage, auch therapeutisch relevante Substanzen, u.a. gewisse Antibiotika, zu transportieren und dadurch deren Bioverfügbarkeit zu sichern. Im Rahmen des Vorhabens wurde die Regulation dieses Transporters vorwiegend mit elektrophysiologischen Methoden am Oozytenmodell untersucht. Ein Überangebot von Peptidsubstraten führte zur Herunterregulation der Transportaktivität durch Endozytose der Transporterproteine, ähnlich der Regulation der Wassertransportproteine in der Niere. Zur Feststellung der intrazellulären Signalübertragungswege, die diese Regulation auslösen, wurden die Wirkungen der intrazellulären Akkumulation von Peptiden und Aminosäuren, der Übersäuerung des Zytosols und der Depolarisation der Zellmembran untersucht, diese schieden jedoch als Ursache aus. Bei gleichzeitiger Expression zweier unterschiedlicher Transporter in der selben Oozyte wurde durch Substrat-Überangebot spezifisch nur der Peptidtransporter reguliert und Proteinkinase C, dessen Stimulation die Aktivität zahlreicher Transporterproteine vermindert, war nicht an der substratinduzierter Regulation beteiligt. In einer weiteren Versuchsserie wurde untersucht, ob der intestinale Glucosetransporter (SGLT1) glykosylierte oder nichtglykosylierte Flavonoide (sekundäre Pfanzeninhaltsstoffe) transportieren kann, wie dies auf Grund der hohen Bioverfügbarkeit und auf Grund indirekter Messungen in der Literatur diskutiert wurde. Unsere direkte Transportmessungen zeigten, dass trotz messbarer Affinität mancher Flavonoide zu SGLT1 keiner der untersuchten 27 Substanzen transportiert wurde, die Aufnahme durch das Darmepithel also auf einem anderen Weg zustande kommen muß.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Flavonoid glycosides are not transported by the human Na+/glucose transporter when expressed in Xenopus laevis oocytes, but effectively inhibit electrogenic glucose uptake. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 322: 829-835, 2007
Kottra G and Daniel H
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Substrate induced changes in density of the peptide transporter PEPT1 expressed in Xenopus oocytes
Manuela Mertl, Hannelore Daniel and Gabor Kottra
