Monocarboxylate transport in the rumen epithelium: importance to homeostasis of intracellular pH

• Applicant: Professor Dr. Gotthold Gäbel
• Subject Area: Animal Breeding, Animal Nutrition, Animal Husbandry
• Term: from 2000 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5264984

Der hohe Energiebedarf des Pansenepithels wird hauptsächlich durch kurzkettige Fettsäuren (Azetat, Propionat, n-Butyrat) gedeckt. Deren intraepithelialer Abbau liefert große Mengen der sauren Monokarboxylsäuren L-Laktat, Azetoazetat und ß-Hydroxabutyrat. Diese Säuren sind wenig lipophil und daher schlecht membrangängig, es besteht somit die ständige Gefahr einer intrazellulären Übersäuerung. Das Projekt geht von der Annahme aus, daß die Epithelzellen des Pansens der intrazellulären Übersäuerung dadurch entgegenwirken, daß ein membranständiger H+/Monokarboxylattransporter (MCT) die Monokarboxylsäuren zusammen mit Protonen ausschleust. Vorangegangene Untersuchungen an portal dränierten Schafen lassen einen gerichteten Transport der Monokarboxylsäuren zum Blut hin vermuten, was wiederum auf eine primär basolaterale Lokalisation des MCT hindeutet.Existenz und Substratspezifität des MCT sollen zunächst an kultivierten Pansenepithelzellen überprüft werden, an denen Änderungen des intrazellulären pH-Wertes nach einer endogenen bzw. exogenen Anflutung von Monokarboxylsäuren erfaßt werden. Die Lokalisierung des MCT soll sowohl auf funktioneller Basis (mit Flux- bzw. Transportstudien) als auch auf immunhistochemischer Basis erfolgen. Zur Aufklärung der molekularen Identität und Funktion erfolgt eine Klonierung des MCT mit anschließender Expression in Xenopus-laevis-Oozyten.

• DFG Programme: Research Grants