Renaler Vitamin-Metabolismus

Question 1

Warum hat die Nierenfunktion einen Einfluss auf den Metabolismus der Bindungsproteine für die Vitamine A, D und B12?

Answer 1

• renale Stoffwechsel von Vitaminen ist eng mit deren Bindungsproteinen verknüpft
• Vitamin A: Retinol-Bindungsprotein 4 (Mr ~ 21 kDa)
• Vitamin D: Vitamin-D-Bindungsprotein (Mr ~ 58 kDa)
• Vitamin B12 Transcobalamin II (Mr ~ 43 kDa)
  ->Proteine bis 60 kDa überqueren glomeruläre Filtrationsmembran -> müssen über Endozytose wieder zurückgewonnen werden

Question 2

Wie wird Vitamin A im Blut während der Nüchternphase transportiert?

Answer 2

• in Form von Retinylestern, Retinol, Retinal,… im Körper aufegnommen
  Transport im Körper am Retinolbindendes Protein (RBP)
  -> im Blut RBP mit Transthyretin assoziiert, um glomeruläre Filtration zu verhindern

Question 3

Welche Bedeutung hat der instrinsische Faktor (IF) für Resorption von Vitamin B12 im Darm bzw. proximalen Tubulus der Nieren?

Answer 3

• Intrinsischer Faktor ist Transportprotein für Vit. B12 -> nur mit Bindung kann B12 resobriert werden
  -> in Darmzellen dissoziiert von Vit B12 ab -> Viatmin bindet an Transcobalamin -> kann nur in dem Komplex in Niere zurückresorbiert werden, da an Transcobalamin gebundenes Vit B12 glomeruläre Filtrationsmembran überqueren kann

Question 4

Beschreibe die Wirkungsweise des Megalin-Cubilin-Amnionless-Rezeptorkomplexes im proximalen Tubulus! Welche besondere Funktion hat hierbei der Megalin-Rezeptor?

Answer 4

• Komplex wichtig für Endozytose in Niere für verschiedene Stoffe
• Bindung von Megalin an Cubilin fürht zur Endozytose
• Megalin bindet neben Cubilin an Lipide, Blutgerinnungsfaktoren, VLDL, Albumin, Lactoferrin, Selenoprotein P und Clusterin

Question 5

Beschreibe in Grundzügen den Vitamin-D-Metabolismus! Wie erfolgt die Aktivierung der Vitamin-D-Metaboliten? Welche besondere Funktion obliegt dabei den Epithelzellen des proximalen Tubulus?

Answer 5

• Vit. D kann aus Cholesterol vom Körper selber synthetisiert werden -> benötigt dazu auch UV-Licht
• Synthese beginnt in Leber, wird dann in Präform Calcidiol in Niere überführt, dort umgewandelt zu Calcitriol und weiter in inaktive Calcitrolsäure
  -> Bildung zu Calcitriol durch Parathormon (PTH), niedriger [Ca2+], Phosphat stimuliert, FGF23 hemmt Bildung
  Schritt von Calcitriol zu Calcitrolsäure von PTH inhibiert und von FGF23 stimuliert
  -> Niere zudem wichtig für Ca2+ Konz. -> Reabsorption von Ca2+
  -> Megalin ist essenziell für Vit-D Aktivierung

Question 6

Welcher Parameter würde bei einem murinen Megalin-Knockout bestimmt werden, um bei diesen Tieren Veränderungen im Vitamin-A- und Vitamin-D-Stoffwechsel zu verifizieren?

Answer 6

• Megalin-Defizienz führt zur renale Exkretion von Retinol und verstärkten Mobilisation von Vitamin A