Modifikatoren der Absorption, Gewebeverteilung und Aktivierung von Vitamin D

Obgleich eine suboptimale Vitamin D-Versorgung weit verbreitet ist und Vitamin D präventiv und therapeutisch in isolierter oder lebensmittelbasierter Form eingesetzt wird, ist über die intestinale Aufnahme, Speicherung und Aktivierung von oral appliziertem Vitamin D wenig bekannt. Auch Faktoren, die diese Prozesse modifizieren und damit die Verfügbarkeit von Vitamin D im Organismus verändern können, sind bislang kaum untersucht. Ziel des Projektes ist es, die Bedeutung von spezifischen Rezeptoren und Transportern für die intestinale Absorption und intermediäre Verteilung von Vitamin D zu erforschen. Im Fokus stehen Untersuchungen zum Einfluss des Vitamin D-Status sowie der Aufnahme von Nahrungssterolen auf die Vitamin D-Bilanz des Körpers. In Bilanzversuchen mit transgenen Mäusen und Wildtypmäusen, die deuteriertes Vitamin D oral erhalten, wird der Stoffwechsel von Vitamin D unter dem Einfluss von Modifikatoren charakterisiert. Zur Identifizierung und Quantifizierung der spezifischen Vitamin D-Metaboliten wird eine hochsensitive Flüssigchromatografie-Tandem-Massenspektrometrie eingesetzt. Der Einfluss des Vitamin D-Status und der Nahrungssterole auf die gewebespezifische Hydroxylierung von Vitamin D zu 25-Hydroxyvitamin D soll ex vivo mit radioaktiv markiertem Vitamin D untersucht werden.

Modifiers of the Absorption, Tissue Distribution and Activation of Vitamin D

Despite the high prevalence of an insufficient vitamin D supply and the widespread use of isolated or food-based vitamin D for the prevention and therapy of vitamin D-deficiency, there is only scarce knowledge about the intestinal absorption, the tissue storage and the activation of orally administered vitamin D in the body. Moreover, factors that can modify all these processes and in consequence the bioavailability of vitamin D, are largely unknown. The current project aims to study the role of specific receptors and transporters for the intestinal absorption and the distribution of vitamin D in the body. Of special interest is the impact of the vitamin D status and dietary sterols on the metabolic balance of vitamin D. Balance trials and the use of orally applied deuterated vitamin D enable the characterization of vitamin D metabolism in transgenic and wildtype mice models in response to dietary vitamin D and presumed modifiers. The specific vitamin D metabolites will be identified and quantified by means of a high sensitive liquid chromatography-tandem mass spectrometry. The impact of the vitamin D status and the dietary sterols on the tissue-specific hydroxylation of vitamin D to 25-hydroxyvitamin D will be investigated in an ex vivo trial by use of radiolabeled vitamin D.