@phdthesis{Behrens2009,
  author    = {Behrens, Verena},
  title     = {Die Rolle des Glucosetransporters 8 (Slc2a8) in der Regulation der Glucosehom{\"o}ostase, der Spermienmotilit{\"a}t sowie des Verhaltens},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-36308},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2009},
  abstract  = {Der ubiquit{\"a}r exprimierte, multifunktionale Glucosetransporter GLUT8 geh{\"o}rt zur Klasse III der Familie der passiven Glucosetransporter, die aus insgesamt 14 Proteinen besteht. Die f{\"u}nf Mitglieder der Klasse IIII unterscheiden sich strukturell leicht von den Mitgliedern der Klasse I und II (Joost und Thorens, 2001). GLUT8 besitzt ein N-terminales Dileucin-Motiv, das Teil eines [DE]XXXL[LI] Motivs ist, welches f{\"u}r die Sortierung des Transporters in sp{\"a}te Endosomen und Lysosomen verantwortlich ist (Augustin et al., 2005). Da bis heute kein Signal identifiziert wurde, das eine Translokation des Transporters zur Plasmamembran ausl{\"o}st, wird eine intrazellul{\"a}re Funktion von GLUT8 vermutet (Widmer et al., 2005). Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die intrazellul{\"a}re Funktion des Transporters in der Regulation der Glucosehom{\"o}ostase des K{\"o}rpers durch Analyse einer Slc2a8-knockout-Maus untersucht. Die homozygote Deletion des Transporters erbrachte lebensf{\"a}hige Nachkommen, die sich augenscheinlich nicht von ihren Wildtyp-Geschwistern unterschieden. Allerdings wurde bei Verpaarungen heterozygoter M{\"a}use eine verminderte Anzahl an Slc2a8-/--Nachkommen beobachtet, die signifikant von der erwarteten Mendel'schen Verteilung abwich. Da Slc2a8 die h{\"o}chste mRNA-Expression in den Testes aufwies und die {\"U}berpr{\"u}fung der Fertilit{\"a}t mittels verschiedener homozygoter Verpaarungen eine St{\"o}rung der weiblichen Fortpflanzungsf{\"a}higkeit ausschloss, wurden die Spermatozoen der Slc2a8-/--M{\"a}use eingehender untersucht. Als Ursache f{\"u}r die verringerte Anzahl von Slc2a8-/--Geburten wurde eine verminderte Prozentzahl motiler Slc2a8-/--Spermien ermittelt, die durch eine unzureichende mitochondriale Kondensation in den Spermien bedingt war. Diese Ver{\"a}nderung war mit einem reduzierten mitochondrialen Membranpotential assoziiert, was eine verminderte ATP-Produktion nach sich zog. Somit scheint GLUT8 in den Spermien an einem intrazellul{\"a}ren Transportprozess beteiligt zu sein, der einen Einfluss auf die oxidative Phosphorylierung der Mitochondrien aus{\"u}bt. Im Gehirn wurde Slc2a8 besonders stark im Hippocampus exprimiert, der in der Regulation von k{\"o}rperlicher Aktivit{\"a}t, Explorationsverhalten, Erinnerungs- und Lernprozessen sowie Angst- und Stressreaktionen eine Rolle spielt. Außerdem wurde GLUT8 im Hypothalamus nachgewiesen, der unter anderem an der Regulation der Nahrungsaufnahme beteiligt ist. Die Slc2a8-/--M{\"a}use zeigten im Vergleich zu ihren Slc2a8+/+-Geschwistern eine signifikant gesteigerte k{\"o}rperliche Aktivit{\"a}t, die zusammen mit der von Membrez et al. (2006) publizierten erh{\"o}hten Zellproliferation im Hippocampus auf eine N{\"a}hrstoffunterversorgung dieses Areals hindeutet. Die Nahrungsaufnahme war in Abwesenheit von GLUT8 nicht ver{\"a}ndert, was zusammen mit dem nur geringf{\"u}gig niedrigeren K{\"o}rpergewicht der Slc2a8-/--M{\"a}use eine Funktion von GLUT8 im Glucose-sensing der Glucose-sensitiven Neurone des Gehirns ausschließt. Das leicht reduzierte K{\"o}rpergewicht der Slc2a8-/--M{\"a}use ließ sich keinem bestimmten Organ- oder Gewebetyp zuordnen, sondern schien durch eine marginale Gewichtsreduktion aller untersuchten Gewebe bedingt zu sein. Zusammen mit den erniedrigten Blutglucosespiegeln und der anscheinend gesteigerten Lebenserwartung zeigten die Slc2a8-/--M{\"a}use Symptome einer leichten N{\"a}hrstoffunterversorgung. GLUT8 scheint daher am Transport von Zuckerderivaten, die w{\"a}hrend des lysosomalen/endosomalen Abbaus von Glykoproteinen anfallen, beteiligt zu sein. Die so wiederaufbereiteten Zucker dienen dem K{\"o}rper offenbar als zus{\"a}tzliche Energiequelle.},
  language  = {de}
}