CACO-2細胞分化中のL-グルタミン輸送の特性

グルタミンは、腸上皮細胞の主な燃料であり、腸細胞の急速な転換に伴って生じる強いヌクレオチド生合成の前駆体です。グルタミンの摂取が代謝需要の関数として変化するかどうかを判断するために、分化するCACO-2細胞のブラシボーダー膜を横切るグルタミン輸送が調査されています。L- [（3）H]グルタミンの摂取は、7日目から21日目の間に注射後21日目の間に測定されました。6.25 microMから12.8 mmの範囲のグルタミン濃度による運動学的解析により、高親和性Na（+） - 依存性（k（t）= 110 microM）および低親和性Na（+） - 独立（k（t）= 900 microMの関与が明らかになりました）7日目の輸送成分。両方の成分は、競争力のある方法でL-リジンによって部分的に阻害され、4つの異なるシステムがグルタミンの取り込みの原因であることを示唆しています：B（0）、B（0、+）、B（0、+）L. 4つのシステムはすべて、分化プロセス中に存在し、システムLとB（0）がグルタミンの取り込みの最大80％の原因となっています。CACO-2細胞分化は、L-グルタミン取り込みの著しい減少と関連しており、Na（+）依存性とNa（+） - 独立した成分の両方に影響を与えました。グルコース取り込みとは対照的に、CACO-2細胞のブラシボーダー膜を横切るL-グルタミン取り込みの発生は、ベクトル輸送プロセスの進行性の外観ではなく、細胞代謝需要への調整を反映している可能性があります。

Glutamine is the main fuel of intestinal epithelial cells, as well as a precursor for the intense nucleotide biosynthesis which arises with the rapid turnover of enterocytes. In order to determine whether glutamine uptake may vary as a function of metabolic demand, glutamine transport across the brush-border membrane of differentiating Caco-2 cells has been investigated. The uptake of L-[(3)H]glutamine was measured between day 7 and day 21 post-seeding. Kinetic analysis with glutamine concentrations ranging from 6.25 microM to 12.8 mM revealed the involvement of high affinity Na(+)-dependent (K(t)=110 microM) and low affinity Na(+)-independent (K(t)=900 microM) transport components at day 7. Both components were partially inhibited by L-lysine in a competitive fashion, suggesting that four different systems were responsible for glutamine uptake: B(0), B(0,+), b(0,+) and L. All four systems were present during the differentiation process, with systems L and B(0) being responsible for up to 80% of glutamine uptake. Caco-2 cell differentiation was associated with a marked decrease in L-glutamine uptake, which affected both the Na(+)-dependent and the Na(+)-independent components. In contrast to glucose uptake, the development of L-glutamine uptake across the brush-border membrane of Caco-2 cells may reflect an adjustment to cell metabolic demand rather than the progressive appearance of a vectorial transport process.