Einfluss einer laktationsinduzierten und konditionsabhängigen Mobilisierung von Körperfett auf den Steroidhormon- und Gallensäuremetabolismus hochleistender Milchkühe

• Antragstellerin: Dr. Susanne Häußler
• Fachliche Zuordnung: Tierzucht, Tierernährung, Tierhaltung
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 451944681

Um den Zeitraum der Geburt des Kalbes ist bei hochleistenden Milchkühen die Belastung des Stoffwechsels sehr hoch und es finden umfassende physiologische und metabolische Anpassungen statt. Durch den besonders hohen Bedarf an Energie und Nährstoffen für die Milchbildung kommt es zu einer starken Mobilisierung von Körperreserven aus dem Fett- und Muskelgewebe. Je größer dabei die Ausgangsfettdepots sind, desto mehr Fettgewebe wird nach der Geburt mobilisiert. Aus der Mobilisierung von Körperfettreserven resultiert allerdings nicht nur die Freisetzung von freien Fettsäuren, sondern auch von darin gespeicherten bzw. dort metabolisierten Stoffen. Steroide werden aufgrund ihrer lipophilen Eigenschaft im Fettgewebe gespeichert, sie können aber auch im Fett gebildet und metabolisiert werden und bei einer Fettmobilisierung in die Zirkulation freigesetzt werden. Dabei können sich neben Effekten auf die Reproduktionsorgane und die hormonelle Regulation der Fortpflanzung auch deutliche Stoffwechseleffekte ergeben, weshalb auch in der belastenden Situation des Laktationsbeginns Störungen denkbar sind. Im Fettgewebe gebildete oder transformierte Steroide üben dort auch lokale Effekte aus, die wiederum insgesamt den Gesamtstoffwechsel beeinflussen können. Neben Steroiden und Steroidmetaboliten werden auch Gallensäuren aus Cholesterol synthetisiert. Die primäre Funktion der Gallensäuren ist im Lipidstoffwechsel verankert, es ist davon auszugehen, dass eine verstärkte peripartale Lipolyse zu einer Imbalance des Gallsäuremetabolismus führen kann, in deren Folge es zu Störungen sowohl im Glucose-, Lipid-, Lipoprotein- als auch im gesamten Energiemetabolismus kommen könnte. Im vorliegenden Projekt soll bei hochleistenden Milchkühen mit Fokus auf das Fettgewebe der Metabolismus von Steroidhormonen und Gallensäuren untersucht werden. Dabei wird der Einfluss einer verstärkten Fettmobilisierung im Übergang von der Trächtigkeit zur Laktation, ausgelöst durch eine hohe Körperkondition vor der Kalbung, im Vergleich mit einer „normalen“ laktationsinduzierten Mobilisierung, verglichen. Zielgrößen sind neben den klassischen zootechnischen Variablen und den Blutwerten zur Charakterisierung der Stoffwechselsituation, die Steroidhormonkonzentrationen in Blut und Fettgewebe sowie die im Blut zirkulierenden Gallensäuren (erfasst über einen „omics-Ansatz“). Zusätzlich wird die Expression einzelner Enzyme des Steroid- und Gallensäuremetabolismus und deren Rezeptoren sowie Transporter in Fettgewebe und der Leber erfasst. Das vorliegende Projekt soll unter Berücksichtigung einer verstärkten Lipolyse während des Übergangs von der Spätträchtigkeit zur Frühlaktation sowie mit besonderem Fokus auf das Fettgewebe zur Aufklärung der physiologischen Relevanz der Steroide (und Steroidmetabolite) sowie der Gallensäuren bei hochleistenden Milchkühen beitragen, woraus langfristig eine Verbesserung der Fruchtbarkeit sowie des Gesundheitsstatus der Milchkuh entwickelt werden kann.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen