Glucoseverwertung im Herzen, Zwerchfell und Skelettmuskulatur während des Übergangs von gefüttert zu fastend

Die progressiven Auswirkungen des Fastens auf die Muskel-Glucoseverwertung wurden im wachen, ruhenden Rattenmodell untersucht. Hohe Raten der Glukoseaufnahme und -phosphorylierung in ständig arbeitenden kardiothorakalen (Herz, Zwerchfell) und posturalen Skelettmuskeln (Soleus, Adductor longus) blieben während der mindestens 9 Stunden Fasten erhalten. Ein schneller Rückgang der kardiakalen Glucoseverwertung wurde während des Zeitraums von 9 bis 24 Stunden Fasten beobachtet, während der Rückgang in den anderen Muskeln gradueller war. Folglich blieben selbst nach 24 Stunden die Raten der Glucoseverwertung in diesen Muskeln quantitativ signifikant. Sowohl in der kardiothorakalen als auch in der arbeitenden (posturalen) Skelettmuskulatur wiesen die Glukoseaufnahme und -phosphorylierung sowie die Aktivität der aktiven Form der Pyruvatdehydrogenase unterschiedliche Empfindlichkeiten gegenüber dem Fasten und auch gegenüber der akuten Erhöhung der Fettsäurekonzentrationen während des akuten Fastens (4-9 Stunden) auf, sodass die Pyruvatoxidation schneller gehemmt wurde als die Glukoseaufnahme und -phosphorylierung. Die Ergebnisse werden im Hinblick auf die Rolle des Glucose/Fettsäure-Zyklus bei der Glukosekonservierung während des Übergangs von gefüttert zu fastend diskutiert.