Fettverdauung: Wie Gallensalze Fette emulgieren und Mizellen bilden

Nahrungsfett (meist Triglyzeride) ist hydrophob und unlöslich in wässrigen Darminhalten. Gallensalze – amphipathische Moleküle, die aus Cholesterin synthetisiert werden – sind die wesentlichen Lösungsmittel, die enzymatische Verdauung und Absorption ermöglichen.

Schrittweiser Prozess

1. Gallensynthese & Speicherung: Hepatozyten produzieren Gelle (Gallensalze, Phospholipide, Cholesterin, Bilirubin). 5–10× konzentriert in der Gallenblase.
2. CCK-vermittelte Freisetzung: Fetter Chymus im Duodenum → I-Zellen setzen CCK frei → Gallenblasenkontraktion + Entspannung des Sphincter of Oddi → Gelle gelangt ins Duodenum.
3. Emulgierung: Gallensalze (kritische Mizellkonzentration ~2–5 mM) adsorbieren an der Fett-Wasser-Schnittstelle, zerbrechen große Fettgloben (100–1000 µm) in kleine Tröpfchen (~1 µm). Oberfläche ↑ 1000× für pankreatische Lipase.
4. Lipolyse: Pankreatische Lipase (mit Colipase) hydrolysiert Triglyzeride → 2-Monoglyceride + 2 freie Fettsäuren (FFA).
5. Gemischte Mizellbildung: Gallensalze + Phospholipide + Cholesterin + Lipolyseprodukte (MG, FFA) → gemischte Mizellen (hydrophile Außenseite, hydrophober Kern).
6. Absorption: Mizellen befördern Lipide zur ungerührten Wasserschicht; MG/FFA diffundieren über den Borstenrand des Enterozyten.
7. Intrazelluläre Re-Esterifizierung: Im Enterozyten-SER, MG/FFA → Triglyzeride → verpackt mit ApoB-48, Phospholipiden, Cholesterin, Cholesterinestern → Chylomikronen.
8. Lymphatischer Transport: Chylomikronen exozytotisiert → Laktuale → Thoraxdarm → systemische Zirkulation.
9. Enterohepatischer Kreislauf: 95 % der Gallensalze werden im terminalen Ileum über ASBT (apical sodium-dependent bile acid transporter) resorbiert → Pfortader → Leber → resekretiert. Zykliert 6–10×/Tag.

Klinische Relevanz

• Gallensalzmangel (Ileumresektion, Cholestase, schwere Lebererkrankung) → Fettmalabsorption, Steatorrhö, fettlösliches Vitaminmangel (A, D, E, K).
• Gallensäure-Sequestranten (Cholestyramin, Colesevelam) unterbrechen den enterohepatischen Kreislauf → ↑hepatischer LDL-Rezeptorausdruck → ↓LDL-C.
• Gallensteine: Cholesterinübersättigung in der Gelle → Nukleation → Steine; können Gallenfluss obstruieren.

Gallensalze sind die Master-Regulatoren der Lipidverfügbarkeit.