Krill veya balık yağı verilen sıçanlarda obeziteye ve lipit gen ekspresyonuna ilişkin bazı parametrelerin incelenmesi

The aim of this project was to determine the effect of n-3 LCPUFA supplementation the prevention and treatment of obesity and obesity related diseases, and to compare the effectiveness of different n-3 LCPUFA sources via biochemical and genetic mechanisms in rats. Thirty three male Wistar rats were classified into four study groups and fed for eight weeks with a standart diet, a High Fat Diet (HFD), a a High Fat Diet+%2.5 fish oil (FO-HFD) or a High Fat Diet+%2.5 krill oil (KO-HFD). At the end of eight weeks, rats were sacrified, and blood and liver tissue samples were taken. The amount of pellet food consumed, weight gain, serum glucose, insulin, ghrelin and leptin concentrations, lipid profile, liver fatty acid composition and fatty acid desaturase 1 and 2 (FADS1 and FADS2) mRNA gene expression levels of rats were measured. The amount of pellet feed consumed by each group was significantly differed with a minimum consumption in FO-HFD group (p0.05). Serum glucose, total cholesterol (TC), triglycerides (TG) and low density lipoprotein cholesterol (LDL-C) were higher in all HFD groups compared to control group (p0.05). Serum TC level of KO-HFD group was significantly lower than both HFD and BO-HFD groups (p0.05), but serum leptin levels was higher in HFD vs control (p0.05). Liver n-3 fatty acid desaturation activity was higher, and liver total lipid content was lower in KO-HFD compared to BO-HFD (p>0.05). FADS1 gene expression was higher in the HFD (p0.05). As a result, it was showed that n-3 LCPUFA supplementation from different resources regulate lipid metabolism and expression of desaturase genes differently in rats. In light of the results of this preclinical study, randomized controlled trials are needed to determine the efficacy and different types of n-3 LCPUFA in the treatment and prevention of diseases associated with obesity and obesity in human metabolism. ONAY SAYFASI iii YAYIMLAMA VE FİKRİ MÜLKİYET HAKLARI BEYANI iv ETİK BEYAN v TEŞEKKÜR vi ÖZET vii ABSTRACT viii İÇİNDEKİLER ix SİMGELER ve KISALTMALAR xii ŞEKİLLER xv TABLOLAR xvi 1. GİRİŞ 1 1.1. Kuramsal Yaklaşımlar 1 1.2. Amaç ve Hipotezler 3 2. GENEL BİLGİLER 5 2.1. Obezite Tanımı ve Epidemiyolojisi 5 2.2. Obeziteye Eşlik Eden Hastalıklar 6 2.2.1. Obezite-T2DM 7 2.2.2. Obezite-KVH 7 2.2.3. Obezite-NAYKH 7 2.3. Obezitenin Etiyolojisi 8 2.3.1. İştah Metabolizması ve Obezite 9 2.4. Obezitenin Tedavisi 14 2.4.1. Diyet Tedavisi 15 2.4.2. Egzersiz Tedavisi 16 2.4.3. İlaç Tedavisi 16 2.4.4. Cerrahi Tedavi 17 2.4.5. Davranışsal/Bilişsel Tedavi 17 2.5. Obezite ve n-3 LCPUFA 18 2.6. α- Linolenik Asit ve n-3 Uzun Zincirli Çoklu Doymamış Yağ Asitleri 20 2.6.1. n-3 LCPUFA Kaynakları 21 2.6.2. n-3 LCPUFA Sindirim ve Emilimi 23 2.6.3. n-3 LCPUFA’nın Biyoyararlılığı 28 2.6.4. n-3 LCPUFA Metabolizması ve Fonksiyonları 29 Yağ Asidi Desaturaz 1 ve Yağ Asidi Desaturaz 2 30 2.6.5. n-3 LCPUFA ve Diğer Hastalıklarla İlişkisi 31 2.6.6. n-3 LCPUFA Gereksinimi 34 3. GEREÇ ve YÖNTEM 35 3.1. Çalışma Dizaynı ve Deney Hayvanları 35 3.2. Sıçanlara Verilen Yem Özellikleri ve Grupların Oluşturulması 35 3.3. Kan ve Doku Örneklerinin Hazırlanması 36 3.4. Yem Tüketimlerinin ve Vücut Ağırlığı Değerlendirilmesi 37 3.5. Serum Örneklerinde Biyokimyasal Analizlerin Yapılması 37 3.5.1. Serum Glukoz ve Kan Lipitleri 37 3.5.2. Serum İnsülin, Leptin, Ghrelin Düzeyleri 37 3.6. Karaciğer Yağ asidi Kompozisyon Analizi 38 3.6.1. Karaciğer Örneklerinden Toplam Yağın Ekstrakte Edilmesi 38 3.6.2. Karaciğer Örneklerinde Yağ Asidi Metil Esterlerinin Tayini 39 3.6.3. Karaciğer Örneklerinde Yağ Asidi Oranlarının Belirlenmesi 39 3.7. Karaciğer FADS1 ve FADS2 Gen Ekspresyonlarının Belirlenmesi 40 3.7.1. RNA İzolasyonu 40 3.7.2. cDNA Sentezi 42 3.7.3. RT-PCR 42 3.8. İstatistiksel Analiz 43 4. BULGULAR 44 4.1. Deney Gruplarına Göre Sıçanların Besin Alımları ve Vücut Ağırlıklarına İlişkin Bulgular 44 4.2. Deney Gruplarına Göre Sıçanların Bazı Biyokimyasal Bulguları 50 4.3. Deney Gruplarına Göre Sıçanların Karaciğer Yağ Asidi Kompozisyonuna İlişkin Bulgular 57 4.4. Deney Gruplarına Göre Sıçan Karaciğer Yağ Asidi Desaturaz 1 ve Yağ Asidi Desaturaz 2 mRNA Gen Ekspresyonu Bulguları 60 5. TARTIŞMA 62 5.1. n-3 LCPUFA’nın Besin Alımı ve Vücut Ağırlığı Üzerine Etkilerinin Değerlendirilmesi 62 5.2. n-3 LCPUFA’nın Bazı Biyokimyasal Bulgular Üzerine Etkilerinin Değerlendirilmesi 64 5.3. n-3 LCPUFA’nın Karaciğer Yağ Asidi Kompozisyonu Üzerine Etkilerinin Değerlendirilmesi 68 5.4. n-3 LCPUFA’nın Karaciğer Yağ Asidi Desaturaz 1 ve Yağ Asidi Desaturaz 2 Gen Ekspresyonları Üzerine Etkilerinin Değerlendirilmesi 70 6. SONUÇ ve ÖNERİLER 74 6.1. Sonuçlar 74 6.2. Öneriler 79 7. KAYNAKLAR 81 8. EKLER EK 1: Etik Kurul İzini EK 2: Krill Yağı Analiz Raporu 9. ÖZGEÇMİŞ Bu çalışmanın amacı, sıçanlarda obezite ve obezite ile ilişkili hastalıkların tedavisinde ve önlenmesinde n-3 uzun zincirli çoklu doymamış yağ asidi (n-3 LCPUFA) desteğinin etkinliğini çeşitli biyokimyasal ve genetik mekanizmalar aracılığı ile incelemek ve n-3 LCPUFA kaynaklarının etkinliğini karşılaştırmaktır. Çalışmada 33 adet erkek Wistar sıçan dört gruba ayrılarak, sekiz hafta süre ile standart diyet, yüksek yağlı diyet (YYD), YYD+%2,5 balık yağı (BY-YYD) içeren diyet veya YYD+%2,5 krill yağı (KY-YYD) içeren diyet ile beslenmiştir. Sekiz haftanın sonunda sakrifiye edilen sıçanların kan ve doku örnekleri alınmıştır. Sıçanların yem tüketimleri, ağırlık kazanımları, serum glukoz, insülin, ghrelin, leptin düzeyleri ile lipit profilleri, karaciğer lipit kompozisyonları ile yağ asidi desaturaz 1 ve 2 (FADS1 ve FADS2) mRNA gen ekspresyonları karşılaştırılmıştır. Grupların yem tüketimleri arasındaki farkın önemli olduğu bulunmuş; en az yem tüketen grubun BY-YYD olduğu saptanmıştır (p0,05). Serum glukoz, trigliserit (TG), total kolesterol (TK) ve düşük yoğunluklu kolesterol (LDL-K) düzeylerinin YYD gruplarında kontrol grubuna göre daha yüksek olduğu saptanmıştır (p0,05); ancak lipit profilinde olumlu etkilerinin olduğu gösterilmiştir. KY-YYD grubunun YYD’ye göre TG ve TK; BY-YYD’ye göre ise TK düzeyleri daha düşük bulunmuştur (her biri için p0,05). Serum leptin düzeylerinin ise YYD grubunda kontrol grubuna göre daha yüksek olduğu saptanmıştır (p0,05). Karaciğer n-3 yağ asidi desaturaz aktivitesi KY-YYD grubunda BY-YYD’ye göre daha yüksek, toplam lipit oranı daha düşük bulunmuştur (p>0,05). FADS1 gen ekspresyonunun YYD grubunda daha yüksek olduğu (p0,05). Sonuç olarak, n-3 LCPUFA kaynaklarının lipit metabolizmasını ve desaturaz genlerinin ekspresyonlarını sıçanlarda farklı düzeyde etkilediği gösterilmiştir. Bu preklinik çalışmanın sonuçları ışığında, n-3 LCPUFA’nın ve farklı kaynaklarının obezite ve obezite ile ilişkili hastalıkların tedavisinde ve önlenmesinde insan metabolizmasındaki etkinliğinin belirlenebilmesi için randomize kontrollü çalışmalara ihtiyaç vardır.