Doğum öncesi maruz kalınan sentetik gıda boyalarının öğrenmede rol alan reseptörler üzerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effects of artificial food colorings, exposed during prenatal term via mothers diet, on the receptors involved in learning and memory
Yazar: BETÜL MERMİ CEYHAN
Danışman: PROF. DR. FATİH GÜLTEKİN
Süleyman Demirel Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2010
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Gebelik = Pregnancy ; Gıda boyaları = Food colourants ; Gıda katkı maddeleri = Food additives ; Reseptörler = Receptors ; Reseptörler-N-metil-D-aspartat = Receptors-N-methyl-D-aspartate ; Reseptörler-kolinerjik = Receptors-cholinergic ; Öğrenme = Learning

Özet:
Son yıllarda gıda katkı maddelerinin kullanımında belirgin artış vardır. Gebeliğin altıncı ayından doğum sonrası ilk birkaç yıla kadar olan dönem insanlar için kritik gelişme dönemidir. Bu dönemde gıda katkı maddelerine maruziyetin, çocuklarda bazı davranışsal ve gelişimsel rahatsızlıklara ve öğrenme problemlerine yol açtığı iddia edilmektedir. Katkı maddelerinin öğrenme üzerine etkilerinin hangi mekanizma ile gerçekleştiği tam olarak bilinmemektedir. NMDA ve nACh reseptörlerinin öğrenme ve hafızada rol oynadığı düşünülmektedir. Bu amaçla, çalışmamızda doğum öncesi maruz kalınan sentetik gıda renklendiricilerinin NMDA reseptörü alt birimlerinden NR2A ve NR2B ile nACh reseptörü alt birimlerinden nAChRs; ?7, ?4 ve ß2 üzerine etkilerini araştırdık.Çalışmamızda 30 adet dişi sıçan kontrol grubu ve gıda boyası grubu olmak üzere iki eşit gruba bölündü. Gıda boyası grubuna, gebe kalmalarından bir hafta önce başlanarak gebelik sonlanıncaya kadar dört hafta boyunca, sık kullanılan dokuz sentetik renklendirici karışım halinde günlük olarak verildi. Kontrol grubuna da eş zamanlı olarak içme suyu verildi. Doğan yavrular üç aylık olduklarında, her bir gruptan 12 dişi ve 12 erkek yavru sıçan rastgele seçildi. Seçilen sıçanların hipokampüsleri çıkarılarak homojenatlarında NR2A, NR2B alt birimleri ve nACh reseptörü ?7 , ?4, ß2 alt birimleri Western Blot yöntemi ile çalışıldı. NR2A ve nAChR ?7 reseptör ekspresyonu açısından her iki cinsiyette de kontrol grubuna oranla istatistiksel olarak anlamlı bir fark saptanmadı (p>0,05). Gıda boyasına maruz kalan erkek sıçanlarda kontrol grubu ile kıyaslandığında NR2B ve nAChR ß2 reseptör ekspresyonunda sırası ile %17'lik ve %6,70'lik artış, nAChR ?4 reseptör ekspresyonunda ise %5,67 azalma saptandı (p<0,05). Gıda boyasına maruz kalan dişi sıçanlarda ise NR2B reseptör ekspresyonunda % 14'lük azalma gözlendi (p<0,05).Anne karnında gıda boyalarına maruziyet erişkin dönemde öğrenmede rol alan reseptörlerin bazılarının düzeylerini etkilemektedir. Bu etki cinsiyete göre farklılık göstermektedir.

Abstract:
Recently, there has been a significant increase in the use of food additives. Exposure to food additives during the critical development window, which in humans extends from the sixth month of gestation to several years after birth, has been implicated in the induction and severity of some childhood behavioral and developmental disorders and learning disabilities. However, the mechanism of these effects of food additives on learning remains unclear. NMDARs and nACHRs are thought to be effective at learning and memory process. In this study, we aim to investigate the effects of intrauterine exposure to synthetic food colors on subunit concentration of NMDARs; NR2A and NR2B and nAChRs; ?7 , ?4ß2 isoforms in rats.Thirteen female rats were equally divided into two groups as control group and food color group. A mixture of nine food colors was given daily to the food color group during period of four weeks from the preconception to birth. The control group was given tap water during the same period. Three months after birth 12 male and 12 female offspring from the each group were selected randomly. Their hippocampi were extracted and NR2A, NR2B subunits and nAChR ?7, ?4ß2 isoforms were assessed by Western Blotting analysis. NR2A and nAChR ?7expression of the groups were not statistically significant (p>0,05). NR2B and nAChR ß2 expression were significantly increased (respectively 17% and 6.70%) in male offspring exposured to food colors compared with the control, whereas nAChR ?4 was significantly decreased (5.67%) (p<0,05). In female offspring exposured to food colors, only NR2B expression was significantly decreased compared with the control (14%) (p<0,05).The results indicate that exposure to synthetic food colors during fetal period in rats may lead to alterations of expression of NMDA and nACh receptors in adulthood. These alterations differ according to sex.