Sprague dawley sıçanlarında değişik kalori kısıtlama yöntemlerinin deneysel karsinoma üzerine etkileri ve etki mekanizmaları
Effects and mechanisms of various calorie restriction methods on experimental carcinoma of sprague dawley rats
Yazar: ECE KOÇ YILDIRIM
Danışman: PROF. DR. MUHARREM BALKAYA
Adnan Menderes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Fizyoloji = Physiology ; Fizyopatoloji = Physiopathology
Dizin: Beslenme = Nutrition ; Beslenme incelemeleri = Nutrition surveys ; Diyet = Diet ; Kalorimetri = Calorimetry ; Karsinoma = Carcinoma ; Meme neoplazmları = Breast neoplasms ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Günümüzde değişik kalori kısıtlamalarının kanseri de içeren yaş-ilişkili kronik hastalıkları önlediği iyi bilinmektedir. Kalori kısıtlamasının kanser üzerine etkileriyle ilgili çalışmalarda, genellikle kısıtlama, tümör indüksiyonu ile eş zamanlı veya indüksiyondan birkaç gün sonra başlatılmıştır. Tümör geliştikten sonra kalori kısıtlaması uygulanmış çalışmalar çok azdır ve olanlar da sadece belirli tip kanserlerle sınırlıdır.
Bu çalışmada indüklenmiş meme kanseri modelinde tümör belirli bir gelişme sürecini tamamladıktan sonra gerçekleştirilecek kalori kısıtlamasının tümör gelişmesi üzerine etkilerinin araştırılması amaçlandı. Bu bağlamda 34 adet 21 günlük dişi Sprague Dawley sıçan kullanıldı. 29 sıçanda NMU (50 mg/kg/i.p.) ile meme kanseri indüklendi. Tümör çapı 10-12 mm'ye ulaştığında, sıçanlar tümör büyüklüğü açısından eşitlenmiş üç gruba ayrıldı. İzleyen 12 hafta süreyle gruplara sırasıyla ad libitum (Kanser Kontrol [KK]), %50 kalori kısıtlaması (%50-CR) ve alternatif gün besleme (ADF) uygulandı. Serum fizyolojik uygulanan 5 sıçan da ad libitum beslenen sağlıklı kontrol grubunu oluşturdu. Sıçanlarda %50-CR hızlı bir kilo kaybı ile sonuçlandı; hayvanlar ilk 6 hafta içinde canlı ağırlıklarının %26-38'ini kaybetti ve bu grup için deney 6. haftada sonlandırıldı. Canlı ağırlıklar ve tümör çapları haftada bir kez ölçüldü. Deney sonunda eksize edilen tümörlerin çapları ve ağırlıkları ile serum örneklerinde insülin, IGF-I, kortikosteron, leptin ve adiponektin konsantrasyonları belirlendi. Veriler ANOVA, tekrarlayan ölçümler için ANOVA ve Kruskal Wallis ile değerlendirildi.
Ortalama canlı ağırlık değerleri kontrollerde KK, ADF ve %50-CR gruplarına göre ve KK'larda ADF ve %50-CR gruplarına göre daha yüksekti. Birden çok tümör görülme sıklığı KK grubunda ADF ve %50-CR gruplarına göre daha yüksekti. Ancak tümör hacmi ve ağırlıkları açısından gruplar arasında bir fark tespit edilemedi. Serum adiponektin konsantrasyonu ADF ve kontrol gruplarında KK grubuna göre ve adiponektin/leptin oranı ADF grubunda KK grubuna göre daha yüksekti. Serum insülin, IGF-I, leptin ve kortikosteron konsantrasyonları açısından gruplar arasında bir fark yoktu. %50-CR grubunda 6. hafta sonunda çıkartılan tümörlerin tümü benign özellikteydi. 12 hafta sonunda malign ve invaziv karakterde tümör görülme sıklığı KK grubunda ADF grubuna göre daha yüksekti.

Anahtar Kelimeler: Alternatif gün besleme, dişi Sprague Dawley sıçanları, kalori kısıtlaması, meme kanseri, NMU.

Abstract:
Preventive effects of calorie restrictions on age-related chronic diseases are well known. In studies regarding the effects of calorie restriction on cancer, restrictions were started generally at the time of induction or a few days later. Studies where calorie restriction started after the tumor has been developed are rare, and these are restricted to only a few tumor types.
This study (model) aimed to investigate the effects of different calorie restrictions, starting after tumor growth progressed to a certain degree, on tumor growth in induced breast cancer models. A total of 34, 21-days old female Sprague Dawley rats were used. Breast cancer was induced via NMU (50 mg/kg/i.p.) on 29 rats. When tumors grow to 10-12 mm, rats were divided into 3 groups paired according to tumor size: animals in one group were given chow diet ad libitum and served as cancer controls (CC), while others undergo to 50% calorie restriction (CR-50%) or fed alternate days (ADF) for following 12 weeks. Other 5 animals were given physiological saline and served as ad libitum-fed healthy controls.
Body weights and, once palpable, tumor diameters were recorded weekly. At the end of experiment animals were euthanized, tumors excised, weighed and their diameters measured. Tumor volumes were calculated by their sizes. In sera prepared from blood samples, concentrations of the insulin, IGF-I, corticosterone, leptin and adiponectin were determined via ELISA. Data were analyzed by ANOVA, ANOVA for repeated measures in factor time and Kruskal Wallis test.
CR-50% caused rapid weight loss in rats, so that animals lost 26-38% of their initial live weights within 6 weeks, and experiment terminated for this group after 6 weeks. Mean body weight of controls was higher than that of CC, ADF and CR-50%, and mean body weight of CC was higher than that of ADF and CR-50%. However, neither volumes nor weights of tumors differed between groups. Serum insulin, IGF-I, leptin and corticosteron concentrations did not differ between groups. All tumors from %50-CR group excised at the end of 6th week of experiment were benign. Highest incidence of malign and invasive tumors at the end of 12th week was encountered in CC.

Key words: Alternate day fasting, breast cancer, calorie restriction, female Sprague Dawley rats, NMU