Maternal besin kısıtlamasının suriye hamsterlerinde yavru gelişimi ve NPY/AGRP gen ekspresyonu üzerine etkisi
The effect of maternal nutrient restriction on the development of offspring and NPY/AGRP gene expression in syrian hamsters
Yazar: PINAR İNAN
Danışman: PROF. DR. BÜLENT GÜNDÜZ
Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Maternal besin kısıtlaması, yavrunun enerji homeostazında yer alan hipotalamik nöropeptitler üzerinde kalıcı etkilere yol açabilir. Bu çalışmada, Suriye hamsteri yavrularında beslenme ve fotoperiyod gibi maternal faktörlerin NPY/AgRP gen ekspresyonu üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Çalışmada yetişkin dişi hamsterler uzun ve kısa fotoperiyot altında üç farklı beslenme koşulu uygulanmak üzere rastgele ayrılmıştır: Bunlar normal beslenme, geceye kısıtlama ve gündüze kısıtlama gruplarıdır. Beslenme rejimleri uygulanan annelerden doğan yavrulara laktasyon süresinden sonra da 30 günlük olana kadar beslenme rejimleri devam ettirilmiştir. Yavru hamsterlerin 10. 20. ve 30. günde alınan hipotalamus dokuları, NPY/AgRP'nin genlerin mRNA ekspresyonu için RT-PCR ve protein miktarı için ELISA analizi yapılmıştır. Uzun fotoperiyotta yer alan yavrularda besin tüketimi açısından gruplar arasında farklılık belirlenememiştir (p>0.05). Uzun fotoperiyotta ki yavruların vücut ağırlıklarının, normal beslenme grubuna kıyasla geceye ve gündüze kısıtlama gruplarında azalmıştır (p<0.05).  Kısa fotoperiyotta yer alan yavruların ise normal beslenme grubuna kıyasla besin tüketiminin daha fazla olduğu belirlenmiştir (p<0.05). Kısa fotoperiyotta maternal beslenme rejimlerinin yavruların vücut ağırlıkları açısından gruplar arasında farklılık belirlenememiştir (p>0.05).  Uzun fotoperiyotta yer alan geceye ve gündüze kısıtlama gruplarındaki yavruların, NPY/AgRP mRNA ekspresyonu ve protein miktarı normal beslenmeye kıyasla laktasyon süresince en fazla artmaktadır (p<0.05). Kısa fotoperiyotta ise beslenme rejimlerinin normal beslenmeye kıyasla NPY mRNA ekspresyonu hem laktasyon sürecinde hemde laktasyon sonrasında önemli ölçüde artmıştır (p<0.05). AgRP'nin gen ekspresyonu ve protein miktarı laktasyon süresince en fazla artmıştır (p<0.05). Gelişimin erken dönemlerindeki maternal faktörler, yavruların NPY/AgRP gen ekspresyonu ve protein miktarını önemli ölçüde etkilediği görülmektedir.  Bu sonuçlar enerji dengesinin metabolik düzenlemesinin gelişimin çok erken dönemlerinde maternal faktörler ile değişebileceğini göstermektedir.

Abstract:
Maternal nutrient restrictions can cause permanent effects on the hypothalamic neuropeptites in the offspring's energy homeostasis. In this study, the effects of maternal factors such as feeding and photoperiod on NPY/AgRP gene expression in Syrian hamster offspring were investigated.  In the study, adult female hamsters were randomly separated to apply three different nutritional conditions under long and short photoperiods: These ad libitum group, night fasting group and day fasting groups. After the lactation period, feeding regimens were continued for the offspring born from mothers who were given nutritional regimens, until they were 30 days old. Hypothalamus tissues of offspring hamsters were taken at 10, 20 and 30 days, RT-PCR for mRNA expression of NPY/AgRP genes and ELISA analysis for protein amount were performed. There was no difference between the groups in terms of food consumption in the offspring in the long photoperiod (p>0.05). The body weights of the offspring in the long photoperiod were decreased in the night and day fasting groups compared to the ad libitum group (p<0.05). It was determined that the food consumption of the offspring in the short photoperiod was higher compared to the ad libitum group (p<0.05). In the short photoperiod, no difference could be determined between the groups in terms of the body weights of the offspring of maternal feeding regimens (p>0.05). In the night fasting and day fasting groups with long photoperiods, NPY/AgRP mRNA expression and protein content increase the most during lactation compared to ad libitum. (p<0.05). In the short photoperiod, NPY gene expression has significantly increased compared to control of diet regimes (p<0.05). AgRP's gene expression and protein quantity decreased after lactation (p<0.05). Early stages of development have shown that maternal factors have significantly affected the offspring's NYP and AgRP gene expression and protein quantity. These results show that the metabolic regulation of energy balance may change with maternal factors during the very early stages of development.