Nonalkolik karaciğer yağlanması olan hastalar ve sağlıklı bireylerde bağırsak mikrobiyotasının moleküler yöntemlerle incelenmesi
Comparison of the gut microbiota between patients with nonalcoholic fatty liver and healthy controls by using molecular approach
Yazar: CEREN ERDOĞDU
Danışman: PROF. DR. AYŞE MELTEM YALINAY
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: DNA analizi = DNA analysis ; Enterobacteriaceae = Enterobacteriaceae ; Genler = Genes ; Karaciğer hastalıkları = Liver diseases ; Karaciğer yağlanması = Fatty liver ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction

Özet:
Günümüzde bağırsak mikrobiyotası ve kronik karaciğer hastalıkları arasındaki ilişki bilinmektedir. Nonalkolik karaciğer hastalığı (NAFLD) obezite ile yakından ilişkisi olan bir karaciğer hastalığıdır. Son yıllarda bağırsak mikrobiyotasındaki dengenin bozulmasıyla karaciğerin bakteriyel ürünlere maruz kaldığı ve bu durumun karaciğer patolojisi ile ilişkisi olabileceği üzerinde durulmaktadır. Bu çalışmada, NAFLD ve bağırsak mikrobiyotası arasındaki ilişkiyi göstermek amacıyla bağırsak mikrobiyotası içeriği, endotoksin düzeyi ve sitokin parametreleri üzerinde durulmuştur. Çalışmaya toplam 52 hasta ve 38 sağlıklı kontrol dahil edilmiştir. Belirlenen bakteriler, 16S rRNA gen bölgelerinin kantitatif polimeraz zincir reaksiyonu (qPCR) analiziyle çalışılmıştır. Baskın Lactobacillus ve Bifidobacterium türleri gen kütüphanesi hazırlanıp DNA dizi analizine alınarak belirlenmiştir. Serum endotoksin düzeyleri, sitokin parametreleri ve yüksek duyarlı C-reaktif protein (hs-CRP) düzeyleri de çalışılmıştır. qPCR sonuçlarına göre NAFLD grubunda beden kitle indeksi (BKİ) ve yaş verileri çoklu regresyon analizi ile kontrol edildiğinde Akkermansia muciniphila'nın anlamlı oranda düşük olduğu, Enterobacteriaceae grubunun ise yüksek olduğu belirlenmiştir.. Ayrıca hasta grubunda yüksek serum endotoksin ve hs-CRP seviyeleri saptanmıştır. Lactobacillus ruminis ve Bifidobacterium adolescentis her iki grupta da baskın tür olarak belirlenmiştir. Ancak hasta grubunda baskın olarak saptanan L. reuteri kontrol grubunda saptanamamıştır. Kontrol grubunda L. sakei ve L. helveticus türleri saptanırken hasta grubunda saptanamamıştır. Bifidobacterium infantis hasta grubunda saptandığı halde kontrol grubunda saptanamamıştır. Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar, mikrobiyotanın NAFLD üzerindeki potansiyel rolünü destekler nitelikte olup, NAFLD hastalarının bağırsak mikrobiyota profilleri ve endotoksin seviyeleri bakımından farklı karakteristiklere sahip olduğunu göstermiştir.

Abstract:
It is now well established that gut microbiota and chronic liver diseases are closely related. Non-alcoholic fatty liver (NAFLD) is a term used to describe a hepatic pathologhy which is closely linked to obesity. It has recently been considered that the liver is constantly exposed to microbial products which may have an effect on hepatic pathology. In the present study we have focused on the gut microbiota composition, endotoxin levels and cytokine parameters in order to demonstrate the relationship of NAFLD and gut microbiota. Totally 52 NAFLD patients and 38 healthy controls were enrolled in the study. 16S rRNA genes of the selected bacteria was determined by qPCR. Dominant Lactobacillus and Bifidobacterium species were determined by gene library preparation and sequencing. Serum endotoxin levels, cytokine parameters and hs-CRP levels were also studied. According to qPCR results Akkermansia muciniphila was significantly lower in NAFLD patients, whereas Enterobacteriaceae was found to be significantly higher after adjusting for (body mass index) BMI and age levels with multiple lineer regression analysis. Morover significantly higher serum endotoxin and hs-CRP levels were detected in patient group. Lactobacillus ruminis and Bifidobacterium adolescentis was determined as the dominant species in both groups. However L. reuteri which was one of the dominant Lactobacillus species in patients group, could not be determined in healthy controls. While L. sakei and L. helveticus species was determined in control group, none of them was determined in controls. Bifidobacterium infantis was found in the patients feces but not in the controls. Our findings demonstrated that NAFLD patients have distinct characteristics in terms of gut microbial profiles and endotoxin levels which has been suggesting the potential role of microbiota in the pathogenesis of NAFLD.