Chia tohumunun (salvia hispanica L.) ratlarda kafeterya diyeti ile indüklenen obezite üzerine etkisi
Effect of chia seed (salvia hispanica L.) on cafeteria diet-induced obesity in rats
Yazar: CANSU ÇETİN KARAKAŞ
Danışman: PROF. DR. AYLİN AYAZ ; DOÇ. DR. ASLI AKYOL MUTLU
Hacettepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Diyetetik Ana Bilim Dalı / Beslenme ve Diyetetik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Beslenme ve Diyetetik = Nutrition and Dietetics
Dizin: Diyet = Diet ; Gen ifadesi = Gene expression ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Obezite = Obesity ; Salvia hispanica = Salvia hispanica ; Sıçanlar = Rats ; Çiya tohumu = Chia seeds

Özet:
Günümüzde obezite global olarak oranı giderek artan önemli bir sağlık sorunudur. Bunda tüketime hazır ve enerji yoğunluğu yüksek olan besinlerin etkisi oldukça büyüktür. Bu durumda fonksiyonel ve biyoaktif besin bileşenleri kaynağı olan bitkisel besinlerin önemi giderek artmaktadır. Son yıllarda alternatif pseudo-tahıllar arasından chia tohumu zengin besin ögesi içeriği ve sağlık üzerine olumlu etkileri nedeniyle dikkat çekmektedir. Bu çalışmanın amacı, kafeterya diyeti ile obezitenin indüklendiği ratlarda, obezitenin neden olduğu olumsuz etkiler üzerine chia tohumunun olası etkilerini belirlemek ve tüm grupların adipoz dokularında PPARα/γ, SREBP1c, UCP2 ve FADS2 gen ekspresyon düzeylerini saptamaktır. Üç haftalık erkek Wistar ratlar (n=28), 15 hafta süresince dört grupta takip edilmiştir: KON grubu (kontrol diyeti, n=7), CHİA grubu (%20 oranında chia tohumu içeren kontrol diyeti, n=7), KAF grubu (kontrol diyeti ve kafeterya besinleri, n=7) ve KAF+CHİA grubu (%20 oranında chia tohumu içeren kontrol diyeti ve kafeterya besinleri, n=7). Çalışma süresinin sonunda tüm ratlara ötenazi uygulanarak, plazma ve doku örnekleri (karaciğer, beyin, böbrek, kahverengi adipoz doku ve beyaz adipoz dokular) toplanmıştır. Hayvan karkaslarında vücut suyu, protein ve yağ oranları hesaplanmıştır. Plazmada glikoz, kolesterol, trigliserit, hemoglobin A1c, insülin, leptin, C peptit ve adiponektin konsantasyonları incelenmiştir. Ayrıca adipoz dokuda SREB1c, UCP2, PPARα, PPARγ ve FADS2 gen ekspresyon düzeyleri analiz edilmiştir. Günlük diyetle ortalama enerji alımlarının en yüksekten düşüğe sırasıyla; KAF+CHİA, KAF, CHİA ve KON şeklinde olduğu gözlenmiştir (p<0,001). Müdahale sonunda en düşük vücut ağırlığının KON grubunda (375,89±27,92 g); en yüksek ise KAF (613,07±46,73 g) grubunda olduğu bulunmuştur. En fazla ağırlık kazanımı KAF, en az KON grubunda gözlenmiştir. Vücut
yağ oranı en yüksek KAF+CHİA (%17,49±1,55), en düşük KON (%9,56±1,03) grubunda bulunmuştur
(p<0,05). Toplam beyaz adipoz doku ağırlığının, en yüksek KAF ve en düşük KON grubunda olduğu
bulunmuştur (p<0,05). Plazmada sadece leptin düzeyi arasındaki fark anlamlı bulunmuştur (KAF:6,26±1,78 ve KON:1,20±0,26 ng/mL; p<0,05). Adipoz dokuda, SREBP-1c, UCP2, PPARα ve FADS2 rölatif gen ekspresyon düzeylerinde değişimler gözlenmiştir (p<0,05). SREBP-1c rölatif gen ekspresyon düzeyinin en yüksek KAF+CHİA, en düşük KAF grubunda olduğu belirlenmiştir. UCP2 rölatif gen ekspresyon düzeyinin en yüksek KON, en düşük KAF+CHİA grubunda olduğu saptanmıştır. PPARα, PPARγ ve FADS2 rölatif gen ekspresyon düzeylerinin ise en yüksek KON ve en düşük KAF grubunda olduğu
gözlenmiştir. Bu çalışmada, chia tohumunun obezojenik bir diyetle verildiğinde, vücut ağırlığı, ağırlık kazanımı, adipoz doku miktarını azaltıcı etki gösterdiği ve bazı plazma parametreleri ile adipoz doku gen ekspresyon düzeyleri üzerinde olumlu sonuçlar gösterdiği bulunmuştur. Bu çalışmanın sonuçlarının, fonksiyonel diyet bileşeni olarak chia tohumunun, obezite geliştikten sonra tedavi amacıyla kullanılabilecek terapötik doz çalışmalarına yol gösterici olacağı düşünülmektedir.

Abstract:
Today, obesity is an important health problem with an increasing rate globally. Fast foods and high-energy-dense foods have a great effect on this problem. In this case, the importance of herbal foods, which are a source of functional and bioactive nutritional components, is gradually increasing. In recent years, among alternative pseudo-grains, chia seeds draw attention due to their rich nutrient content and positive effects on health. The aim of this study was to examine the possible effects of chia seeds on the adverse effects caused by obesity in rats where obesity was induced by cafeteria-diet and to determine PPARα/γ, SREBP1c, UCP2 and FADS2 gene expression levels in the adipose tissue. Three-week-old male Wistar rats (n = 28) were monitored for 15 weeks in four groups: KON group (control diet, n = 7), CHIA group (control diet containing 20% chia seeds, n = 7), KAF group (control diet and cafeteria foods, n = 7) and the KAF+CHIA group (control diet containing 20% chia seeds and cafeteria foods, n = 7). At the end of the study period, all rats were euthanized and plasma and tissue samples (liver, brain, kidney, brown adipose tissue and white adipose tissues) were collected. Body water, protein and fat ratios were determined from animal carcasses. The concentrations of glucose, total cholesterol, triglyceride, hemoglobin A1c, insulin, leptin, C peptide, and adiponectin were examined in plasma. Besides, SREB1c, UCP2, PPARα, PPARγ and FADS2 gene expression levels were analyzed in adipose tissue. Total dietary energy intake (kcal/day) was, KAF+CHIA, KAF, CHIA and KON, from highest to lowest, respectively (p<0.001). At the end of the study, the lowest body weight was found in the KON group (375.89±27.92 g) whereas the CAF group (613.07±46.73 g) had the highest weight. The highest weight gain was observed in the KAF group and the least in the KON group. Body fat ratio was found to be the highest at the KAF+CHİA group (17.49±1.55%), and the lowest at the KON group (9.56±1.03%)(p<0.05). Total white adipose tissue weight was the highest in KAF group whereas the lowest in KON group (p<0.05). Among the plasma parameters, only the difference in leptin levels between the groups was found to be significant (KAF:6.26±1.78 and KON:1.20±0.26 ng/mL; p<0.05). Relative gene expression levels of SREBP-1c, UCP2, PPARα and FADS2 were changed in adipose tissue, between the groups (p<0.05). SREBP-1c relative gene expression levels were found to be the highest in KAF+ CHIA group, and the lowest in KAF group. KON group had the highest relative gene expression level of UCP2 whereas KAF+CHIA group was determined to be the lowest. PPARα, PPARγ and FADS2 relative gene expression levels were observed to be the highest in KON group, and the lowest in CAF group. This study demonstrated that, chia seeds had a reducing effect of body weight, weight gain, and the amount of adipose tissue and showed some positive results on adipose tissue gene expression levels and some plasma parameters when given with an obesogenic diet. The results of this study are thought to guide therapeutic dose studies of chia seeds as a functional dietary component that can be used for treatment after obesity development.