Diyabet oluşturulan erkek farelerde asprosinin bazı hormonlar ve metabolik faktörler üzerine etkisi
Effect of asprosin on some hormones and metabolic factors in male mice with diabetes
Yazar: MÜNEVVER GİZEM HEKİM
Danışman: PROF. DR. HALUK KELEŞTİMUR
Fırat Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Fizyoloji = Physiology
Dizin: Asprosin = Asprosin ; Diabetes mellitus = Diabetes mellitus ; Diabetes mellitus-deneysel = Diabetes mellitus-experimental ; Fareler = Mice ; Ghrelin = Ghrelin ; Glükoz = Glucose ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Hormonlar = Hormones ; Metabolizma = Metabolism ; İrisin = Irisin

Özet:
Diabetes mellitus (DM) , prevelansı giderek artan en önemli halk sağlığı sorunlarından biridir. Zayıf glisemik kontrol ve insülin direnci nedeniyle Diabetes mellitusta lipid, enerji ve glukoz metabolizmaları etkilenir. Bunlara ek olarak DM, plazma serbest yağ asidi, trigliseritler (TG)  ve düşük yoğunluklu lipoprotein (LDL) seviyelerinde bir artışa ve yüksek yoğunluklu lipoprotein (HDL) seviyesinde düşüşe neden olur. Beyaz yağ dokusundan salınan bir hormon olan asprosin, yağ dokusundan karaciğere alınır ve karaciğerden dolaşıma hızlı bir glikoz salınımına neden olur. Yapılan çalışmalar asprosin seviyesinin diyabet, obezite, polikistik over sendromu ve metabolik sendrom gibi durumlarda değiştiği göstermiştir. İştahı artıran asprosinin, vücut yağ kütlesi ve iştahsızlığın düzenlenmesinde etkili olabileceği düşünülmektedir. Sağlıklı farelere tek doz asprosin verilmesinin kan şekerini yükselttiği de bilinmektedir. 
Önemli miktarda yağ dokusundan salgılanan bir diğer hormon olan leptinin enerji metabolizmasının düzenlenmesinde anahtar rol oynadığı bilinmektedir. Ghrelin, mideden salgılanan glikoz metabolizmasında rol oynadığı bilinen oreksinerjik bir peptittir. Açlık hormonu ghrelinin, asprosine benzer şekilde hareket ederek, kan beyin bariyerini geçerek ve hipotalamik gıda alım sistemi yoluyla cAMP'ye bağımlı AgRP nöronlarını aktive ederek iştahı uyardığı gösterilmiştir. Son çalışmalar, bir adipomiyokin olan irisinin, termojenez, toplam vücut enerji metabolizması ve glukoz homeostazının düzenlenmesinde rol oynayabileceğini göstermektedir. Ayrıca uzun süreli irisin uygulaması sağlıklı erkek sıçanlarda serum asprosin düzeylerini artırırken obez erkek sıçanlarda bu artış göstermediği bildirilmiştir. 
Sağlıklı ve diyabetik hayvanlarda tekrarlanan asprosin uygulamasının kan şekeri, leptin, ghrelin ve irisin düzeylerini değiştirip değiştirmediği bilinmemektedir. Ayrıca diyabetik farelerin karaciğerinde steatohepatite neden olan TG, kolesterol ve LDL birikimi üzerine asprosinin etkileri de bilinmemektedir. Bu çalışmanın hipotezi, yağ dokusundan karaciğere alınan ve karaciğerden dolaşıma glikoz salınımına neden olan asprosinin tekrarlayan uygulamasının diyabetle değişen kan şekeri, leptin, grelin ve irisin düzeylerini düzenleyeceğidir. Ayrıca steatohepatit ile ortaya çıkan ve diyabetin bir komplikasyonu olarak ortaya çıkan karaciğerde TG, kolesterol ve LDL artışını önleyeceği düşünülmektedir. 
Bu tez çalışması, 25-30 g ağırlığındaki 40 yetişkin erkek Balb/C faresi kullanılarak gerçekleştirildi. Fareler randomize bir şekilde kontrol, asprosin (1 g/kg), asprosin (10 g/kg), streptozotosin (STZ), STZ + asprosin (10 g/kg) (n=8 her bir grup için) olmak üzere beş gruba ayrıldı. Asprosin, farelere 3 günlük aralıklarla dört kez intraperitoneal olarak (i.p.) enjekte edildi. Kan glukoz ölçümü kuyruk veninden manuel glukometreyle yapıldı. Serum leptin, ghrelin, irisin düzeyleri enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) yöntemiyle ölçüldü. Karaciğer örnekleri homojenize edildi. Trigliserid, kolesterol ve ldl düzeyleri otoanalizatör kullanılarak belirlendi. Varyansların normalliğini ve homojenliğini belirlemek için sırasıyla Shapiro-Wilk testi ve Levene yöntemi kullanılmıştır. Gruplar arasındaki önemli farklılıklar, tek yönlü varyans analizi (ANOVA) ve ardından post hoc Tukey testi ile belirlendi.
Bu tez çalışmasıyla ilk kez sağlıklı hayvanlarda kan glukozunu arttıran asprosinin diyabetik hayvanlar kan glukoz seviyesini değiştirmediği gösterildi. Asprosin diyabetik farelerde irisin düzeyini düşürürken ghrelin düzeyini yükseltirken leptin düzeyini değiştirmedi. Asprosin diyabetik farelerde artan hepatik TG, kolesterol ve LDL seviyelerini azalttı. Çalışmamızın sonuçları, asprosinin glukoz ve enerji metabolizmasının düzenlenmesinde önemli bir rolü olabileceğini göstermektedir. Ayrıca asprosinin diyabet ve diyabet komplikasyonları ile ilişkisini anlamada büyük ölçüde katkı sağlayacaktır.
Anahtar Kelimeler: Asprosin,  diabetes mellitus, kan glukozu, irisin, ghrelin, leptin

Abstract:
Diabetes Mellitus is one of the biggest public health problems and its, prevalence has been increasing in recent years. Lipid, energy, and glucose metabolisms are affected in Diabetes mellitus due to poor glycemic control, and insulin resistance. In addition, Diabetes mellitus results in an increase in the plasma free fatty acid, triglycerides (TG) and low-density lipoprotein (LDL) levels and decreases in the high-density lipoprotein (HDL) level. Asprosin, which is a hormone released from white adipose tissue, is taken from adipose tissue to the liver, and causes a rapid glucose release from the liver into the circulation. Studies have shown that asprosin level changes in conditions such as diabetes, obesity, polycystic ovary syndrome and metabolic syndrome. It is predicated that asprosin, which increases appetite, can be effective in the regulation of body fat mass and anorexia. It is also known that administration of a single dose of asprosin to healthy mice increases blood glucose levels.
Leptin, which is another hormone secreted from a significant amount of adipose tissue, plays a key role in the regulation of energy metabolism. Ghrelin is an orexinergic peptide known to play a role in glucose metabolism secreted from the stomach. the hunger hormone ghrelin has been shown to stimulate appetite by acting similar to asprosin, crossing the blood brain barrier and activating cAMP-dependent-AgRP neurons through the hypothalamic food intake system. Recent studies show that irisin, an adipomyokine, may play a role in the regulation of thermogenesis, total body energy metabolism and glucose homeostasis. The long-term administration of irisin also increases serum asprosin levels in healthy male rats, but not in obese male rats.
It is stated that asprosin, which is found to be higher in diabetes, obesity and metabolic syndrome, may be a molecule that should be targeted in the treatment of these diseases. However, it is not known whether repeated asprosin administration changes blood glucose, leptin, ghrelin and irisin levels in healthy and diabetic animals. In addition, the effects of asprosin on TG, cholesterol and LDL accumulation that cause steatohepatitis in the liver of diabetic mice are also unknown. The hypothesis of this study is that the repeated administration of asprosin, which is taken from adipose tissue to the liver and causes glucose release from the liver into the circulation, regulate the blood glucose, leptin, ghrelin and irisin levels that change with diabetes. In addition, it will prevent the increase in TG, cholesterol and LDL in the liver that occurs with steatohepatitis and takes place as a complication of diabetes.
This thesis study was carried out using 40 adult male Balb/C mice weighing 25-30 g. The mice were randomly divided into five groups as control, asprosin (1 g/kg), asprosin (10 g/kg), streptozotocin (STZ), STZ +Asprosin (10 g/kg) (n = 8 for each group). Asprosin was injected intraperitoneally (i.p.) four times at 3- day intervals to mice. Serum leptin, ghrelin, irisin levels were measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) method. Liver samples were homogenized. Triglyceride, cholesterol and ldl levels were determined using an autoanalyzer. Shapiro-Wilk test and Levene method were used to determine normality and the homogeneity of variances, respectively. Significant differences between the groups were determined with one-way analysis of variance (ANOVA), followed by post hoc Tukey's test.
In this thesis, it was shown for the first time that asprosin, which increases blood glucose in healthy animals, did not change the blood glucose level of diabetic animals. While asprosin decreased irisin level, it increased ghrelin level, but did not change leptin level in diabetic mice. Asprosin reduced the increased levels of hepatic TG, cholesterol, and LDL in diabetic mice. The results of our study show that asprosin may have an important role in the regulation of glucose and energy metabolism. It will also contribute greatly to understanding the relationship of asprosin with diabetes and its complications.
Keywords: Asprosin,  diabetes mellitus, blood glucose, irisin, ghrelin, leptin