Aralıklı oruç sırasında probiyotik bakteri takviyesinin bağırsak mikrobiyotasındaki tür çeşitliliği üzerindeki etkisi
Effect of probiotic bacteria supplementation on species diversity i̇n the gut microbiota during i̇ntermittent fasting
Yazar: İREM YAMAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ TAHA CEYLANİ
Muş Alparslan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bu tez çalışması, aralıklı oruç (AO) uygulaması sırasında SCD Probiyotiklerinin bağırsak mikrobiyotası üzerindeki etkilerini araştırmıştır. Araştırma, 24 aylık erkek Sprague-Dawley sıçanları üzerinde gerçekleştirilmiştir. Bu sıçanlar, günde 18 saat yiyecekten mahrum bırakılarak aralıklı oruç rejimine tabi tutulmuş ve 30 gün boyunca her gün 3 mL (1 x 108 CFU) SCD Probiyotikleri ile takviye edilmiştir. Deneyin ardından, hem deney hem de kontrol gruplarından alınan çekum içeriklerinin metagenomik analizi yapılmıştır. Araştırma sonuçları, bağırsak mikrobiyotasının çeşitliliği ve bileşiminde önemli değişiklikler olduğunu göstermiştir. Özellikle, Shannon ve Simpson alfa çeşitlilik indeksleri, yani bir topluluktaki tür çeşitliliğini ve bu türlerin bulunma oranlarını ölçen değerler, artış göstermiştir. Bu artış, SCD Probiotiklerinin kullanımı, AO uygulaması ve AO sırasında SCD Probiotiklerinin takviye edilmesiyle üç farklı durumda gözlemlenmiştir. Çalışmanın dikkat çekici bir yönü, Firmicutes ve Bacteroidetes (F/B) oranlarındaki değişimlerdir. Bu oranlar, genellikle bağırsak sağlığının bir göstergesi olarak kabul edilir ve bu değerin yüksek olması bazı sağlık sorunlarıyla ilişkilendirilmektedir. Araştırma, F/B oranının hem AO uygulaması hem de SCD Probiotikleri takviyesiyle iyileştiğini, ancak AO sırasında SCD Probiotikleri takviye edildiğinde oranın daha dengeli olduğunu bulmuştur. Ayrıca, araştırma, tüm üç durumda da baskın bakteriyel ailelerin, cinslerin ve türlerin önemli ölçüde değiştiğini belirtmiştir. Ancak, SCD Probiotiklerinin bu taksonomik seviyelerde en etkili olduğu, AO sırasında takviye ile aynı etkinin elde edilmediği gözlemlenmiştir. Bu durum, aralıklı orucun bağırsak mikrobiyotası üzerinde güçlü bir dengeleyici etkisi olduğunu göstermektedir ve AO sırasında SCD Probiotikleri takviye etmenin bağırsak mikrobiyotası sağlığı için daha fazla fayda sağlayabileceğini işaret etmektedir. Sonuç olarak, bu çalışma, probiyotik takviyesinin diyet alışkanlıkları, özellikle aralıklı oruç ile nasıl etkileşime girdiğini ve bağırsak mikrobiyotasının kompozisyonunu ve çeşitliliğini nasıl etkilediğini anlamamıza katkıda bulunmaktadır. Bu, bağırsak sağlığını iyileştirmeye yönelik diyet ve terapötik stratejilerin geliştirilmesi için potansiyel uygulamalar sunmaktadır.

Abstract:
TThis study explored the effects of SCD Probiotics supplementation on gut microbiota in the context of intermittent fasting (IF) using 24-month-old male Sprague-Dawley rats. The experimental design involved subjecting these rats to an IF regime, which entailed 18 hours of daily food restriction, coupled with a daily dose of 3 mL (1 x 108 CFU) SCD Probiotics for a duration of 30 days. Post-experiment, metagenome analysis of the cecum contents from both the experimental and control groups was conducted. The findings revealed notable changes in gut microbiota diversity and composition. Specifically, both Shannon and Simpson alpha diversity indices, which are measures of species diversity in a community, showed an increase. This increase was observed under three conditions: with the use of SCD Probiotics alone, under IF, and with the combination of SCD Probiotics supplementation during IF.A significant aspect of the study was the observation of the Firmicutes and Bacteroidetes (F/B) ratios. These ratios are often used as indicators of gut health, with imbalances sometimes associated with various health issues. The study found that the F/B ratio improved under both IF and SCD Probiotics supplementation, but a more balanced ratio was achieved when SCD Probiotics were supplemented during IF. Additionally, the study noted substantial alterations in the dominant bacterial families, genera, and species across all three conditions. However, it was observed that while SCD Probiotics was most effective at altering these taxonomic levels, the combination of supplementation during IF did not yield the same effect. This suggests a potent stabilizing effect of intermittent fasting on gut microbiota, indicating that supplementing with SCD Probiotics during IF might offer enhanced benefits for gut microbiota health.In conclusion, this study contributes to the understanding of how probiotic supplementation interacts with dietary patterns like intermittent fasting, influencing gut microbiota composition and diversity. This has potential implications for dietary and therapeutic strategies aimed at improving gut health.