Krill veya balık yağı verilen sıçanlarda obeziteye ve lipit gen ekspresyonuna ilişkin bazı parametrelerin incelenmesi
Investigation of some parameters relating to obesity and lipid gene expression in rats fed with krill or fish oil
Yazar: MEVRA AYDIN ÇİL
Danışman: DOÇ. DR. ZEHRA BÜYÜKTUNCER DEMİREL
Hacettepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Beslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Beslenme ve Diyetetik = Nutrition and Dietetics
Dizin: Balık yağı = Fish oil ; Gen ifadesi = Gene expression ; Gen ifadesi profili = Gene expression profiling ; Kril = Krill ; Lipidler = Lipids ; Obezite = Obesity ; Sıçanlar = Rats ; Yağ asitleri = Fatty acids ; Yağ asitleri-doymamış = Fatty acids-unsaturated ; İştah = Appetite

Özet:
Bu çalışmanın amacı, sıçanlarda obezite ve obezite ile ilişkili hastalıkların tedavisinde ve önlenmesinde n-3 uzun zincirli çoklu doymamış yağ asidi (n-3 LCPUFA) desteğinin etkinliğini çeşitli biyokimyasal ve genetik mekanizmalar aracılığı ile incelemek ve n-3 LCPUFA kaynaklarının etkinliğini karşılaştırmaktır. Çalışmada 33 adet erkek Wistar sıçan dört gruba ayrılarak, sekiz hafta süre ile standart diyet, yüksek yağlı diyet (YYD), YYD+%2,5 balık yağı (BY-YYD) içeren diyet veya YYD+%2,5 krill yağı (KY-YYD) içeren diyet ile beslenmiştir. Sekiz haftanın sonunda sakrifiye edilen sıçanların kan ve doku örnekleri alınmıştır. Sıçanların yem tüketimleri, ağırlık kazanımları, serum glukoz, insülin, ghrelin, leptin düzeyleri ile lipit profilleri, karaciğer lipit kompozisyonları ile yağ asidi desaturaz 1 ve 2 (FADS1 ve FADS2) mRNA gen ekspresyonları karşılaştırılmıştır. Grupların yem tüketimleri arasındaki farkın önemli olduğu bulunmuş; en az yem tüketen grubun BY-YYD olduğu saptanmıştır (p<0,05). Tüm deney gruplarının ağırlık kazanımlarının kontrol grubundan fazla olduğu (p<0,05); ancak n-3 LCPUFA'nın vücut ağırlığını etkilemediği gösterilmiştir (p>0,05). Serum glukoz, trigliserit (TG), total kolesterol (TK) ve düşük yoğunluklu kolesterol (LDL-K) düzeylerinin YYD gruplarında kontrol grubuna göre daha yüksek olduğu saptanmıştır (p<0,05). Glukoz toleransını n-3 LCPUFA desteğinin etkilemediği (p>0,05); ancak lipit profilinde olumlu etkilerinin olduğu gösterilmiştir.  KY-YYD grubunun YYD'ye göre TG ve TK; BY-YYD'ye göre ise TK düzeyleri daha düşük bulunmuştur (her biri için p<0,05). Serum ghrelin düzeyleri açısından gruplar arasında fark bulunmamıştır (p>0,05). Serum leptin düzeylerinin ise YYD grubunda kontrol grubuna göre daha yüksek olduğu saptanmıştır (p<0,05). Karaciğer n-6/n-3 yağ asitleri oranını n-3 LCPUFA'nın etkilemediği gösterilmiştir (p>0,05). Karaciğer n-3 yağ asidi desaturaz aktivitesi KY-YYD grubunda BY-YYD'ye göre daha yüksek, toplam lipit oranı daha düşük bulunmuştur (p>0,05). FADS1 gen ekspresyonunun YYD grubunda daha yüksek olduğu (p<0,05); KY-YYD ve BY-YYD gruplarında FADS1 gen ekspresyonunun azaldığı saptanmıştır (p<0,05). Diğer gruplarla karşılaştırıldığında, FADS2 gen ekspresyon düzeyi BY-YYD grubunda daha yüksek bulunurken (p<0,05); krill yağının FADS2 gen ekspresyon düzeyini etkilemediği tespit edilmiştir (p>0,05). Sonuç olarak, n-3 LCPUFA kaynaklarının lipit metabolizmasını ve desaturaz genlerinin ekspresyonlarını sıçanlarda farklı düzeyde etkilediği gösterilmiştir. Bu preklinik çalışmanın sonuçları ışığında, n-3 LCPUFA'nın ve farklı kaynaklarının obezite ve obezite ile ilişkili hastalıkların tedavisinde ve önlenmesinde insan metabolizmasındaki etkinliğinin belirlenebilmesi için randomize kontrollü çalışmalara ihtiyaç vardır.

Abstract:
The aim of this project was to determine the effect of n-3 LCPUFA supplementation the prevention and treatment of obesity and obesity related diseases, and to compare the effectiveness of different n-3 LCPUFA sources via biochemical and genetic mechanisms in rats.  Thirty three male Wistar rats were classified into four study groups and fed for eight weeks with a standart diet, a High Fat Diet (HFD), a a High Fat Diet+%2.5 fish oil (FO-HFD) or a High Fat Diet+%2.5 krill oil (KO-HFD). At the end of eight weeks, rats were sacrified, and blood and liver tissue samples were taken. The amount of pellet food consumed, weight gain, serum glucose, insulin, ghrelin and leptin concentrations, lipid profile, liver fatty acid composition and fatty acid desaturase 1 and 2 (FADS1 and FADS2) mRNA gene expression levels of rats were measured. The amount of pellet feed consumed by each group was significantly differed with a minimum consumption in FO-HFD group (p<0.05). Weight gain in each study group was significantly higher than control group (p<0.05); however, n-3 LCPUFA did not change weight gain of rats significantly (p>0.05). Serum glucose, total cholesterol (TC), triglycerides (TG) and low density lipoprotein cholesterol (LDL-C) were higher in all HFD groups compared to control group (p<0.05). On lipid profile n-3 LCPUFA supplementation provided favourable effects; however, did not change glucose tolerance (p>0.05). Serum TC level of KO-HFD group was significantly lower than both HFD and BO-HFD groups (p<0.05); also, serum TG level of the KO-HFD group was significantly lower than only HFD group (p<0.05). There was no difference between serum ghrelin levels of groups (p>0.05), but serum leptin levels was higher in HFD vs control (p<0.05). n-3 LCPUFA supplementation did not change the liver n-6/n-63 fatty acid ratio (p>0.05).  Liver n-3 fatty acid desaturation activity was higher, and liver total lipid content was lower in KO-HFD compared to BO-HFD (p>0.05). FADS1 gene expression was higher in the HFD (p<0.05); FADS1 gene expression decreased in BO-HFD and KO-HFD groups (p<0.05). When compared to other groups FADS2 gene expression level was higher in the BO-HFD group (p<0.05); krill oil did not affect the FADS2 gene expression level (p>0.05). As a result, it was showed that n-3 LCPUFA supplementation from different resources regulate lipid metabolism and expression of desaturase genes differently in rats. In light of the results of this preclinical study, randomized controlled trials are needed to determine the efficacy and different types of n-3 LCPUFA in the treatment and prevention of diseases associated with obesity and obesity in human metabolism.