Gıda katkı maddelerinden D-Sorbitol ve D-Sorbitol-Xylitol karışımının genotoksik etkilerinin araştırılması
Evaluation of genetoxic effects of D-Sorbitol and D-Sorbitol-Xylitol mixture used as food additives
Yazar: BÜŞRA GÜNEŞ
Danışman: PROF. DR. DENİZ YÜZBAŞIOĞLU
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics

Özet:
D-Sorbitol (DS) ve D-Sorbitol ile Xylitol (DSX) karışımı gıdalarda tatlandırıcı katkı maddesi olarak kullanılan şeker alkolleridir. Bu çalışmada, sıklıkla tercih edilen bu iki tatlandırıcının insan periferal kan lenfositlerinde olası in vitro genotoksik etkileri Kromozomal Anormallik (KA), Kardeş Kromatit Değişimi (KKD), Sitokinez Blok Mikronükleus Sitom (CBMN-Cyt) ve Comet testi kullanılarak belirlenmiştir. Ayrıca, bu tatlandırıcı maddelerin mitotik indeks (Mİ), replikasyon indeksi (Rİ) ve nükleer bölünme indeksi (NBİ) üzerine etkileri de incelenmiştir. DS'ün 62,5; 125; 250; 500; 1000 µg/mL'lik, DSX'in 500 ve 1000 µg/mL'lik konsantrasyonlarının 1:1 ve 3:1; oranında karışımları kullanılmıştır. Her iki tatlandırıcı da yüksek konsantrasyonlarda kromozom anormallik frekansını önemli ölçüde artırmıştır. Hem DS (62,5 μg/mL hariç) hem de DSX tüm konsantrasyonlarda ve tüm uygulama sürelerinde kardeş kromatit değişimlerini artırmıştır. CBMN-Cyt testinde, iki madde de mikronükleus (MN), nükleer tomurcuk (NT) ve nükleoplazmik köprü (NPK) görülme sıklığını kontrole kıyasla artırmıştır. Ancak bu artış sadece yüksek konsantrasyonlarda istatistiksel olarak önemlidir. Tüm muamelelerde mitotik indeks anlamlı olarak azalmış olup bu azalış sadece yüksek konsantrasyonlarda ve uzun uygulama sürelerinde anlamlıdır. Replikasyon ve nükleer bölünme indekslerinde ise anlamlı bir değişiklik gözlenmemiştir. Comet testi sonuçlarına göre D-Sorbitolün tüm konsantrasyonları (kuyruk momentinde en düşük iki konsantrasyon hariç), DSX'de ise hemen hemen tüm konsantrasyonlarda (1:1 oranında sadece 1000/1000 μg / mL) comet kuyruk yoğunluğu, kuyruk uzunluğu ve kuyruk momentini önemli düzeyde artırmıştır. DS ve DSX'in in vitro insan lenfositlerinde yüksek konsantrasyonlarda genotoksik ve sitotoksik etkilere sahip olduğu sonucuna varılmıştır.

Abstract:
D- sorbitol (DS) and a mixture of D- sorbitol and Xylitol (DSX) are sugar alcohols used as sweetening additives in foods. In this study, possible in vitro genotoxic effects of these two frequently preferred sweeteners on human peripheral blood lymphocytes were investigated. Genotoxic effects were determined using Chromosomal Abnormality (CA), Sister Chromatid Exchange (SCE), Cytokinesis Block Micronucleus Cytome (CBMN-Cyt) and Comet tests. In addition, the effects of these sweeteners on the mitotic index (MI), replication index (RI) and nuclear division index (NDI) were also examined. Concentrations of DS at 62.5, 125, 250, 500, 1000 µg/mL and DSX at concentrations of 500 and 1000 µg/mL in 1:1 and 3:1 ratio mixtures were used. Both sweeteners significantly increased the frequency of chromosome abnormalities at high concentrations. Both DS (except 62.5 μg/mL) and DSX increased sister chromatid exchanges at all concentrations and all treatment periods. In the CBMN-Cyt assay, both substances increased the frequency of micronucleus (MN), nuclear bud (NBUD) and nucleoplasmic bridge (NPB) compared to the control. However, this increase was statistically significant only at high concentrations. Mitotic index was significantly decreased in all treatments and this decrease was significant only at high concentrations and long treatment times. No significant change was observed in replication and nuclear division indices. According to the results of the comet assay, all concentrations of D-Sorbitol (except for the two lowest concentrations in tail moment) and almost all concentrations of DSX (only 1000/1000 μg/mL at 1:1 ratio except) significantly increased comet tail density, tail length and tail moment. It was concluded that DS and DSX have genotoxic and cytotoxic effects in human lymphocytes in vitro at high concentrations.