Kafeterya diyeti ile beslenen sıçanlarda akrilamid alımının obezojenik etkilerinin incelenmesi

YÜCEL BÜYÜKDERE

Kafeterya diyeti ile beslenen sıçanlarda akrilamid alımının obezojenik etkilerinin incelenmesi

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, DİYETETİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: YÜCEL BÜYÜKDERE

Danışman: Aslı Akyol Mutlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmanın amacı, sıçanlarda kafeterya diyeti (KAF) modeliyle oluşturulan obezite üzerinde, günlük hayatta çevresel olarak sıklıkla maruz kalınan akrilamid bileşiğinin metabolik ve genetik açıdan obezojenik etkilerini incelemek ve akrilamidin obezite gelişimi üzerindeki olası etkilerini araştırmaktır. Bu araştırma 24.11.2021-24.11.2022 tarihleri arasında, Hacettepe Üniversitesi Deney Hayvanları Uygulama ve Araştırma Merkezi, Hacettepe Üniversitesi Beslenme ve Diyetetik Bölümü araştırma laboratuvarları ve ilgili firma (Diagen Biyoteknolojik Sistemler A.Ş., Ankara) laboratuvarlarında gerçekleştirilmiştir. Çalışmaya 24 adet 3 haftalık Wistar ırkı erkek sıçan dâhil edilmiştir. Bir haftalık alışma sürecinden sonra sıçanlar randomize olarak 4 gruba ayrılmıştır. Bu gruplar; AIN-93G uyumlu diyetle beslenen kontrol diyeti grubu (KON, n=6), kafeterya diyetiyle beslenen KAF grubu (n=6), kafeterya diyeti ile birlikte oral gavajla haftada 2 kez her seferinde 50 μg/kg vücut ağırlığı akrilamid verilen Akrilamid-1 (AA1) (n=6) grubu ve kafeterya diyeti ile birlikte oral gavajla haftada 2 kez her seferinde 170 μg/kg vücut ağırlığı akrilamid verilen Akrilamid-2 (AA2) (n=6) grubu şeklindedir. Her grup, 12 hafta süresince ad libitum olarak farklı diyetlerle ve içme suyu ile beslenmiştir. Sıçanlar, haftada 2 gün (akrilamid verildiği günler) tartılmış, besin ve su tüketim miktarları günlük olarak kaydedilmiştir. Çalışma sonunda sıçanlara ötenazi uygulanarak kan, doku ve organ örnekleri alınıp kalan karkaslarla, doku ve organların ağırlıkları kaydedilmiştir. Vücut kompozisyonları (vücut yağ, protein ve su yüzdeleri) belirlenmiştir. Alınan kanlardan plazma elde edilerek açlık plazma glikoz, insülin, leptin, total kolesterol, trigliserit, TNF-α ve IL-6 düzeyleri ile karaciğer trigliserit düzeyleri analiz edilmiş, HOMA-IR indeksi hesaplanmıştır. Perirenal adipoz dokulardan alınan örneklerde c/EBPα, PPAR-γ ve IL-6 genlerinin ekspresyon düzeyleri analiz edilmiştir. Sıçanların besin ve yem tüketimleri ve yağ alım miktarları AA1, AA2 ve KAF grubunda KON grubuna kıyasla yüksek bulunmuştur (p<0,001). Besin ve yem tüketimi (KON: 24,45±1,02 g/gün, KAF: 44,79±1,02 g/gün, AA1: 49,24±1,02 g/gün ve AA2: 54,83±1,02 g/gün) ile yağ alımı (KON: 1,71±0,20 g/gün, KAF: 7,56±0,20 g/gün, AA1: 8,95±0,20 g/gün ve AA2: 9,90±0,20 g/gün) AA2 grubunda AA1 ve KAF gruplarına göre ve AA1 grubunda da KAF grubuna göre daha yüksektir. Enerji alımları AA1, AA2 ve KAF grubunda KON grubuna kıyasla yüksek bulunmuştur (p<0,001). Enerji alımı AA2 grubunda AA1 ve KAF gruplarına göre daha yüksektir (KON: 97,82±4,28 kkal/gün, KAF: 163,46±4,28 kkal/gün, AA1: 176,48±4,28 kkal/gün ve AA2: 199,62±4,28 kkal/gün). Karbonhidrat alımı AA2 grubunda diğer tüm gruplara kıyasla daha yüksektir (KON: 15,65±0,60 g/gün, KAF: 16,86±0,60 g/gün, AA1: 16,57±0,60 g/gün ve AA2: 19,37±0,60 g/gün) (p=0,002). Sıçanların toplam ağırlık artışları AA2, AA1 ve KAF grubunda KON grubuna kıyasla daha yüksektir (KON: 373,92±21,10 g, KAF: 458,90±14,86 g, AA1: 478,98±20,85 g ve AA2: 552,13±24,37 g) (p<0,001). Kuru ağırlık yağ oranı AA2 grubunda KAF ve KON gruplarına kıyasla (KON: %31,83±2,83, KAF: %35,00±2,22, AA1: %41,45±1,82 ve AA2: %45,28±3,22) daha yüksektir (p=0,006). Rölatif toplam perirenal yağ doku ağırlığı AA2 grubunda, KAF ve KON gruplarına kıyasla (KON: %2,49±0,33, KAF: %2,53±0,27, AA1: %3,29±0,21 ve AA2: %3,75±0,50) daha yüksektir (p<0,05). Sadece açlık plazma total kolesterol düzeyleri AA2 ve AA1 gruplarında, KON grubuna kıyasla daha düşük bulunmuştur (KON: 79,50±7,21 mg/dL, KAF: 66,00±16,43 mg/dL, AA1: 47,67±2,09 mg/dL ve AA2: 47,83±1,78 mg/dL) (p=0,014). Sıçanların c/EBPα genlerinin (KON: 1,07±0,18, KAF: 0,65±0,11, AA1: 1,28±0,17 ve AA2: 0,73±0,22) ve IL-6 genlerinin (KON: 1,18±0,20, KAF: 1,73±0,44, AA1: 1,89±0,46, AA2: 2,86±0,47) rölatif gen ekspresyon düzeylerinde gruplar arasında anlamlı bir farklılık bulunmasa da istatistiksel anlamlılık yönünde eğilimler tespit edilmiştir (sırasıyla p=0,065 ve p=0,056). Sonuç olarak bu çalışmada akrilamid maruziyeti kafeterya diyeti ile indüklenen hiperfajik yeme davranışını, vücut ağırlık artışını, beden kütle indeksini, kuru ağırlık yağ oranını ve rölatif toplam perirenal yağ doku ağırlığını artırmıştır. Gözlenen olumsuz etkiler daha yüksek doz akrilamid uygulamasıyla daha da belirginleşmiştir. Bu veriler göz önüne alındığında akrilamid maruziyetinin azaltılması ile besin sanayisinde ve bireysel olarak besinlerde akrilamid oluşumunun önüne geçilmesi, obezitenin önlenmesi açısından oldukça önemlidir.