Obez Sıçanlara Uygulanan Topiramatın Hipotalamustaki Obezite İle İlişkili Protein ve Nöropeptit-y Düzeylerine Etkilerinin Araştırılması

Abstract

Amaç: Çağımızın hastalığı olarak görülen obezitenin giderek yaygınlaşması bu hastalığın tedavisinde yeni çözümler gerektiğini göstermektedir. Son zamanlarda obezite tedavisi amacıyla en sık başvurulan ilaçlar yan etki olarak kilo kaybına sebep olan anti-epileptiklerdir. Bununla birlikte bu ilaçların beyindeki açlık tokluk merkezi olan hipotalamik çekirdekler üzerine etkisine ilişkin hayvan modelinde yapılmış herhangi bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu çalışmada obez sıçanlara uygulanan topiramatın hipotalamustaki obezite ile ilişkili protein ve nöropeptit-y düzeyleri üzerine etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Materyal ve Metot: Bu çalışmada her grupta beş adet hayvan bulunacak şekilde yirmi dört dişi sıçan dört eşit gruba ayrılmıştır. Non-obez Kontrol, Obez Kontrol, Non-obez topiramat ve Obez topiramat olarak adlandırılmış ve obez gruplarda bulunan denekler aynı süre içerisinde %40 yağ içeren diyetle beslenerek obez olmaları sağlanmıştır. 15 haftanın sonunda tüm denekler kardiyak perfüzyon işlemine tabi tutulmuş ve beyin dokuları çıkarılmıştır. Gerekli histolojik, stereolojik ve biyokimyasal analizler yapıldımıştır. Bulgular: Nöron sayıları üzerine yapılan stereolojik değerlendirmede, arkuat çekirdekte tüm gruplar arasında anlamlı fark gözlemlenmiştir (p<0.001). Ventromedial çekirdeklerde; non-obez kontrol grubundaki nöron sayısının tüm gruplara oranla anlamlı ölçüde az olduğu gözlemlenmiştir (p<0.001). Dorsomedial çekirdekte ise; obez topiramat grubunda nöron sayısının obez kontrol grubuna kıyasla oldukça az olduğu belirlenmiştir (p<0.001). İmmünohistokimyasal çalışmada, NPY immün pozitifliğinin obezitede artarken, topiramat tedavisi ile düştüğü gösterilmiştir. Ayrıca FTO protein miktarının obezite durumunda arttığı topiramat tedavisi ile azaldığı tespit edilmiştir. Obezite ile artan oksidatif stres belirteçlerinin topiramat tedavisi ile azaldığı tespit edilmiştir. Sonuç:Bu çalışmadan elde edilen bulgulara göre, obezite kullanımı oksidatif stres oluşumuna sebep olmaktadır. Ayrıca topiramat kullanımı hiptalamusun farklı bölümlerini değişik şekilde etkilemektedir. Topiramatın obezite üzerindeki etki mekanizmasının NPY ve FTO seviyesindeki azalma ile bağlantılı olabileceği düşünülmektedir.

Aim: The increasing prevalence of obesity in the treatment of the disease requires the introduction of alternative solutions. Lately for this purpose, the most commonly used drugs that lead to weight loss as a side effect are anti-epileptics. The weight-consuming side effects of anti-epileptics have been clinically investigated but its effects in the hunger satiety center of the brain on the hypothalamic nuclei has not been investigated with animal models. The aim of the present study is to investigate the effects of topiramate on the protein and neuropeptide-Y level in the hypothalamus which is associated with obesity. Materials and Methods: In this study, twenty-four female rats were divided into four equal groups: non-obese control, obese control, non-obese topiramate and obese topiramate. In the none-obese group; obese group were fed a 40 % high-fat diet. At the end of week 9, the drug treatment started and the subjects took topiramate once a day for 6 weeks. All animals were performed to cardiac perfusion under high-dose anesthetized on 15th week. Tissues samples were analyzed by using biochemical, histological and sterological methods. Results: In the statistical analysis of neurons census in the arcuate nucleus area, a significant difference was observed between all groups (p<0.001). The number of neurons counted in the non-obese topiramate groups was found to be significantly higher than the number of neurons in the non-obese control group (p<0.001). In examining the ventromedial nucleus of the entire group, it was observed that the neuron number of the non-obese control group was significantly lesser than the number of neurons of the entire group (p<0.001). Whereas NPY levels which were analyzed in all subjects increased in obesity, the treatment with topiramate and NPY showed low levels. Further, it has been also found that the amount of the FTO protein increased in direct proportion to obesity, but NPY levels were decrease on treatment groups. Conclusion: The use of obesity and topiramate leads to oxidative stress. Also, the mechanisms of topiramte on the obesity is thought to be associated with decreased levels of NPY and FTO.