Çam ile Acı Badem Yağlarının Doku Yağ Asidi Kompozisyonuna Etkileri

Hem klinik (Ruiz-Gutierrez vd., 1993), hem de deneysel diyabette (Holman vd., 1983; Murugan ve Pari, 2007) yağ asidi kompoziyonunun değiştiği bilinmektedir. Lipit profilinde görülen değişiklikler diyabetin en önemli komplikasyonlarından biridir. Yağ dokusundan yağ asidi mobilizasyonunun artması sonucu kanda serbest yağ asidi düzeyi artmakta, ortaya çıkan bu durum diyabette lipit metabolizması bozukluklarının temelini oluşturmaktadır (Ramkumar vd., 2008). Fosfolipitler hücre zarının en önemli bileşenlerinden biridir. Diyabette plazma, aort, böbrek, kalp ve karaciğer dokularında fosfolipit düzeyinde değişikliklerin olduğu ve dokularda araşidonik ve palmitoleik asit düzeyinin azaldığı, linoleik ve eikosatrienoik asit (20:3, n-6) (dihomo-γ-linolenik asit) düzeyinin arttığı ileri sürülmüştür. Ortaya çıkan bu dalgalanmaların diyabette delta 9, delta 6 ve delta 5 desaturaz enzim aktivitesinin baskılanmasından dolayı ortaya çıktığı ifade edilmiştir (Nishida vd., 1998). Rimoldi ve arkadaşları (2001) delta 6 desaturaz (D6D) ekspresyonunun insüline bağlı olduğu, diyabetik sıçanlarda D6D mRNA düzeyinin azaldığını, insülin ilavesiyle durumun düzeldiğini bildirmişler. İnsülin, bu enzimlerin aktivitesinden sorumlu olan en önemli hormondur. Diyabet koşullarında aktiviteleri baskılanan bu enzimlerin, insülin uygulaması ile tekrardan eski aktivitelerini geri kazandıkları saptanmıştır (Montanaro vd., 2005).

Diyabet koşullarında bu enzimlerin aktivitesi baskılandığından dolayı, bu enzimlerin sorumlu olduğu metabolik yollarda çeşitli yağ asidi metabolitlerinin biriktiği ya da azaldığı gözlenmiştir. Memelilerde çoklu doymamış yağ asidi biyosentezi linoleik, α- linolenik ve oleik asitten delta 5 desaturaz ve delta 6 desaturaz aracılığı ile gerçekleşmektedir (Brenner, 2003; Nakamura ve Nara, 2004). Delta 6 desaturaz araşidonik asit biyosentezinin ilk enzimi olup aynı zamanda hız sınırlayıcı basamağını oluşturmaktadır (Nishida vd., 1998). Delta 6 desaturaz, linoleik asidi gamma linolenik aside dönüştürmekte gamma linolenik asitte de zincir uzatılma reaksiyonları ile eikosatrienoik asit dönüşmekte, delta 5 desaturaz eikosatrienoik asidi araşidonik aside dönüştürmektedir. Araşidonik asitte, delta 4 desaturaz tarafından dokosaheksaenoik aside dönüştürülmektedir.

Deneysel Tip-1 ve Tip-2 diyabet oluşturduğumuz sıçanların kan (eritrosit, serum), karaciğer, böbrek, beyin ve kas dokusu çoklu doymamış yağ asidi kompozisyonunda (linoleik, α-linolenik, araşidonik ve dokosaheksaenoik asit) önemli değişikliklerin olduğu saptandı. Hem klinik hem de deneysel diyabette gamma linolenik asit ürünlerinin azaldığı bilinen bir durumdur. Araşidonik asit bir gamma linolenik asit ürünü olduğu için, gamma linolenik asit düzeyinde ortaya çıkan bir azalma, araşidonik asit düzeyinede yansımaktadır (Jamal, 1990).

Deneysel olarak oluşturulan diyabette, doymuş yağ asidi kopozisyonunun değiştiği bilinen bir durumdur (Pari ve Venkateswaran, 2004). Asetil CoA karboksilaz ve yağ asidi sentaz enzimleri doymuş yağ asidi olan palmitik asit sentezini gerçekleştirmektedir. Diyabette ortaya çıkan insülin eksikliğinden dolayı asetil CoA karboksilaz ve yağ asidi sentaz enzimlerinin aktivitesinin azaldığı bildirilmiştir (Choi vd.,1989; Lee vd., 1973; Wang ve Sul, 1998; Griffin ve Sul, 2004; Witters ve Kempn, 1992).

Oleik ve palmitoleik asit en önemli tekli doymamış yağ asitleridir ve depo ve membran fosfolipitlerinin en önemli kaynağını oluşturmaktadır. Bu yağ asitleri steroil CoA desaturaz (Delta 9 desaturaz) tarafından sentezlenmektedir. Oleik asidin stearik aside oranı membran akışkanlığı ile hücre etkileşimini etkileyen önemli faktörlerden biridir. Bu oranda meydana gelen anormal değişikliklerin yaşlanma, kanser, nörolojik ve immün sistem hastalıkları, obezite, diyabet, hipertansiyon ve kalp damar hastalıklarını da kapsayan çeşitli hastalık ve fizyolojik durumlarda önemli rolü olduğu gösterilmiştir (Ntambi, 1999).

Steroil CoA (SCD) desaturaz, en çok karaciğer ve yağ dokusunda bulunmakta, uzun zincirli doymamış yağ asidi sentezinin ilk basamağını oluşturmaktadır. Dokularda steroil CoA desaturaz aktivitesinde meydana gelen değişiklikler hücre membran fosfolipidlerinin bileşimini yansıtır. Bundan dolayı steroil CoA desaturaz, fizyolojik değişiklikleri düzenlemede önemli düzenleyici role sahiptir, örneğin insülin hassasiyeti ve insülinin metabolik oranının membran yağ asidi profilini etkilediği çeşitli çalışmalarda gösterilmiştir (Kumar vd., 2013; Srinivasan ve Pari, 2013).

Diyabetik sıçanların karaciğerinde steroil CoA desaturazın, mRNA düzeyini dramatik bir şekilde azalttığı, insülin ya da diyete fruktoz eklenmesiyle SCD mRNA

düzeyinin eski düzeyini geri kazandığı, ancak burada insülin veya fruktozun tek başına uygulanmaktansa ikisinin beraber uygulanmasının daha etkili sonuçlar ortaya çıktığı belirlenmiştir. SCD’nin insülinden bağımsız bir şekilde glukoz ile upregüle edilebildiği rapor edilmiştir (Jones vd., 1998).

SREBPs-1c (Sterol düzenleyici eleman bağlayıcı proteinler) lipojenik enzimleri kodlayan genlerin ekspresyonunun kontrolünden sorumlu bir transkripsiyon faktörüdür. Lipit biyosentezine katılan enzimleri kodlayan gen bölgelerine bağlanarak bu enzimlerin mRNA düzeyini, ya da ekspresyonunu arttırmaktadır. Bu enzimler Asetil-CoA karboksilaz (ACC), yağ asidi sentaz (FAS), stearoil CoA desaturaz 1 ve 2, ATP sitrat liyaz, glukoz-6- fosfat dehidrojenaz ve gliserol-3-fosfat açil transferazdır. STZ kullanılarak diyabet yapılan sıçanların karaciğerinde SREBP-1c'nin mRNA ekspresyonunun azaldığı, insülin uygulaması ile eski düzeyini geri kazandığı tespit edilmiştir. İn vivo deneylerde insülinin SREBP-1c'nin transkripsiyonu üzerinde rolünün olduğu tespit edilmiştir (Matsuzaka vd., 2004; Shimomura vd., 1999; Ferré ve Foufelle, 2007; Xiao ve Song, 2013).

Diyabette SREBP-1c aktivitesinde ortaya çıkan azalma, yağ asidi içeriğinde meydana gelen değişikliklerin en önemli sebebini oluşturmaktadır. Delta 6 desaturaz, delta 5 desaturaz, delta 9 desaturaz, asetil CoA desaturaz ve yağ asidi sentaz enzimlerinin aktivitesinin insüline bağlı olduğu araştırmacılar tarafından ifade edilmiştir (Nishida vd., 1998; Griffin ve Sul, 2004).

Bulgularımızda, Tip-1 ve Tip-2 diyabet oluşturduğumuz sıçanların incelediğimiz dokularında doymuş ve doymamış yağ asidi kompozisyonunun değiştiği, uyguladığımız acı badem ve çam yağının metabolizmada salgılanan insülin miktarı üzerinde yeterince etkili olmaması sebebiyle yağ asidi kompozisyonunda ortaya çıkan değişiklikleri önlemede yetersiz kaldıklarını düşünmekteyiz. Çünkü yukarıda bahsettiğimiz enzimlerin aktivitesi insüline bağlıdır, insülin düzeyinde ortaya çıkan azalma, doğrudan yağ asidi sentezine katılan enzimlerin aktivitesine olumsuz yönde yansımaktadır.

Uyguladığımız acı badem ve çam yağının kan şekerini diyabet grubuna göre azaltmış olmasına karşın, kontrol grubuna göre hala yüksektir (Tip-1). Kanda şeker düzeyinin yüksek olması, kanda yeterli miktarda insülin bulunmadığını göstermektedir

(Tip-1). Yaptığımız literatür taramasında göre, diyabette, yağ asidi kompozisyonuna yönelik yapılan çalışmalarda farklı sonuçların ortaya çıktığı görülmektedir. Bitkisel ekstraktlar veya çeşitli fitokimyasal maddelerin kullanıldığı diyabet çalışmalarında, uygulanan ekstrakt ve maddelerin kan şeker düzeyini etkili bir şekilde düşürdüğü ve kontrol grubu değerlerine yakın değerlerde pankreastan insülin salgılandığı araştırmacılar tarafından rapor edilmiştir.

Bu ekstrakt ve fitokimyasalların kan şekerini pankreasta bulunan mevcut beta hücrelerinden salgılanan insülin miktarını arttırarak etki gösterdiği ve bu çalışmalarda, yağ asidi kompozisyonunda görülen düzelmenin, insülin düzeyinde ortaya çıkan artıştan kaynaklandığı öne sürülmüştür (Ramesh vd., 2007; Ramkumar vd., 2008; Murugan ve Pari, 2007; Pari ve Venkateswaran, 2004; Kumar vd., 2013). Yukarıda belirtilen araştırmacıların elde ettiği bulgular incelendiğinde, diyabetik sıçanlara uyguladıkları ekstrak ve fitokimyasalların pankreastan salgılanan insülin miktarında ciddi artışlara sebep olduğu, bu yolla da doku yağ asidi kompozisyonunun korunmasına katkı yaptıkları ifade edilmiştir

4.6. Çam ile Acı Badem Yağlarının Doku ADEK Vitaminleri, Kolesterol ve Sterol