Akademik Veri Yönetim Sistemi
ÖZKÜTÜK A. A. (Yürütücü), DEMİRAY GÜRBÜZ E., ÖZEL DEMİRALP F. D., AKAN P., ARSLAN N., AKDENİZ D., et al.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Güdümlü, 2023 - Devam Ediyor
Barsak
mikrobiyotası, sindirim, enerji dengesi, bağışıklık ve metabolik süreçlerde
kritik rol oynayan ve bireyler arasında beslenme, genetik ve çevresel etkenlere
bağlı olarak değişkenlik gösteren kompleks bir ekosistemdir. Obezite
gelişiminde mikrobiyota yapısındaki değişiklikler önemli bir biyolojik
mekanizma olarak kabul edilmekte olup, deprem gibi yoğun stres oluşturan
olayların hem mikrobiyota dengesini hem de obezite ve kardiyometabolik riskleri
etkileyebileceği düşünülmektedir.
Bu çalışma, deprem bölgesinde (Hatay) ve
deprem bölgesi dışında (İzmir) yaşayan obez, kilolu ve sağlıklı kilolu
yetişkinlerde bağırsak mikrobiyota profili ve kardiyometabolik risk arasındaki
ilişkinin değerlendirilmesini amaçlamaktadır.
Hatay (n=61) ve İzmir’de (n=89) yaşayan
toplam 150 yetişkinde mikrobiyota kompozisyonu, BKI grupları (O, OW, HW),
beslenme, fiziksel aktivite, stres ve kardiyometabolik parametreler
karşılaştırılmıştır.Dışkı örneklerinden elde edilen DNA'nın 16S rRNA bölgesi
Nanopore ile dizilenmiş; taksonomik sınıflandırma, alfa–beta çeşitlilik, baskın
tür ve LefSe analizleri MassBiome hizmetiyle yapılmıştır.Açlık kan örneklerinde
glukoz, lipid profili, HbA1c, CRP, homosistein ve insülin düzeyleri ölçülmüş;
stres düzeyi anket ve tükürük kortizolü ile değerlendirilmiştir.Beslenme ve
fiziksel aktivite alışkanlıkları ilgili anketlerle belirlenmiştir.İstatistiksel
analizlerde dağılıma uygun testler kullanılmış; kan parametrelerindeki
korelasyonları azaltmak için PCA uygulanmış ve bileşenler mikrobiyota
modellerine kovaryat olarak eklenmiştir. Mikrobiyota ve beslenme farklılıkları
Bray– Curtis temelli PERMANOVA ile, tür düzeyindeki değişiklikler ANCOM-BC2
ile, beslenme kategorilerine katkılar ise SIMPER analizi ile
değerlendirilmiştir.
Tüm örneklere ait mikrobiyal toplulukta
Segatella copri’nin (%21,44) baskın tür olduğunu göstermiştir. Bunu sırasıyla
Faecalibacterium prausnitzii (%8,88), Phocaeicola vulgatus (%5,18), Blautia
massiliensis (%3,75) ve Blautia sp. SC05B48 (%2,81) izlemiştir. BKİ grupları
birlikte değerlendirildiğinde, S. copri, F. prausnitzii, P. vulgatus, B.
massiliensis, Blautia sp. SC05B48, A. rectalis ve M. gnavus tüm gruplarda ortak
baskın türler olarak belirlenmiştir. LEfSe analizinde obez gruplara özgü
farklılaşmalar gözlenmiştir. İzmir obez grubunda, Christensenella massiliensis,
Dysosmobacter sp., Caproicipacterium amylolyticum, Ruminococcus albus birincil
anlamlı türler olarak belirlenmiştir. Hatay obez grubunda ise en belirgin
biyobelirteç Succinivibrio dextrinosolvens olmakla birlikte Blautia spp.,
Ruminococcus torques, Bacteroides ovatus, Collinsella aerofaciens, Enterococcus
faecium, Bacteroides eggerthii öne çıkan diğer önemli türlerdir.İki il arasında
beta çeşitlilik analizleri, baskın türlerin bolluk oranları ve nadir türlerin
dağılımı açısından mikrobiyota kompozisyonunun anlamlı biçimde farklılaştığını
göstermiştir.Bağırsak mikrobiyotasındaki farklılığı en güçlü biçimde açıklayan
faktörün, glukoz, trigliserid, HbA1c, HOMA-IR ve BKİ gibi parametreleri ortak
bir eksende birleştirerek bireyin metabolik risk düzeyini yansıtan PC1 bileşeni
olduğu görülmüştür.Mikrobiyota analizlerinde metabolik risk bileşeni, topluluk
yapısındaki varyasyonu anlamlı biçimde açıklayan tek değişken olurken; lipid
profili, inflamasyon, beslenme, fiziksel aktivite, stres, yaş ve cinsiyet
anlamlı bir etki göstermemiştir. Metabolik risk arttıkça Segatella copri,
Streptococcus thermophilus ve Alistipes communis artarken, Anaerocolumna
türleri ve Caproiciproducens azalma göstermiştir.BKİ topluluk düzeyinde etkili
olsa da tür düzeyinde anlamlı farklılık oluşturmamıştır.Şehir farkına yönelik
analizlerde Collinsella aerofaciens Hatay’da daha yüksek olup demografik
faktörlerden bağımsız olarak şehirlerarasındaki mikrobiyota farklılığını en
tutarlı biçimde yansıtan türdür.
Sonuç olarak, bağırsak mikrobiyotasındaki
değişimlerin obeziteden ziyade metabolik risk profiline duyarlı olduğunu ve
mikrobiyal varyasyonun en güçlü belirleyicisinin metabolik bozulma olduğunu
görülmektedir.Şehirler arasındaki anlamlı farklılıklar çevresel koşulların
mikrobiyotayı şekillendirdiğini düşündürürken, Segatella copri ve Anaerocolumna
gibi türler metabolik durumun biyolojik göstergeleri olarak öne
çıkmaktadır.Beslenme, aktivite, stres ve demografik değişkenlerin anlamlı etki
göstermemesi, bu faktörlerin çalışmadaki mikrobiyal farklılıkları açıklamada
sınırlı kaldığını düşündürmektedir.Genel olarak, bağırsak mikrobiyotasının
metabolik sağlık ekseni etrafında şekillendiği ve bölgesel çevresel etkilerin
Collinsella aerofaciens gibi belirli türlerde açıkça görülebildiği sonucuna
varılmıştır.