AI Summary & Key Takeaways
AI InsightThe preventive effect of probiotics may be due, in part, to modulation of apoptosis and their anti-inflammatory activity.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
Background/aims: Intestinal bacteria induce endogenous signals that play a pathogenic role in hepatic insulin resistance and non-alcoholic fatty liver disease. Probiotics could modulate the gut flora and could influence the gut-liver axis. We aimed to investigate the preventive effect of two probiotic mixtures on the methionine choline-deficient diet-induced non-alcoholic steatohepatitis model in rats. Methods: Two studies, shortterm (2 weeks) and long-term (6 weeks), were carried out using 60 male Wistar rats. The 2-week study included six groups. Rats were fed with methionine choline-deficient diet or pair-fed control diet and were given a placebo or one of two probiotic mixtures (Pro-1 and Pro-2) by orogastric gavage. In the 6-week study, rats were allocated into four groups and were fed with methionine choline-deficient diet or pair-fed control diet and given a placebo or Pro-2. At the end of the 2- and 6-week periods, blood samples were obtained, the animals were sacrificed, and liver tissues were removed. Serum alanine aminotransferase activity was determined; histologic and immunohistochemical analysis was performed for steatosis, inflammation, protein expression of tumor necrosis factor-α, and apoptosis markers. Results: In both studies, methionine choline-deficient diet caused an elevation of serum alanine aminotransferase activity, which was slightly reduced by Pro-1 and Pro-2. In the 2- and 6-week studies, feeding with methionine choline-deficient diet resulted in steatosis and inflammation, but not fibrosis, in all rats. In the 2-week study, in rats fed with methionine choline-deficient diet and given Pro-1, steatosis and inflammation were present in 2 of 6 rats. In rats fed with methionine choline-deficient diet and given Pro-2, steatosis was detected in 3 of 6 rats, while inflammation was present in 2 of 6 rats. In the 6-week study, in rats fed with methionine choline-deficient diet and given Pro-2, steatosis and inflammation were present in 3 of 6 rat livers. In both the 2- and 6-week studies, methionine choline-deficient diet resulted in tumor necrosis factor-α, proapoptotic Bax, caspase 3, caspase 8, and anti- apoptotic Bcl-2 expression in all rat livers. Pro-1 and Pro-2 treatment influenced protein expression involved in apoptosis and tumor necrosis factor-α in varying degrees. Conclusions: Pro-1 and Pro-2 decrease methionine choline-deficient diet-induced steatohepatitis in rats. The preventive effect of probiotics may be due, in part, to modulation of apoptosis and their anti-inflammatory activity.
Özet
Amaç: Intestinal bakteriler, hepatik insülin direnci vc non-alkolik yağlı karaciğer hastalığında patojenik rol oynayan endojen sinyalleri indük-lerler. Probiyotikler barsak florasını düzenleyerek karaciğer-barsak ekseninde etki gösterebilirler. Bu çalışmada sıçan modellerinde metiyonin ve kolinden fakir diyet ile oluşturulan non-alkolik steatohepatitte iki probiyotik karışımının koruyucu etkisini araştırmayı amaçladık. Yöntem ve Gereç: Altmış adet erkek Wistar sıçan kullanılarak 2 ve 6 haftalık iki çalışma yapılmıştır, iki haftalık çalışma 6 gruptan oluşturulmuştur. Sıçanlar metiyonin ve kolinden fakir diyet ya da kontrol diyetle beslenmiş ve orogastrik sonda ile plasebo ya da iki probiyotik karışımı (Pro-1, Pro-2) verilmiştir. Altı haftalık çalışmada sıçanlar 4 gruba bölünerek metiyonin ve kolinden fakir diyet ya da kontrol diyet ile beslenmişler ve plasebo ya da Pro-2 verilmişlerdir. Çalışma sonunda sıçanlar kanları alınarak kurban edilmiş ve karaciğerleri alınmıştır. Serum alanin ami-notransferazlari saptanan hayvanlarda steatozis, inflanıasyon, tümör nekroz faktörü - a ekspresyonu ve apopitozisiıı saptanması için histolojik ve immünhistokimyasal inceleme yapılmıştır. Bulgular: Her iki çalışmada da metiyonin ve kolinden fakir diyet serum alanin anıinotransfe-raz seviyesinde, Pro-1 ve Pro-2 ile hafif dtişüriilebilen. bir artışa neden olmuştur, iki ve 6 haftalık çalışmalarda metiyonin ve kolinden fakir diyet tüm sıçanlarda steatozis ve inflamasyona neden olurken fibrozis oluşturmamıştır. İki haftalık çalışmada metiyonin ve kolinden fakir diyet ve Pro-1 ile beslenen 6 sıçanın 2'sinde steatozis ve inflanıasyon görülmüştür. Metiyonin ve kolinden fakir diyet ve Pro-2 ile beslenen 6 sıçanın 3'ünde steatozis görülürken 2'sinde inflanıasyon vardı. Altı haftalık çalışmada metiyonin ve kolinden fakir diyet ve Pro-2 ile beslenen 6 sıçanın 3'ünde steatozis ve inflanıasyon vardı. Her iki çalışmada da metiyonin ve kolinden fakir diyet tüm sıçan karaciğerlerinde, tümör nekroz faktö-rii-ct, proapopitotik Box, caspase 3, caspase 8 vc anti-apopitotik Bcl-2 ekspresyonuna neden oldu. Sonuç: Pro-1 ve Pro-2, sıçanlarda metiyonin ve kolinden fakir diyet ile oluşturulan steatohepatiti azaltmaktadır. Probiyotiklerin koruyucu etkisi kısmen apopitoz modülasyonu ve antiinfla-matuar etkilerine bağlı olabilir.