Farklı Mandıralarda Üretilen Küflü (Göğermiş) Civil Peynirin Sitotoksik ve Genotoksik Özelliklerinin Belirlenmesi

Amaç: Küflü (göğermiş) peynir genellikle ülkemizin doğu bölgesinde üretilip her kesimden insan tarafından yüksekmiktarlarda tüketilen günlük bir besin kaynağıdır. Bugüne kadar yapılan çalışmalar, genel anlamda üretilen peynirlerüzerinde yetişen mikroorganizmaların tanımlanması ve bu mikroorganizmalar tarafından üretilen toksinlerin belirlenmesiamacıyla düzenlenmiştir. Ancak küflü peynirler üzerinde yetişen mikroorganizmalar tarafından üretilen sekondermetabolitler, peynir içeriğinde bulunan suda ve alkolde çözünen protein, yağ ve karbonhidrat gibi moleküllerle etkileşimegirerek herhangi bir toksik mekanizmaya neden olma potansiyelleri daha önce değerlendirilmemiştir.Gereç ve Yöntem: Çalışmamızda, Erzurum yöresine ait farklı mandıralardan alınan üç farklı küflü civil peynirin toplam izolatıorganizmalarla birlikte hazırlanarak fibroblast hücre kültüründe (HDFa) in vitro sitotoksik ve genotoksik değerlendirmeleriyapılmıştır. Hücre kültüründe toksikolojik değerlendirmeler 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-DiphenyltetrazoliumBromide (MTT) hücre canlılık testiyle belirlenmiştir. İzolatların hücrelerde oluşturabileceği genotoksik özellikler Hoechst33258 floresan boyama tekniği kullanılarak çekirdek yapıları floresan mikroskop altında incelenmiş ve farklı çekirdekmutasyonları belirlenmiştir. Ayrıca, akış sitometrisi tekniği kullanılarak hücrelerde oluşabilecek ölüm mekanizmalarıortaya konulmuştur.Bulgular: Küflü peynirlerden elde edilen su ve alkol izolatlarının hücre kültürleri üzerinde minimum %10 ve maksimum %40seviyesinde bir sitotoksisiteye neden olduğu ve bu sonuçların kontrole kıyasla önemli bir seviyeye ulaştığı tespit edilmiştir.Ayrıca, çekirdek mutasyonları incelendiğinde uygulanan izolatların hücre kültürleri üzerinde önemli ölçüde bir mutasyonaneden olmadığı belirlenmiştir. Küflü peynir uygulamaları, akış sitometrisi sonuçlarına göre hücre ölüm mekanizmalarınınapoptotik ölüm yolakları üzerinden gerçekleştiği görülmüştür.Sonuç: Çalışmamız sonucunda küflü peynir izolatlarının farklı seviyelerde sitotoksik özellikler gösterebileceği anlaşılmışve kontrole kıyasla önemli seviyede bir genotoksisite göstermediği belirlenmiştir. Elde edilen bilgiler ışığında, küflü peyniruygulamasının mutajenik bir etkiye sahip olmadığı fakat yüksek miktarlarda etkileşim durumunda apoptotik hücre ölümmekanizmasının tetiklendiği anlaşılmıştır.

Determination of the Cytotoxic and Genotoxic Properties of Moldy (Blue Cheese) Civil Cheese Produced in Different Dairy Farms

Aim: Moldy (blue cheese) cheese is generally produced in eastern region of our country as daily food sources consumed by many people. The previous studies were designed to identify microorganism varieties growing on the cheese and to investigate their toxic substances. Seconder metabolites produced by microorganisms grown on moldy cheeses and the toxic mechanism by interacting with water and alcohol soluble materials like proteins, fats and carbohydrates in cheese content were evaluated. Material and Methods: Three different moldy cheese isolates from different dairy farms in Erzurum region were prepared together with organisms and in vitro cytotoxic and genotoxic evaluations were performed on fibroblast cells (HDFa). Toxicological evaluations were performed by 3- (4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium Bromide (MTT) cell viability test. Genotoxic properties of isolates were examined using Hoechst 33258 fluorescent staining technique, nuclei structures were examined under fluorescence microscope and different nucleus mutations were determined. In addition, cell death mechanisms resulted from isolate applications have been investigated by flow cytometry technique. Results: It was determined that water and alcohol isolates obtained from moldy cheeses caused a minimum of 10% and a maximum of 40% cytotoxicity on cell cultures, and these results reached a significant level compared to controls. In addition, when nuclear mutations were examined, it was seen that applied isolates did not cause a significant mutation on cell cultures. Finally, according to flow cytometry results, cell death mechanisms occur through apoptotic death pathways as a result of moldy cheese applications. Conclusion: It was analyzed that moldy cheese isolates may show different levels of cytotoxic properties and they did not show a significant level of genotoxicity compared to the negative control. Also, it was understood that the application of moldy cheese did not have mutagenic effects but, the apoptotic cell death mechanism was enhanced when the high concentrations of isolates were applied.

PDF

___

1. Kaynar P. Ülkemiz peynirleri üzerine mikrobiyolojik araştırmalar. Turk Mikrobiol Cem Derg. 2011;41(1):1-8.
2. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı. Türk gıda kodeksi peynir tebliği. Resmi Gazete. https://www.resmigazete. gov.tr/eskiler/2015/02/20150208-16.htm. Published 2015. Accessed June 18, 2020.
3. Tarakci Z, Temiz H. A review of the chemical, biochemical and antimicrobial aspects of Turkish Otlu (herby) cheese. Int J Dairy Technol. 2009;62(3):354-60.
4. Kamber U, Terzi G. The traditional cheeses of Turkey: Central Anatolian Region. Food Rev Int. 2008;24(1):74- 94.
5. Yücel İŞ, Karapınar M, Yaman DB, Yenice E. Isparta ili ve yöresine ait geleneksel küflü çömlek peynirinin mikroflorası üzerine bir araştırma. Türkiye 9. Gıda Kongresi. 2006:461-4.
6. Hayaloglu AA, Kirbag S. Microbial quality and presence of moulds in Kuflu cheese. Int J Food Microbiol. 2007;115(3):376-80.
7. Yetim H, Çakmakçı S. Küfle olgunlaştırılan bazı bitkisel ve hayvansal gıdalar. Gıda. 1997;22(4).
8. Cakmakci S, Cetin B, Gurses M, Dagdemir E, Hayaloglu AA. Morphological, molecular, and mycotoxigenic identification of dominant filamentous fungi from moldy civil cheese. J Food Prot. 2012;75(11):2045-9.
9. Frisvad JC, Thrane U, Samson RA, Thrane U, Samson RA. Mycotoxin producers. Food Mycology. 2007:149-74.
10. Boysen M, Skouboe P, Frisvad J, Rossen L. Reclassification of the Penicillium roqueforti group into three species on the basis of molecular genetics and biochemical profiles. Microbiology. 1996;142(3):541-9.
11. Geisen R, Cantor MD, Hansen TK, Holzapfel WH, Jakobsen M. Characterization of Penicillium roqueforti strains used as cheese starter cultures by RAPD typing. Int J Food Microbiol. 2001;65(3):183-91.
12. İşleyi̇ ci̇ Ö, Can Sancak Y, Morul F. Divle tulum peynirinde aflatoksin M1 düzeyi üzerine bir araştırma. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Vet Fakültesi Derg. 2011;22(2):105-10.
13. Topal Ş. Gıdalarda bulunan önemli toksik küfler ve sağlık açısından değerlendirilmesi. Gıda. 1986;11(6).
14. Sağdıç O, Özçelik S, Şimşek B, Özdemir C. Geleneksel yöntemle üretilen küflü peynirlerin mikrobiyolojik nitelikleri ve küf florası. Türkiye 10 Gıda Kongresi. 2008;(1):709-12.
15. Dragacci S, Gleizes E, Fremy JM, Candlish AAG. Use of immunoaffinity chromatography as a purification step for the determination of aflatoxin M1 in cheeses. Food Addit Contam. 1995;12(1):59-65.
16. Tunail N. Mikrobiyel enfeksiyon ve intoksikasyonlar. Ankara Ünv. Ziraat Fak. Gıda Müh. Bölümü yayını. 2000;82-88 Erişim: http://www.mikrobiyoloji.org/ TR/Genel/DosyaGoster.aspx? DIL=1&BELGEANAH= 784&DOSYAISIM= 210010301.pdf, Erişim Tarihi:20.11.2020
17. Sabuncuoğlu SA, Baydar T, Giray B, Şahin G. Mikotoksinler: toksik etkileri, degredasyonları, oluşumlarının önlenmesi ve zararlı etkilerinin azaltılması. Hacettepe Üniversitesi, Eczacılık Fakültesi Dergisi. 2008;28(1):63-92.
18. Erdogan A, Gurses M, Sert S. Isolation of moulds capable of producing mycotoxins from blue mouldy Tulum cheeses produced in Turkey. Int J Food Microbiol. 2003;85(1-2):83-5.
19. Tsai WYJ, Liewen MB, Bullerman LB. Toxicity and sorbate sensitivity of molds isolated from surplus commodity cheeses. J Food Prot. 1988;51(6):457-62.
20. Venugopala KN, Khedr MA, Girish YR, Bhandary S, Chopra D, Morsy MA, et al. Crystallography, in Silico Studies, and In Vitro Antifungal Studies of 2,4,5 Trisubstituted 1,2,3-Triazole Analogues. Antibiotics. 2020;9(6):350
21. Küçükdoğru R, Türkez H, Arslan ME, Tozlu ÖÖ, Sönmez E, Mardinoğlu A, et al. Neuroprotective effects of boron nitride nanoparticles in the experimental Parkinson’s disease model against MPP+ induced apoptosis. Metab Brain Dis. 2020;35(6):947–57.
22. Habib SA, Abdelrahman RS, Abdel Rahim M, Suddek GM. Anti‐apoptotic effect of vinpocetine on cisplatin‐ induced hepatotoxicity in mice: The role of Annexin‐V, Caspase‐3, and Bax. J Biochem Mol Toxicol. 2020;34(10).
23. Bullerman LB, Olivigni FJ. Mycotoxin producingpotential of molds isolated from cheddar cheese. J Food Sci. 1974;39(6):1166-8.
24. Tekinşen KK, Elmalı M. Taze civil (çeçil) peynirin bazı mikrobiyolojik özellikleri. Atatürk Üniversitesi Vet Bilim Derg. 2010;1(4):78-81.
25. Geisen R, Cantor M., Hansen T, Holzapfel W, Jakobsen M. Characterization of Penicillium roqueforti strains used as cheese starter cultures by RAPD typing. Int J Food Microbiol. 2001;65(3):183-91.
26. Gobbetti M, Lowney S, Smacchi E, Battistotti B, Damiani P, Fox PF. Microbiology and biochemistry of taleggio cheese during ripening. Int Dairy J. 1997;7(8-9):509-17.
27. Hayaloglu AA. Cheese varieties ripened under brine. In: McSweeney PLH, Fox PF, Cotter PD, editors. 4th ed. Cheese. Elsevier; 2017:997-1040.
28. Pardini B, Viberti C, Naccarati A, Allione A, Oderda M, Critelli R, et al. Increased micronucleus frequency in peripheral blood lymphocytes predicts the risk of bladder cancer. Br J Cancer. 2017;116(2):202-10.
29. Bonassi S, Znaor A, Ceppi M, Lando C, Chang WP, Holland N, et al. An increased micronucleus frequency in peripheral blood lymphocytes predicts the risk of cancer in humans. Carcinogenesis. 2006;28(3):625-31.
30. Li F, Huang Q, Chen J, Peng Y, Roop D, Bedford JS, et al. Apoptotic cells activate the “phoenix rising” pathway to promote wound healing and tissue regeneration. Sci Signal. 2010;3(110):ra13-ra13.
31. Bergmann A, Steller H. Apoptosis, stem cells, and tissue regeneration. Sci Signal. 2010;3(145):re8-re8.