The Effect of Botulinum Toxin A on Leptin, Ghrelin, Insulin, Glucagon and Oxidative Stress in Diet-induced Obesity Rat Model

INTRODUCTION: The utility of botulinum toxin A in the treatment of obesity is debatable. The purpose of this study was to look at the effects of botulinum toxin injections into rat stomachs on body weight, insulin, glucagon, ghrelin, and leptin levels, along with oxidative stress markers.
METHODS: Three groups of 35 female Wistar Albino rats were created: botox group (n = 15), control group (n = 15), and sham group (n = 5). All rats were given cafeteria food (CAF) for 70 days. The botox group received 20 international units (IU) of botulinum toxin after 70 days of feeding, 2.5 IU to each of the eight locations in the stomach. The control group received 20 IU of saline in the same way. The sham group only underwent laparotomy. All rats continued the CAF after surgery, and their weights were monitored every 3 days. The rats were killed on the 51st day, and their blood and white and brown adipose tissue samples were collected.
RESULTS: In a diet-induced obesity rat model, botulinum toxin injection into the stomach did not affect weight reduction (*p> 0.05). However, the levels of insulin, glucagon and ghrelin secretion decreased and that of leptin remained unaffected. Botulinum toxin increased catalase expression (*p<0.05) but had no effect on other oxidative stress markers examined (*p> 0.05).
DISCUSSION AND CONCLUSION: Botulinum toxin administration had no impact on weight reduction in this animal model (*p> 0.05), although it did decrease insulin, glucagon and ghrelin production, but had no effect on leptin levels.

Keywords: botulinum toxin, obesity treatment, oxidative stress, vascular endothelial growth factor

Diyetle Oluşturulan Obezite Sıçan Modelinde Botulinum Toksin A'nın Leptin, Ghrelin, İnsülin, Glukagon ve Oksidatif Stres Üzerine Etkisi

GİRİŞ ve AMAÇ: Botulinum toksin A'nın obezite tedavisindeki faydası tartışmalıdır. Bu çalışmanın amacı, sıçan midelerine uygulanan botulinum toksin enjeksiyonlarının vücut ağırlığı, insülin, glukagon, ghrelin ve leptin düzeyleri ile oksidatif stres belirteçleri üzerindeki etkilerini incelemektir.
YÖNTEM ve GEREÇLER: 35 dişi Wistar Albino sıçandan oluşan üç grup oluşturuldu: botulinum toksin grubu (n = 15), kontrol grubu (n = 15) ve sham grubu (n = 5). Tüm sıçanlara 70 gün boyunca kafeterya diyeti verildi. Botoks grubuna, 70 günlük beslenmeden sonra, midedeki sekiz bölgenin her birine 2,5 ünite olmak üzere 20 ünite botulinum toksini verildi. Kontrol grubuna aynı şekilde 20 ünite serum fizyolojik verildi. Sham grubuna sadece laparotomi uygulandı. Tüm sıçanlar ameliyattan sonra kafeterya diyetine devam etti ve ağırlıkları her 3 günde bir takip edildi. Sıçanlar 51. günde sakrifiye edildi ve kan örnekleri ile beyaz ve kahverengi yağ dokusu örnekleri toplandı.
BULGULAR: Diyetle oluşturulan obezite sıçan modelinde, mideye botulinum toksini enjeksiyonu kilo kaybını etkilemedi (*p> 0.05). Ancak insülin, glukagon ve ghrelin salgılanma seviyeleri azaldı ve leptin salgılanması etkilenmedi. Botulinum toksini katalaz ekspresyonunu artırdı (*p<0.05), ancak oksidatif stres göstergeleri üzerinde çok az etkisi olmuştur (*p> 0.05).
TARTIŞMA ve SONUÇ: Botulinum toksini uygulamasının bu hayvan modelinde kilo kaybı üzerinde hiçbir etkisi olmamıştır. İnsülin glukagon ve ghrelin üretimini azaltmış, leptin seviyeleri üzerinde hiçbir etkisi olmamıştır.

Anahtar Kelimeler: botulinum toksini, obezite tedavisi, oksidatif stres, vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF)