Значення галектину-3 у патогенезі функціональних розладів яєчників на тлі цукрового діабету та стресу

Основний зміст сторінки статті

О.Я. Жураківська
Л.Б. Багайлюк
І.О. Костіцька
В.А. Міськів
В.М. Жураківський
О.І. Дячук
А.-І.В. Кондрат
М.І. Польний

Анотація

Мета дослідження: вивчення ролі галектину-3 (Gal-3) у функції яєчників щурів на тлі цукрового діабету (ЦД), хронічного стресу та їх поєднання.
Матеріали та методи. У дослідженні було використано 20 6-місячних білих лабораторних щурів-самок, яких було рівномірно розподілено на 4 групи: група 1 – контрольні тварини, група 2 – щурі з індукованим стрептозотоциновим ЦД (СЦД) та хронічним іммобілізаційним стресом, група 3 – щурі із СЦД, група 4 – щурі з хронічним іммобілізаційним стресом. У плазмі крові визначали рівні глюкози, кортизолу. Проводили морфологічне вивчення тканини яєчника. Матеріал забирали на 28-й день від початку експерименту. Використовували гістологічний, імуногістохімічний, біохімічні та статистичні методи дослідження.
Результати. На тлі підвищеного рівня глюкози та HbA1c в експериментальних групах 2 та 3 спостерігалося повнокрів’я судин мозкової речовини яєчників унаслідок еритроцитарних сладжів та мікротромбів. Загальна морфологія яєчників щурів у групах 2–4 була схожою з морфологією яєчників щурів із синдромом полікістозних яєчників (СПКЯ). Зокрема, це підтверджується появою численних кістозних фолікулів та збільшенням кількості атретичних фолікулів. Крім того, виявлено різні рівні експресії Gal-3 у клітинах різних шарів первинних, вторинних і третинних фолікулів. Фолікулярні клітини щурів із СЦД демонстрували особливо виражену експресію Gal-3. У всіх експериментальних групах експресія Gal-3 збільшилася в тканині яєчників. В яєчниках щурів із СЦД експресія Gal-3 була більш вираженою в клітинах зовнішнього шару первинних, вторинних і третинних фолікулів порівняно зі щурами з коморбідною патологією та хронічним іммобілізаційним стресом. Більшість лютеоцитів жовтого тіла інтенсивно експресували Gal-3. У первинних фолікулах Gal-3 експресувався тільки в клітинах внутрішньої оболонки, тоді як у вторинних фолікулах він експресувався в невеликих або помірних кількостях у клітинах усіх шарів – гранульозного шару, внутрішньої та зовнішньої теки. Атрофічні фолікули інтенсивно експресували Gal-3 у різних досліджуваних групах.
Висновки. Наше дослідження показало, що ЦД та стрес призводять до розвитку СПКЯ, що морфологічно підтверджується появою численних кістозних фолікулів у тканині яєчника й зростанням кількості атретичних і деструкцією первинних та вторинних фолікулів.
ЦД і стрес призводять до збільшення експресії Gal-3 у фолікулярних клітинах на різних стадіях розвитку яєчників, порівняно з контрольними показниками. При цьому експресія Gal-3 була найвищою в групі тварин із ЦД. Враховуючи результати, можна стверджувати, що стрес у тварин із ЦД знижує експресію Gal-3 у клітинах первинних, вторинних і третинних фолікулів, але не в жовтому тілі та атретичних фолікулах. При цьому слід зазначити, що овоцити яєчників залишалися нечутливими до експресії Gal-3.

Блок інформації про статтю

Як цитувати
Жураківська, О., Багайлюк, Л., Костіцька, І., Міськів, В., Жураківський, В., Дячук, О., Кондрат, А.-І., & Польний, М. (2025). Значення галектину-3 у патогенезі функціональних розладів яєчників на тлі цукрового діабету та стресу. Репродуктивне здоров’я жінки, (5), 58–64. https://doi.org/10.30841/2708-8731.5.2025.337950
Номер
Розділ
НА ДОПОМОГУ ЛІКАРЮ-ПРАКТИКУ

Посилання

International Diabetes Federation. Diabetes Atlas [Internet]. Brussels: IDF. Available from: https://diabetesatlas.org/.

Rajbhandari J, Fernandez CJ, Agarwal M, Yeap BXY, Pappachan JM. Diabetic heart disease: A clinical update. World J Diabetes. 2021;12(4):383-406. doi: 10.4239/wjd.v12.i4.383.

Vasyliuk VM, Zhurakivska OYa, Kondrat AIV, Khabchuk VS. Morphological characteristics of the endocrine function of the heart in comorbid pathology. Pol Merkuriusz Lek. 2023;51(3):194-200. doi: 10.36740/Merkur202303102.

American Diabetes Association Professional Practice Committee. 12. Retinopathy, Neuropathy, and Foot Care: Standards of Care in Diabetes-2024. Diabetes Care. 2024;47(1):231-43. doi: 10.2337/dc24-S012.

Vinelli-Arzubiaga D, Suasnabar Campos CE, Laso-Salazar MC, Abarca-Barriga H. Polymorphic variants and risk of diabetic peripheral neuropathy in patients with type 2 diabetes mellitus: systematic review and meta-analysis. BMC Endocr Disord. 2025;25(1):69. doi: 10.1186/s12902-025-01897-1.

Zhurakivska OYa, Koshkin OYe, Tkachuk YL, Rudyak OM, Knyazevych-Chorna TV. Age characteristics of morphogenesis of diabetic myopathies. Probl Endocrine Pathol. 2020;74(4):115-23. doi: 10.21856/j-PEP.2020.4.15.

Van Raalte DH, Bjornstad P, Cherney DZI, de Boer IH, Fioretto P, Gordin D, et al. Combination therapy for kidney disease in people with diabetes mellitus. Nat Rev Nephrol. 2024;20(7):433-46. doi: 10.1038/s41581-024-00827-z.

Mishriky BM, Cummings DM, Powell JR. Diabetes-Related Microvascular Complications – A Practical Approach. Prim Care. 2022;49(2):239-54. doi: 10.1016/j.pop.2021.11.008.

Zhurakivska OY, Bodnarchuk YV, Kostitska IO, Kindrativ EO, Andriiv AV, Zhurakivskyi VM, et al. Morpho-functional characteristics liver of rats in early development of streptosotocin diabetes mellitus using cluster analysis. Probl Endocrine Pathol. 2021;75(1):84-96. doi: 10.21856/j-PEP.2021.1.11.

Zaimi M, Michalopoulou O, Stefanaki K, Kazakou P, Vasileiou V, Psaltopoulou T, et al. Gonadal dysfunction in women with diabetes mellitus. Endocrine. 2024;85(2):461-72. doi: 10.1007/s12020-024-03729-z.

Thong EP, Codner E, Laven JSE, Teede H. Diabetes: a metabolic and reproductive disorder in women. Lancet Diabetes Endocrinol. 2020;8(2):134-49. doi: 10.1016/S2213-8587(19)30345-6.

Pakharenko LV, Zhylka NYa, Shcherbinska OS, Kravchuk IV, Lasytchuk OM, Zhurakivskyi VM, et al. The modern pathogenetic challenges of polycystic ovary syndrome. Reprod Health Woman. 2024;(2):75-80. doi: 10.30841/2708-8731.2.2024.304662.

Pakharenko L, Vorobii V, Kurtash N, Basiuha I. Association of ace gene polymorphism with the development of premenstrual syndrome. Georgian Med News. 2019;(294):37-41.

Pakharenko LV, Vdovichenko YP, Kurtash NY, Basiuha IO, Kravchuk IV, Vorobii VD, et al. Estradiol blood level and ESR1 gene polymorphism in women with premenstrual syndrome. Wiad Lek. 2020;73(12):2581-85.

Nikolić VN, Stefanović M, Mitić D, Sunarić S, Stojiljkovic V, Trajković H, et al. Metformin dosage and galectin-3 levels: іnsights from PCOS patients preparing for IVF. Front Pharmacol. 2025;15:1505022. doi: 10.3389/fphar.2024.1505022.

Di Lella S, Sundblad V, Cerliani JP, Guardia CM, Estrin DA, Vasta GR, et al. When galectins recognize glycans: from biochemistry to physiology and back again. Biochemistry. 2011;50(37):7842-57. doi: 10.1021/bi201121m.

Chetry M, Thapa S, Hu X, Song Y, Zhang J, Zhu H, et al. The role of galectins in tumor progression, treatment and prognosis of gynecological cancers. J Cancer. 2018;9(24):4742-55. doi: 10.7150/jca.23628.

Nio-Kobayashi J, Iwanaga T. Galectin-1 and galectin-3 in the corpus luteum of mice are differentially regulated by prolactin and prostaglandin F2α. Reproduction. 2012;144(5):617-24. doi: 10.1530/REP-11-0495.

Alves MT, de Souza IDP, Ferreira CN, Cândido AL, Bizzi MF, Oliveira FR, et al. Galectin-3 is a potential biomarker to insulin resistance and obesity in women with polycystic ovary syndrome. Gynecol Endocrinol. 2020;36(9):760-63. doi: 10.1080/09513590.2020.1739267.

Valsamakis G, Chrousos G, Mastorakos G. Stress, female reproduction and pregnancy. Psychoneuroendocrinology. 2019;100:48-57. doi: 10.1016/j.psyneuen.2018.09.031.

Fedosiuk KV, Pakharenko LV, Chaika KV, Zhurakivskyi VM, Lasytchuk OM, Kusa OM. The causes of abnormal uterine bleeding in women with chronic psychogenic stress. Zaporozhye Med J. 2023;25(1):30-4.

Ajayi AF, Akhigbe RE. Staging of the estrous cycle and induction of estrus in experimental rodents: an update. Fertil Res Pract. 2020;6:5. doi: 10.1186/s40738-020-00074-3.

Guzel E, Basar M, Ocak N, Arici A, Kayisli UA. Bidirectional interaction betweenunfolded-protein-response key protein HSPA5 and estrogen signaling in human endometrium. Biol Reprod. 2011;85(1):121-7. doi: 10.1095/biolreprod.110.089532.

Ali EMT, Abdallah HI, El-Sayed SM. Histomorphological, VEGF and TGF-β immunoexpression changes in the diabetic rats’ ovary and the potential amelioration following treatment with metformin and insulin. J Mol Histol. 2020;51(3):287-305. doi: 10.1007/s10735-020-09880-x.

Heo SD, Park C, Kim J, Ahn M, Shin T. Unilaminar follicular cells transiently express galectin-3 during ovarian folliculogenesis

in pigs. Tissue Cell. 2017;49(1):106-11. doi: 10.1016/j.tice.2016.11.003.

Nangia-Makker P, Nakahara S, Hogan V, Raz A. Galectin-3 in apoptosis, a novel therapeutic target. J Bioenerg Biomembr. 2007;39(1):79-84. doi: 10.1007/s10863-006-9063-9.

Babel RA, Dandekar MP. A review on cellular and molecular mechanisms linked to the development of diabetes complications. Curr Diabetes Rev. 2021;17(4):457-73. doi: 10.2174/1573399816666201103143818.

Merhi Z. Advanced glycation end products and their relevance in female reproduction. Hum Reprod. 2014;29(1):135-45. doi: 10.1093/humrep/det383.

Hamdan M, Jones KT, Cheong Y, Lane SIR. The sensitivity of the DNA damage checkpoint prevents oocyte maturation in endometriosis. Sci Rep. 2016;6:36994. doi: 10.1038/srep36994.

Kumar S, Ranawat CS, Bhandiwad C, Arya H, Mali M, Singh CP, et al. Galectin-3 as a potential biomarker of microvascular complications in patients with type 2 diabetes. Indian J Endocrinol Metab. 2022;26(5):490-7. doi: 10.4103/ijem.ijem_270_22.