Зв’язок сироваткової концентрації галектину-3 та експресії гена LGALS3 з категоріями альбумінурії у пацієнтів з цукровим діабетом 2 типу: одномоментне поперечне дослідження

  • Сама Аль-Шахіб Медико-технічний інститут, Центральний технічний університет, Багдад, Ірак https://orcid.org/0000-0002-3406-1405
  • Атір Кадім Мохаммед Коледж медичних технологій та технологій охорони здоров’я, Центральний технічний університет, Багдад, Ірак https://orcid.org/0000-0001-5513-1858
Ключові слова: галектин-3, альбумінурія, цукровий діабет 2 типу, діабетична хвороба нирок, експресія генів.

Анотація

Діабетична хвороба нирок (ДХН) залишається однією з провідних причин термінальної стадії хронічної хвороби нирок в світі. Традиційні маркери, зокрема альбумінурія та розрахункова швидкість клубочкової фільтрації, не завжди дають змогу діагностувати ДХН вчасно. Галектин-3 (Gal-3) – β-галактозидзв’язувальний лектин, кодований геном LGALS3, який бере участь у розвитку фіброзу нирок, макрофаг-опосередкованого запалення та сигнальних шляхах кінцевих продуктів глікування, що обґрунтовує його потенційне значення як біомаркера ураження нирок.

Методи. До цього поперечного дослідження включено 90 дорослих пацієнтів з цукровим діабетом 2 типу (ЦД2), яких розподілили відповідно до альбумін-креатинінового співвідношення сечі (АКС) на категорії A1 (АКС < 30 мг/г), A2 (АКС 30–300 мг/г) та A3 (АКС > 300 мг/г), n = 30 в кожній групі. Контрольну групу становили 30 здорових осіб, зіставних за віком і статтю. Сироваткову концентрацію Gal-3 визначали методом твердофазного імуноферментного аналізу. Експресію матричної РНК гена LGALS3 у мононуклеарних клітинах периферичної крові кількісно визначали методом полімеразної ланцюгової реакції в реальному часі зі зворотною транскрипцією. Дискримінаційну здатність Gal-3 оцінювали за допомогою ROC-аналізу. Незалежний зв’язок Gal-3 з альбумінурією оцінювали за допомогою багатофакторного логістичного регресійного аналізу.

Результати. Концентрація Gal-3 в сироватці крові була достовірно вищою у пацієнтів з ЦД2 та альбумінурією категорії A1 порівняно зі здоровими особами (21,2 ± 3,6 проти 17,6 ± 3,8 нг/мл; p = 0,003) і поступово зростала від категорії A1 до A3 (p < 0,001 за однофакторним дисперсійним аналізом). Паралельно зростала експресія мРНК гена LGALS3. Gal-3 продемонстрував дискримінаційну здатність щодо наявності альбумінурії категорій A2/A3 порівняно з A1: площа під ROC-кривою становила 0,84 (95% ДІ 0,77–0,91). Після багатофакторної поправки вища концентрація Gal-3 залишалась незалежно асоційованою з наявністю альбумінурії категорій A2/A3 (відношення шансів 1,42 на кожне підвищення Gal-3 на 1 нг/мл; 95% ДІ 1,18–1,71; p < 0,001).

Висновки. Концентрація Gal-3 в сироватці крові та експресія гена LGALS3 статистично значущо асоціювалась з вираженістю альбумінурії у пацієнтів з ЦД2 і може бути додатковими біомаркерами ураження нирок. Для визначення прогностичного значення Gal-3 щодо прогресування ДХН необхідні подальші проспективні дослідження.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

International Diabetes Federation. IDF Diabetes Atlas, 10th edn. Brussels, Belgium: International Diabetes Federation; [Internet]. 2021. Available from: https://idf.org/news-and-resources/resources/idf-diabetes-atlas-2021/.

Alicic RZ, Rooney MT, Tuttle KR. Diabetic kidney disease: challenges, progress, and possibilities. Clin J Am Soc Nephrol. 2017;12(12):2032-45. doi: 10.2215/CJN.11491116.

de Boer IH, Caramori ML, Chan JC, Heerspink HJ, Hurst C, Khunti K, et al. KDIGO 2020 clinical practice guideline for diabetes management in chronic kidney disease. Kidney international. 2020;98(4):S1-115. doi: 10.1016/j.kint.2020.06.019.

Bodhini D, Mohan V. Diabetes burden in the IDF-MENA region. J Diabetol. 2022;13(3):175-82. doi: 10.4103/jod.jod_125_22.

Khunti K, de Boer IH, Rossing P, Tuttle KR. Chronic kidney disease in diabetes: guidelines from KDIGO. Am Fam Physician. [Internet]. 2021;103 (11):698-700. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34060786/.

Gnudi L, Coward RJM, Long DA. Diabetic nephropathy: perspective on novel molecular mechanisms. Trends Endocrinol Metab. 2016;27(11):820-30. doi: 10.1016/j.tem.2016.07.002.

Klessens CQF, Woutman TD, Veraar KAM, Zandbergen M, Valk EJ, Rotmans JI, et al. An autopsy study suggests that diabetic nephropathy is underdiagnosed. Kidney Int. 2016;90(1):149-56. doi: 10.1016/j.kint.2016.01.023.

Pugliese G, Penno G, Natali A, Barutta F, Di Paolo S, Reboldi G, et al. Diabetic kidney disease: new clinical and therapeutic issues. Joint position statement of the Italian Diabetes Society and the Italian Society of Nephrology on “The natural history of diabetic kidney disease and treatment of hyperglycemia in patients with type 2 diabetes and impaired renal function”. Nutr Metab Cardiovasc Dis. 2019;29(11):1127-50. doi: 10.1016/j.numecd.2019.07.017.

Perkins BA, Ficociello LH, Roshan B, Warram JH, Krolewski AS. In patients with type 1 diabetes and new-onset microalbuminuria the development of advanced chronic kidney disease may not require progression to proteinuria. Kidney Int. 2010;77(1):57-64. doi: 10.1038/ki.2009.399.

Dumic J, Dabelic S, Flögel M. Galectin-3: an open-ended story. Biochim Biophys Acta. 2006;1760(4):616-35. doi: 10.1016/j.bbagen.2005.12.020.

Liu FT, Rabinovich GA. Galectins as modulators of tumour progression. Nat Rev Cancer. 2005;5(1):29-41. doi: 10.1038/nrc1527.

Yang RY, Rabinovich GA, Liu FT. Galectins: structure, function and therapeutic potential. Expert Rev Mol Med. 2008;10:e17. doi: 10.1017/S1462399408000719.

Henderson NC, Mackinnon AC, Farnworth SL, Poirier F, Russo FP, Iredale JP, et al. Galectin-3 regulates myofibroblast activation and hepatic fibrosis. Proc Natl Acad Sci U S A. 2006;103(13):5060-5. doi: 10.1073/pnas.0511167103.

Mackinnon AC, Farnworth SL, Hodkinson PS, Henderson NC, Atkinson KM, Leffler H, et al. Regulation of alternative macrophage activation by galectin-3. J Immunol. 2008;180(4):2650-8. doi: 10.4049/jimmunol.180.4.2650.

Kolatsi-Joannou M, Price KL, Winyard PJ, Long DA. Modified citrus pectin reduces galectin-3 expression and disease severity in experimental acute kidney injury. PLoS One. 2011;6(4):e18683. doi: 10.1371/journal.pone.0018683.

Dang Z, MacKinnon A, Marson LP, Sethi T. Tubular atrophy and interstitial fibrosis after renal transplantation is dependent on galectin-3. Transplantation. 2012;93(5):477-84. doi: 10.1097/TP.0b013e318242f40a.

O’Seaghdha CM, Hwang SJ, Ho JE, Vasan RS, Levy D, Fox CS. Elevated galectin-3 precedes the development of CKD. J Am Soc Nephrol. 2013;24(9):1470-7. doi: 10.1681/ASN.2012090909.

Drechsler C, Delgado G, Wanner C, Blouin K, Pilz S, Tomaschitz A, et al. Galectin-3, renal function, and clinical outcomes: results from the LURIC and 4D studies. J Am Soc Nephrol. 2015;26(9):2213-21. doi: 10.1681/ASN.2014010093.

Rebholz CM, Selvin E, Liang M, Ballantyne CM, Hoogeveen RC, Aguilar D, et al. Plasma galectin-3 levels are associated with the risk of incident chronic kidney disease. Kidney Int. 2018;93(1):252-9. doi: 10.1016/j.kint.2017.06.028.

Chung, JO, Park SY, Lee SB. et al. Plasma galectin-3 concentration and estimated glomerular filtration rate in patients with type 2 diabetes with and without albuminuria. Sci Rep. 2022;12:16328. doi: 10.1038/s41598-022-20860-x).

Faul F, Erdfelder E, Lang AG, Buchner A. G*Power 3: a flexible statistical power analysis program for the social, behavioral, and biomedical sciences. Behav Res Methods. 2007;39(2):175-91. doi: 10.3758/BF03193146.

Levey AS, Stevens LA, Schmid CH, Zhang YL, Castro AF 3rd, Feldman HI, et al. A new equation to estimate glomerular filtration rate. Ann Intern Med. 2009;150(9):604-12. doi: 10.7326/0003-4819-150-9-200905050-00006.

Matthews DR, Hosker JP, Rudenski AS, Naylor BA, Treacher DF, Turner RC. Homeostasis model assessment: insulin resistance and beta-cell function from fasting plasma glucose and insulin concentrations in man. Diabetologia. 1985;28(7):412-9. doi: 10.1007/BF00280883.

Bustin SA, Benes V, Garson JA, Hellemans J, Huggett J, Kubista M, et al. The MIQE guidelines: minimum information for publication of quantitative real-time PCR experiments. Clin Chem. 2009;55(4):611-22. doi: 10.1373/clinchem.2008.112797.

Livak KJ, Schmittgen TD. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2^−ΔΔCT method. Methods. 2001;25(4):402-8. doi: 10.1006/meth.2001.1262.

Tan KC, Cheung CL, Lee AC, Lam JK, Wong Y, Shiu SW. Galectin-3 is independently associated with progression of nephropathy in type 2 diabetes mellitus. Diabetologia. 2018;61(5):1212-9. doi:10.1007/s00125-018-4552-z.

Pugliese G, Iacobini C, Blasetti Fantauzzi C, Menini S. The dark and bright side of atherosclerotic calcification. Atherosclerosis. 2015;238(2):220-30. doi: 10.1016/j.atherosclerosis.2014.12.011.

DeLong ER, DeLong DM, Clarke-Pearson DL. Comparing the areas under two or more correlated receiver operating characteristic curves: a nonparametric approach. Biometrics. [Internet]. 1988;44(3):837-45. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/3203132/.

Kundu S, Aulchenko YS, van Duijn CM, Janssens AC. PredictABEL: an R package for the assessment of risk prediction models. Eur J Epidemiol. 2011;26(4):261-4. doi: 10.1007/s10654-011-9567-4.

Daroux M, Prevost G, Maillard-Lefebvre H, Gaxatte C, D’Agati VD, Schmidt AM, et al. Advanced glycation end-products: implications for diabetic and non-diabetic nephropathies. Diabetes Metab. 2010;36(1):1-10. doi: 10.1016/j.diabet.2009.06.005.

Iacobini C, Menini S, Ricci C, Blasetti Fantauzzi C, Scipioni A, Salvi L, et al. Galectin-3 ablation protects mice from diet-induced NASH: a major scavenging role for galectin-3 in liver. J Hepatol. 2011;54(5):975-83. doi: 10.1016/j.jhep.2010.09.020.

Haller PM, Wiviott SD, Berg DD, Jarolim P, Goodrich EL, Bhatt DL, et al. Galectin-3 and Kidney Function in Type 2 Diabetes Treated with Dapagliflozin: Analysis from DECLARE-TIMI 58. ESC Heart Failure. 2025;12(6):3981–86. doi: 10.1002/ehf2.15415.

Yilmaz H, Cakmak M, Inan O, Darcin T, Akcay A. Increased levels of galectin-3 were associated with prediabetes and diabetes: new risk factor? J Endocrinol Invest. 2015;38(5):527-33. doi: 10.1007/s40618-014-0222-2.

Pugliese G, Iacobini C, Ricci C, Fantauzzi C, Menini S. Galectin-3 in diabetic patients. Clin Chem Lab Med. 2014;52(10):1413-23. doi: 10.1515/cclm-2014-0187.

de Boer RA, Voors AA, Muntendam P, van Gilst WH, van Veldhuisen DJ. Galectin-3: a novel mediator of heart failure development and progression. Eur J Heart Fail. 2009;11(9):811-7. doi: 10.1093/eurjhf/hfp097.

Zaborska B, Sikora-Frąc M, Smarż K, Pilichowska-Paszkiet E, Budaj A, Sitkiewicz D, Sygitowicz G. The role of galectin-3 in heart failure - the diagnostic, prognostic and therapeutic potential - where do we stand? Int J Mol Sci. 2023;24(17):13111. doi: 10.3390/ijms241713111.

Pang J, Rhodes DH, Pini M, Akasheh RT, Castellanos KJ, Cabay RJ, et al. Increased adiposity, dysregulated glucose metabolism and systemic inflammation in Galectin-3 KO mice. PLoS One. 2013;8(2):e57915. doi: 10.1371/journal.pone.0057915.

Weigert J, Neumeier M, Schäffler A, Fleck M, Schölmerich J, Schütz C, et al. The adiponectin paralog CORS-26 has anti-inflammatory properties and is produced by human monocytic cells. FEBS Lett. 2005;579(25):5565-70. doi: 10.1016/j.febslet.2005.09.022.

Calvier L, Miana M, Reboul P, Cachofeiro V, Martinez-Martinez E, de Boer RA, et al. Galectin-3 mediates aldosterone-induced vascular fibrosis. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2013;33(1):67-75. doi: 10.1161/ATVBAHA.112.300569.

Lok DJ, Van Der Meer P, de la Porte PW, Lipsic E, Van Wijngaarden J, Hillege HL, et al. Prognostic value of galectin-3, a novel marker of fibrosis, in patients with chronic heart failure: data from the DEAL-HF study. Clin Res Cardiol. 2010;99(5):323-8. doi: 10.1007/s00392-010-0125-y.

Calvier L, Martinez-Martinez E, Miana M, Cachofeiro V, Rousseau E, Sádaba JR, et al. The impact of galectin-3 inhibition on aldosterone-induced cardiac and renal injuries. JACC Heart Fail. 2015;3(1):59-67. doi: 10.1016/j.jchf.2014.08.002.

Heerspink HJL, Perco P, Mulder S, Leierer J, Hansen MK, Heinzel A, et al. Canagliflozin reduces inflammation and fibrosis biomarkers: a potential mechanism of action for beneficial effects of SGLT2 inhibitors in diabetic kidney disease. Diabetologia. 2019;62(7):1154-66. doi: 10.1007/s00125-019-4859-4.

Almkvist J, Karlsson A. Galectins as inflammatory mediators. Glycoconj J. 2004;19(7-9):575-81. doi: 10.1023/B:GLYC.0000014088.21242.e0.

Nielsen SE, Sugaya T, Hovind P, Baba T, Parving HH, Rossing P. Urinary liver-type fatty acid-binding protein predicts progression to nephropathy in type 1 diabetic patients. Diabetes Care. 2010;33(6):1320-4. doi: 10.2337/dc09-2242.

Jeon YK, Kim MR, Huh JE, Mok JY, Song SH, Kim SS, et al. Cystatin C as an early biomarker of nephropathy in patients with type 2 diabetes. J Korean Med Sci. 2011;26(2):258-63. doi: 10.3346/jkms.2011.26.2.258.


Переглядів анотації: 2
Завантажень PDF: 0
Опубліковано
2026-08-29
Як цитувати
Аль-Шахіб, С., & Мохаммед, А. К. (2026). Зв’язок сироваткової концентрації галектину-3 та експресії гена LGALS3 з категоріями альбумінурії у пацієнтів з цукровим діабетом 2 типу: одномоментне поперечне дослідження. Український Журнал Нефрології та Діалізу, (3(91), 54-66. https://doi.org/10.31450/ukrjnd.3(91).2026.07

Розділ
Оригінальні наукові роботи