PhD, (Medicine), Associate Professor, Department of Pathological Physiology and Immunology
к.м.н., доцент кафедры патологической физиологии и иммунологии
PhD, MD (Medicine), Associate Professor, Department of Pathological Physiology and Immunology
д.м.н, доцент кафедры патологической физиологии и иммунологии
PhD, MD (Medicine), Professor, Head, Department of Pathological Physiology and Immunology
д.м.н., профессор, заведующая кафедрой патологической физиологии и иммунологии
PhD (Medicine), Assistant Professor, Department of Pathological Physiology and Immunology
к.м.н., ассистент кафедры патологической физиологии и иммунологии
Assistant Professor, Department of Pathological Physiology and Immunology
ассистент кафедры патологической физиологии и иммунологии
Hypogonadism develops in diabetes mellitus (DM) and metabolic syndrome (MS). Testosterone replacement therapy may be applied, but its effect on spermatogenesis is controversial. Hyperglycemia promotes accumulation of glycation products. Cellular receptors for advanced glycation end products (RAGE) trigger inflammatory responses via the proinflammatory transcription factor NF-kB. This signaling pathway may be involved in impairment of spermatogenesis in hyperglycemia and during testosterone therapy. Hence, the aim of our study was to evaluate the effect of testosterone on RAGE and NF-kB levels in rat’s testicles in DM and MS. The experiments were carried out in young rats. The animals were randomly divided into several groups: K (intact animals, n = 6), metabolic syndrome (MS, n = 5), metabolic syndrome + testosterone treatment (MS + Tn, n = 8), testosterone (Tn, n = 4). Experimental data were obtained using Western blotting and immunofluorescence studies. No significant changes were found in RAGE and NF-kB contents in testicular tissue of rats with hyperglycemia, probably, due to insufficient duration of hyperglycemia and mechanisms that inhibit inflammation. The testicular RAGE content was significantly higher in MS + Tn, and Tn groups (Western blotting), as well as in MS + Tn group (immunofluorescence technique). Testosterone, in presence of hyperglycemia is likely to cause an increase of testicular RAGE content. No significant changes were found in testicular NF-kB contents. It seems that the inflammatory cascade mediated by this factor is not activated in the testicles. No significant changes were found in testicle-to-body mass ratio and of lumen area to wall area of seminiferous tubules ratio. These facts suggest the absence of atrophic changes in rat testes. Hence, the 6-week hyperglycemia does not cause an increase in the RAGE and NF-kB levels in rat testes; testosterone increases the RAGE content in rat testicles, both in presence of hyperglycemia and in the intact animals. Despite the increased RAGE, activation of NF-kB-dependent proinflammatory cascade is not revealed, and testicular atrophy does not occur in rats.
При сахарном диабете (СД) и метаболическом синдроме (МС) развивается гипогонадизм, связанный со снижением концентрации сывороточного тестостерона. Заместительная терапия тестостероном может быть полезна для коррекции метаболических нарушений, но ее влияние на сперматогенез противоречиво. Длительная гипергликемия способствует накоплению конечных продуктов гликирования в организме. Известно, что клеточные рецепторы к конечным продуктам гликирования (RAGE) запускают воспалительные реакции через провоспалительный транскрипционный фактор NF-kB. Этот сигнальный путь может быть задействован в нарушении сперматогенеза как при гипергликемии, так и при терапии тестостероном. Целью исследования является оценка влияния лекарственного тестостерона на уровни RAGE и NF-kB в тестикулах крыс при СД и МС. Данные получены с помощью вестерн-блоттинга и иммунофлуоресцентного исследования. Эксперименты проведены на молодых крысах. Животные случайным образом были поделены на следующие группы: К (виварный контроль, n = 6), метаболический синдром (МС, n = 5), метаболический синдром + тестостерон (МС + Tн, n = 8), тестостерон (Tн, n = 4). Не установлено достоверных изменений содержания RAGE и NF-kB в тестикулярной ткани крыс при гипергликемии, что может быть связано с недостаточной продолжительностью повышенного уровня глюкозы в организме и с реализацией механизмов, противодействующих активации воспалительного каскада в случае накопления конечных продуктов гликирования. Содержание RAGE в тканях яичек достоверно выше в группах МС + Tн и Tн (вестерн-блоттинг) и в группе МС + Тн (иммунофлуоресцентный метод) как по отношению к контрольной группе, так и по отношению к группе МС. Вероятно, экзогенный тестостерон, в т.ч. на фоне гипергликемии, вызывает повышение содержания RAGE в тестикулярной ткани. Ни в одной из групп не обнаружено достоверных изменений содержания NF-kB в семенниках. Похоже, что воспалительный каскад, реализуемый с участием этого фактора, не активирован в тестикулах при описанных условиях. Отсутствуют достоверные изменения отношения массы яичек к массе тела и отношения площади просвета к площади стенки семенных канальцев в исследуемых группах. Эти факты свидетельствуют об отсутствии атрофических изменений в семенниках крыс. Гипергликемия в течение 6 недель не вызывает повышения уровня RAGE и NF-kB в семенниках крыс; при введении лекарственного тестостерона повышается содержание RAGE в тестикулах крыс как на фоне гипергликемии, так и в интактном организме; при введении тестостерона, несмотря на повышение RAGE, не реализуется активация NF-kB-зависимого провоспалительного каскада; на фоне гипергликемии и, по крайней мере, в течение 4 недель лекарственного воздействия тестостероном не возникают атрофические изменения в тестикулярной ткани крыс.