Офіційний веб сайт

Клітинно-молекулярні механізми коригувальної дії вітаміну D3 за глюкокортикоїд-індукованого остеопорозу

м55

Представлено Інститутом біохімії імені О.В. Палладіна НАН України.

Автори: к.б.н. Хоменко А.В., Лісаковська О.О., Мазанова А.О.

Метою роботи є зʼясування особливостей метаболізму вітаміну D, дослідження взаємозв’язку між рівнем забезпеченості організму вітаміном D та NF-κB-асоційованими шляхами клітинного сигналювання за експериментального глюкокортикоїд-індукованого остеопорозу, а також обґрунтування шляхів корекції виявлених порушень.

Авторами на основі експериментальних досліджень визначено, що тривале застосування преднізолону обумовлює розвиток D-вітамінної недостатності організму (за рівнем 25ОНD у сироватці крові) внаслідок пригнічення активності вітамін D 25-гідроксилази, зниження експресії її ізоензимів CYP27A1 й CYP2R1, а також призводить до розвитку оксидативно-нітрозативного стресу у печінці, індукуючи посилену загибель гепатоцитів.

Авторами вперше комплексно охарактеризовано стан вітамін D ауто/паракринної системи у різних органах за дії преднізолону та холекальциферолу. Доведено негативний вплив глюкокортикоїдної терапії на мінеральний обмін, процеси остеосинтезу (за вмістом VDR і остеокальцину) та біомеханічні властивості кісткової тканини піддослідних тварин.

Продемонстровано різнонаправлені зміни у цитокіновому сигнальному шляху, що контролює процес резорбції – RANK (рецептор активатор ядерного фактора ĸB)/ RANKL (ліганд до RANK)/ OPG (остеопротегерин, рецептор-пастка до RANKL) та системі NF-κB у кістковій тканині та кістковому мозку. Показано ефективність використання холекальциферолу для відновлення рівня 25OHD, корекції преднізолон-індукованих порушень функціонування печінки, зменшення пулу циркулюючих попередників остеокластів та відновлення балансу між процесами остеосинтезу та резорбції кісткової тканини. Для визначення 25OHD як маркеру забезпеченості організму вітаміном D розроблено вітчизняний імунодіагностикум та доведено доцільність його використання для тестування вітамін-Dстатусу організму за остеопорозу та інших патологій.

Кількість публікацій: 47, у т.ч. за тематикою роботи 14 статей (4 – у зарубіжних виданнях). Загальна кількість посилань на публікації авторів/h-індекс роботи згідно баз даних складає відповідно: Web of Science –5/1; Scopus –14/2; Google Scholar – 29/3.

Надіслати коментар

Коментарі

доктор медичних наук, професор Натрус Лариса Валентинівна

Широке, безальтернативне медичне призначення преднізолону та інших глюкортикоїдів для лікування ряду патологічних станів (наприклад бронхіальної астми, системних захворювань сполучної тканини, гематологічних захворювань, аутоімунних тощо) викликає як побічну дію ураження кісток у вигляді остеопорозу. Неможливість виключити преднізолон з основної схеми лікування і тривалість його призначення неминуче призводить до суттєвих проблем із станом кісток, а також викликає побічну дію - гепатотоксичність. Для вирішення цієї проблеми вкрай необхідне розуміння механізмів ушкодження на рівні клітинних механізмів. Більш того, важливим є визначення патогенетичного ланцюга ушкодження.
В роботі, яка надана колективом молодих дослідників визначена суттєва наукова новизна, і практична значущість досліджень.
Авторами вивчений на рівні внутрішньоклітинної взаємодії цитотоксичний ефект тривалого введення преднізолону на гепатоцити, чітко продемонстровані різнонаправлені зміни у тріаді RANKL/RANK/OPG та системі NF-κB у кістковій тканині та кістковому мозку. На основі отриманих експериментальних даних обґрунтовано доцільність використання вітаміну D3 як засобу коригування змін як ремоделювання кісткової тканини, так і гепатотоксичності, викликаних тривалим введенням ГК. Для оцінки стану забезпеченості організму вітаміном D в нормі та за патологічних станів вперше сконструйовано вітчизняну імуноензимну тест-систему, проведено її валідацію, що надає можливість наблизитися до її практичного використання та можливо суттєво вирішити проблему хворих, які набули глюкокортикоїд-індукований остеопороз.
Я хочу підтримати наданий проект і вважаю, що поданий на здобуття Премії Президента України цикл наукових праць "Клітинно-молекулярні механізми коригувальної дії вітаміну D3 за глюкокортикоїд-індукованого остеопорозу" заслуговує на преміювання як робота, що виконана на високому науково-методичному рівні, має суттєву наукову та практичну новизну і обґрунтування для розробки найбільш ефективних лікувальних схем в практичній медицині.

Пастухов А.О., м.н.с.

Доцільність застосування вітаміну D3 для коригування глюкокортикоїд-індукованого остеопорозу базується на даних щодо порушень процесів ремоделювання кісткової тканини у пацієнтів, які отримують глюкокортикоїдну терапію. Це виражається у зниженні забезпеченості організму даної групи пацієнтів вітаміном D3, наслідком чого є порушенні абсорбції кальцію і фосфатів. Наслідком цього є розвиток глюкокортикоїд-індукованого остеопрозу, який наразі вже стає патологією не лише похилого а й молодого віку. Характеристика забезпеченості вітаміном D організму пацієнтів з глюкокортикоїд-індукованим остеопорозом шляхом вимірювання 25OHD у сироватці крові займає чільне місце у визначенні стратегії терапії цього захворювання.
У роботі А.В. Хоменко, О.О. Лісаковської та А.О. Мазанової цілком розкрито проблему порушення синтезу активних форм вітаміну D за глюкокортикоїд-індукованогоостеопорозу, продемонстровано цитотоксичний ефект тривалого введення преднізолону на клітини печінки, що проявляється у посиленому генеруванні активних форм кисню, індукції структурних змін клітинних органел, активації некротичних процесів й зниженні життєздатності гепатоцитів. Авторами доведено взаємозв'язок між дефіцитом вітаміну D3 в організмі та порушеннями NF-κB-залежних сигнальних шляхів у кістковій тканині, кістковому мозку та печінці за глюкокортикоїд-індукованого остеопорозу. Важливою частиною роботи вважаю її прикладну частину, яка полягає у розробці імунодіагностикуму для визначення 25-гідроксивітаміну D у сироватці крові.

Гузик Михайло, к.б.н.

Сучасна медицина визначає остеопороз як системне захворювання скелета, що характеризується прогресуючим зниженням маси кістки в одиниці об’єму та порушенням мікроархітектоніки кісткової тканини. Це в свою чергу призводять до збільшення крихкості кісток і високого ризику їх переломів. У представленій роботі автори поглиблюють сучасні уявлення щодо механізмів розвитку даного метаболічного захворювання. З іншого боку, автори звертають нашу увагу та наголошують про важливу роль вітаміну D3 в організмі людини, дефіцит і низькі рівні якого призводять до розвитку цілої низки захворювань. Відтак, вважаю, що робота Хоменко А.В., Лісаковської О.О. та Мазанової А.О. заслуговує на високу відзнаку та присудження премії Президента України для молодих вчених.

Anastasiia P. Kharkova, PhD in Biochemistry

Важливими рисами даної роботи є велика кількість різноманітних експериментальних даних, широкий спектр застосованих біохімічних та молекулярно-біологічних методів, а також практичне застосування отриманих результатів - створена цією групою молодих дослідників тест-система для оцінки забезпеченості організму людими вітаміном D3.
Робота виконана на високому науково-методичному рівні та є актуальною з точки зору сучасної діагностики.

доктор біологічних наук, професор Великий Микола Миколайович

Встановлення молекулярних механізмів регуляторної участі вітаміну D3 у розвитку ряду патологічних процесів є актуальною медико-біологічною проблемою. Авторами продемонстровано залучення регуляторних цитокінових систем за участю RANK / RANKL / OPG у розвиток глюкокортикоїд-індукованого експериментального остеопорозу. Дефіцит вітаміну D3 розглядається як провідний чмнник розвитку досліджуваної патології. В той же час оптимальне забезпечення вітаміном попереджає розвиток виявлених ускладнень. Авторами наголошено і експериментально підтверджено тезу про те, що оптимальне забезперення організму вітаміном D3 є запорукою уникнення ускладнень, внаслідок терапії глюкокортикоїдами.
Важливе практичне значення має розробка та реальне створення авторами роботи тест-набору для визначення вмісту 25ОНD3, як маркера забезпеченості організсу вітаміном D3. В процесі створення тест-системи авторами застосовано ряд сучасних біотехнологічних підходів.
Вважаю, що поданий на здобуття Премії Президента України цикл наукових праць "Клітинно-молекулярні механізми коригувальної дії вітаміну D3 за глюкокортикоїд-індукованого остеопорозу" заслуговує на схвалення та відзначення як краща робота, що має глибокі теоретичні розробки та практичне застосування з метою оцінки здоров'я населення.

Max Galkin, PhD student, Palladin Institute of Biochemistry

Дефіцит вітаміну D вражає майже 50% населення у всьому світі. За сучасними оцінками 1 мільярд людей у всьому світі, у всіх етнічних та вікових групах, має дефіцит вітаміну D (VDD). Оскільки кількість людей з VDD продовжує зростати, дослідження ролі цієї сполуки у регулюванні сигнальних шляхів, загальному здоров'ї, і запобіганні хронічним захворюванням є вкрай актуальнм.

Залишити новий коментар

Вміст цього поля є приватним і не буде доступний широкому загалу.
CAPTCHA
Для запобігання від спаму, щоб залишити коментар введіть будь ласка символи,які зображені нижче. Дякуємо за розуміня.