Д. О. Лабудзинський*, E. П. Пасічна,
О. І. Криніна, М. М. Великий

Інститут біохімії ім О. В. Палладіна НАН України, Київ;
*e-mail: labudzinskidmytro@gmail.com

Отримано: 01 лютого 2024; Виправлено: 22 березня 2024;
Затверджено: 24 березня 2024; Доступно онлайн: 30 квітня 2024

Бісфосфонати (БФ) є основними агентами в сучасній фармакології для лікування втрати кісткової тканини, пов’язаної з остеокласт-опосередкованим остеопорозом, хворобою Педжета та пухлинами кісток. Через відсутність повного розуміння молекулярного механізму їх дії в кістковій тканині та перекриття ключових властивостей між бісфосфонатами різних поколінь, комплексні дослідження інгібіторних та антирезорбтивних властивостей бісфосфонатів залишаються актуальними. Нашу роботу виконано з метою комплексного дослідження інгібуючої дії метиленбісфосфонової кислоти (МБФК) на мевалонатний шлях, метаболічну активність і загибель клітин in vitro порівняно із золедроновою кислотою. У клітинах J774A.1, оброблених MБФК, активність FPPS була інгібована на 80%, порівняно зі зниженням на 79% у зразках, оброблених золедроновою кислотою. Здатність MБФК знижувати відсоток життєздатних клітин дещо нижча порівняно з золедроновою кислотою. Після 24 годин інкубації з найменшою концентрацією БФ відсоток пригнічення метаболічної активності становив 10,6 і 25% відповідно. Через 48 годин ці значення зросли до 34,8 і 55,6% відповідно. Інгібуючі ефекти МБФК та золедронової кислоти на інтенсивність включення радіоактивно міченого попередника [¹⁴C]-ацетату до фракції холестерину становили 76,2 та 59,1% відповідно. У випадку ізопреноїдної фракції інгібуючі ефекти становили 40,9 і 51,2% відповідно. МБФК та золедронова кислота по-різному індукували апоптоз у культурі клітин J774A.1, збільшували кількість мертвих клітин у 2,4 та 6,3 раза, відповідно; а також збільшували кількість PI-позитивних клітин у 7,4 і 19 разів відповідно. МБФК та золедронова кислота також збільшили кількість TUNEL-позитивних клітин у культурі макрофагів у 2,6 та 5 разів відповідно. Золедронат значно знижував рівень експресії генів карбоангідрази 2 та NFATc1 порівняно з дією MБФК. Таким чином, використання метиленбісфосфонової кислоти в майбутніх дослідженнях як у терапії раку, так і остеопорозу виглядає багатообіцяючим завдяки меншій цитотоксичності, високій ефективності інгібування мевалонатного шляху та можливості варіації дозування.