М. М. Великий, І. О. Шиманський, Т. М. Кучмеровська*, Ю. М. Пархоменко

Інститут біохіфмії ім. О. В. Палладіна НАН України, відділ біохімії вітамінів і коензимів, Київ;
*e-mail: tkuchmerovska@gmail.com

Отримано: 05 травня 2025; Виправлено: 08 липня 2025;
Затверджено: 30 жовтня 2025; Доступно онлайн: 02 грудня 2025

Сучасний прогрес молекулярної вітамінології ознаменований переходом на новий рівень більш глибокого розуміння молекулярних механізмів дії вітамінів та їх біологічно активних похідних як високоефективних сполук, що забезпечують контрольовану взаємодію регуляторних систем клітини та метаболічних процесів. Молекулярні механізми плейотропних ефектів гормонально активної форми вітаміну D₃, кальцитріолу (1α,25(OH)₂D₃) реалізуються у тканинах-мішенях через рецептори вітаміну D3 (VDR), які присутні практично у всіх клітинах. Нами досліджно такі VDR-опосередковані ефекти, як модуляція активності факторів транскрипції NF-κB, NFAT, HIF-1, PPAR , залучення регуляторних шляхів за участі HIF-1α/VEGF та RANK/NF-κB, а також сигналювання через глюкокортикоїдні та мінералокортикоїдні рецептори, що відіграють ключову роль в реалізації протиоксидантного, протизапального та протиапоптичного захисту вітаміну D₃ у нормі та за патології (остеопороз, нейодегенеративні порушення, асоційовані з глюкокортикоїд-індукованою нейротоксичністю та цукровим діабетом 2 типу). Досліджено механізми нейротропної дії віта­міну B₃ (нітотинаміду) та похідного нікотинової та аміномасляної кислоти – нікотиноїл-ГАМК (N-GABA). Продемонстровано, що нікотинамід (NAm) гальмує розвиток діабетичної нейропатії шляхом зниження активності та рівня ензиму PARP-1, пригнічення його фрагментації та уникнення пошкоджень DNA у головному мозку, нормалізації рівня протеїнів SIRT1 і SIRT2 в ядрах нервових клітин. Одним із ефективних методичних підходів у наших дослідженнях стало вивчення тіамін-зв’язувальних протеїнів головного мозку та впливу дефіциту тіаміну на стан і експресію нейроспецифічних протеїнів. Сформульовано робочу гіпотезу щодо молекулярних механізмів участі вітаміну В₁ у функціонуванні холінергічної ланки нервової системи, яка передбачає існування в нервових клітинах, крім пулу тіаміндифосфату (ThDP), що зв’язується з ThDP-залежними ензимами, також пулу похідних тіаміну, що швидко обмінюються та спряжені з метаболізмом ацетилхоліну. Наукові здобутки співробітників відділу розкривають терапевтичний потенціал вітамінів D₃, В₃, В₁ та їх біологічно активних похідних у запобіганні розвитку нейродегенеративних ускладнень за різних патологічних станів та обґрунтовують наукові підходи створення нових вітамінних препаратів.