Ожирение костного мозга как компонент патогенеза остеопороза и его фармакокоррекция ресвератролом

Цель - исследование изменений жировой ткани костного мозга проксимальных половин бедренной и большеберцовой костей при экспериментальном постменопаузальном остеопорозе и его терапии ресвератролом.

Материалы и методы. Исследование выполнено на 15 самках крыс Вистар. Модель постменопаузального остеопороза создавали двусторонней овариоэктомией со сроком наблюдения 56 суток. Терапию ресвератролом в экспериментальной группе проводили ежедневным внутрибрюшинным введением в дозе 2 мг/кг на протяжении такого же срока наблюдения. Проведены гистологическое исследование с компьютерным анализом изображений и морфометрией, абсорбционная рентгеновская денситометрия.

Результаты. Двусторонняя овариоэктомия у экспериментальных животных - крыс Вистар, через 8 недель вместе с остеопоротическим поражением костных элементов приводит к увеличению объема костномозговой жировой ткани с гиперпластическим типом ожирения в бедренной кости и смешанным в большеберцовой. Ресвератрол в дозе 2 мг/кг, не влияя на диаметр адипоцитов, достоверно уменьшает их количество, снижая степень костномозгового ожирения.

Заключение. Ресвератрол в дозе 2 мг/кг обладает выраженным фармакологическим действием на жировой компонент костного мозга бедренной и большеберцовой костей в модели постменопаузального остеопороза у крыс Wistar, снижая степень костномозгового ожирения. Это может отражать его влияние на коммитирование костномозговых стромальных предшественников с переключением преимущественно на остеобластическое направление дифференцировки, что объясняет его остеопротективный и регенераторный эффекты.

1. Рожинская Л.Я., Луценко А.С. Отчет о международном симпозиуме «Актуальные вопросы лечения пациентов с остеопорозом. Остеопороз и остеопатии. 2021;24(3);33-34. EDN: GTXKDU.

2. Клинические рекомендации «Остеопороз» 2021; 82 с.URL: https://cr.minzdrav.gov.ru/recomend/87_4

3. Gkastaris K., Goulis D.G., Potoupnis M., Anastasilakis A.D., Kapetanos G. Obesity, osteoporosis and bone metabolism. J Musculoskelet Neuronal Interact. 2020;20(3):372-381.

4. Arjunan D., Prasad T.N., Das L., Bhadada S.K. Osteoporosis and Obesity. Indian J Orthop. 2023;57(Suppl 1):218-224. DOI: 10.1007/s43465-023-01052-9.

5. Kim T.Y., Schafer A.L. Diabetes and Bone Marrow Adiposity. Curr Osteoporos Rep. 2016;14(6):337-344. DOI: 10.1007/s11914-016-0336-x.

6. Martiniakova M., Biro R., Penzes N., Sarocka A., Kovacova V., Mondockova V., Omelka R. Links among Obesity, Type 2 Diabetes Mellitus, and Osteoporosis: Bone as a Target.Int J Mol Sci. 2024;25(9):4827. DOI: 10.3390/ijms25094827.

7. Браилова Н.В., Кузнецова В.А., Дудинская Е.Н., Ткачева О.Н. Старение костной ткани. Российский журнал гериатрической медицины. 2020;(2): 147-153. DOI: 10.37586/2686-8636-2-2020-147-153. EDN: UDAFYN.

8. Infante A., Rodríguez C.I. Osteogenesis and aging: lessons from mesenchymal stem cells. Stem Cell Res Ther. 2018;9(1):244. DOI: 10.1186/s13287-018-0995-x.

9. Yousefzadeh N., Kashfi K., Jeddi S., Ghasemi A. Ovariectomized rat model of osteoporosis: a practical guide. EXCLI J. 2020;19:89-107. DOI: 10.17179/excli2019-1990.

10. Должиков А.А., Шевченко О.А. Стимуляция пролиферации и остеобластической дифференцировки остеогенных предшественников как фармакологические эффекты ресвератрола при гипоэстрогения-индуцированном остеопорозе: структурно-функциональные проявления и возможные механизмы. Человек и его здоровье. 2024;27(3):109-118. DOI: 10.21626/vestnik/2024-3/11. EDN: XMAUWW.

11. Должиков А.А., Шевченко О.А., Должикова И.Н. Динамика структурно-функциональных изменений в проксимальном эпифизе бедренной кости при экспериментальном постменопаузальном остеопорозе и терапии ресвератролом. Modern Science. 2024;(7-1):42-50. EDN: MMYALY.

12. Stenderup K., Justesen J., Clausen C., Kassem M. Aging is associated with decreased maximal life span and accelerated senescence of bone marrow stromal cells. Bone. 2003;33(6):919-926. DOI: 10.1016/j.bone.2003.07.005.

13. Шишкова В.Н. Ожирение и остеопороз. Остеопороз и остеопатии. 2011;14(1):21-26. DOI: 10.14341/osteo2011121-26.

14. Akune T., Ohba S., Kamekura S., Yamaguchi M., Chung U.I., Kubota N., Terauchi Y., Harada Y., et al. PPARgamma insufficiency enhances osteogenesis through osteoblast formation from bone marrow progenitors. J Clin Invest. 2004;113(6):846-855. DOI: 10.1172/JCI19900.

15. Schrauwen P., Timmers S. Can resveratrol help to maintain metabolic health? Proc Nutr Soc. 2014;73(2):271-277. DOI: 10.1017/S0029665113003856.

16. Трунов К.С., Даниленко А.П., Гудырев О.С., Даниленко Л.М., Покровский М.В., Скачилова С.Я., Чередниченко А.А., Романенко Ю.В. и др. Супрамолекулярный комплекс на основе производных 3-гидроксипиридина предотвращает остеопороз, вызванный дефицитом эстрогенов, ингибируя окислительный стресс. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2023;86(2):28-35. DOI: 10.30906/0869-2092-2023-86-2-28-35. EDN:JGCGCN.

17. Moon D.K., Kim B.G., Lee A.R., In Choe Y., Khan I., Moon K.M., Jeon R.H., Byun J.H., et al. Resveratrol can enhance osteogenic differentiation and mitochondrial biogenesis from human periosteum-derived mesenchymal stem cells. J Orthop Surg Res. 2020;15(1):203. DOI: 10.1186/s13018-020-01684-9.

18. López-Otín C., Blasco M.A., Partridge L., Serrano M., Kroemer G. The hallmarks of aging. Cell. 2013;153(6):1194-217. DOI: 10.1016/j.cell.2013.05.039.

19. Baile C.A., Yang J.Y., Rayalam S., Hartzell D.L., Lai C.Y., Andersen C., Della-Fera M.A. Effect of resveratrol on fat mobilization. Ann N Y Acad Sci. 2011;1215:40-7. DOI: 10.1111/j.1749-6632.2010.05845.x.

20. Feng J., Liu S., Ma S., Zhao J., Zhang W., Qi W., Cao P., Wang Z., et al. Protective effects of resveratrol on postmenopausal osteoporosis: regulation of SIRT1-NF-κB signaling pathway. Acta Biochim Biophys Sin (Shanghai). 2014;46(12):1024-1233. DOI: 10.1093/abbs/gmu103.

21. Пухальская А.Э., Кветной И.М., Линькова Н.С., Дятлова А.С., Гутоп Е.О., Козлов К.Л., Пальцев М.А. Сиртуины и старение. Успехи физиологических наук. 2022;53(1):16-27. DOI: 10.31857/S0301179821040056. EDN: KUNLXB.