Evaluation of osteogenesis processes against the background of experimental osteoporosis therapy

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Background. Osteoporosis is a problem all over the world with important clinical and economic consequences. A significant contribution to solving the problem of the spread of osteoporosis can be the creation of drugs based on unique biologically active compounds.

The aim was to evaluate the processes of osteogenesis, according to the formation of an organic matrix of bone tissue, as well as to evaluate markers of bone remodeling in blood serum at the stages of anti-osteoporosis therapy.

Materials and methods. The study was performed on an experimental model of osteoporosis using biochemical methods for analyzing markers of osteoporosis in blood serum, as well as atomic absorption spectroscopy and X-ray densitometry.

Results. According to the results of the study, the specific anti-osteoporotic activity of the new drug based on succinic acid salts was proved - a significant increase in the organic component – the total collagen in bone tissue and the mineral component - the main elements in bone tissue in both young and old senile animals. Evaluation of the dynamics of the content of markers of bone remodeling showed the high effectiveness of the new drug in monotherapy, and in combination with vitamin D3 in the activation of osteogenesis processes in experimental osteoporosis.

Conclusion. The effectiveness of the proposed anti-osteoporotic agent is shown, which is more pronounced in senile rats and is due to a proportional increase in the organic and mineral components of bone tissue.

About the authors

Alekber A. Bayramov

Almazov National Medical Research Centre; Institute of Experimental Medicine

Author for correspondence.
Email: alekber@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0673-8722
SPIN-code: 9802-9988

Dr. Med. Sci. (Pharmacology), leading research associate, Institute of Endocrinology; leading research associate, Departmant of Neuropharmacology

Russian Federation, Saint Petersburg; Saint Petersburg

Nailya Sh. Mamina

Institute of Experimental Medicine

Email: mamina@yandex.ru

postgraduate student

Russian Federation, Saint Petersburg

Dmitriy А. Lisovskiy

Institute of Experimental Medicine

Email: lisovskiy_d_med@mail.ru
SPIN-code: 8261-4465

postgraduate student

Russian Federation, Saint Petersburg

Nikita A. Fedorov

Institute of Experimental Medicine

Email: 1701221@mail.ru

laboratory assistant

Russian Federation, Saint Petersburg

Tatiana L. Karonova

Almazov National Medical Research Centre

Email: karonova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1547-0123
SPIN-code: 3337-4071

Dr. Med. Sci. (Endocrinology), head of the Laboratory of Clinical Endocrinology

Russian Federation, Saint Petersburg

Petr D. Shabanov

Institute of Experimental Medicine

Email: pdshabanov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1464-1127
SPIN-code: 8974-7477

Dr. Med. Sci. (Pharmacology), professor and head, Departmant of Neuropharmacology

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Bairamov AA, Maevsky EI, Shabanov PD. Correction of bone remodeling in experimental osteoporosis. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2019;17(4):43–50. (In Russ.) doi: 10.17816/RCF17443-50
  2. Bairamov AA, Mamina NS, Karonova TL, Shabanov PD. Possibilities of in vivo validation of a model of experimental osteoporosis. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2020;18(4):365–367. (In Russ.) doi: 10.7816/RCF184365-367
  3. Grebennikova TA, Belaya ZE, Rozhinskaya LY, Melnichenko GA. The canonical Wnt/β-catenin pathway: From the history of its discovery to clinical application. Therapeutic archive. 2016;88(10):74–81. (In Russ.) doi: 10.17116/terarkh201688674-81
  4. Dobronravov VA. Current view on the pathophysiology of secondary hyperparathyroidism: role of fibroblast growth factor 23 and klotho. Nephrology (Saint-Petersburg). 2011;15(4):11–20. (In Russ.) doi: 10.24884/1561-6274-2011-15-4-11-20
  5. Zamaraeva TV. Metod opredeleniya soderzhaniya kollagenovykh belkov po oksiprolinu. Ed. by V.N. Orekhovich. Sovremennye metody v biokhimii. Moscow: Meditsina, 1977. P. 262–264. (In Russ.)
  6. Kettail VM, Arki RA. Patofiziologiya ehndokrinnoi sistemy. Ed. by Yu.V. Natochin, N.A. Smirnov; transl. from eng. M.G. Koroleva, E.V. Kuchinskii. Moscow: Binom, 2022. 335 p. (In Russ.)
  7. Kotel’nikov GP, Bulgakov SV. Osteoporoz. Moscow: GEOTAR-Media, 2010. 504 p. (In Russ.)
  8. Kronenberg GM, Melamed SH, Polonski KS, Larsen PR. Ehndokrinologiya po Vil’yamsonu. Reproduktivnaya ehndokrinologiya. Moscow: Rid Elsiver. 2011. 410 p. (In Russ.)
  9. Levitskii AP, Makarenko OA, Den’ga OV, et al. Ehksperimental’nye metody issledovaniya stimulyatorov osteogeneza: Metodicheskie rekomendatsii. Kyiv: Avitsenna, 2005. P. 31–38. (In Russ.)
  10. Lesniak OM. Osteoporosis audit in the Russian Federation. The Russian Journal of Preventive Medicine. 2011;14(2):7–10. (In Russ.)
  11. Maevskii EI, Grishina EV, Khaustova YaV, et al. Vnov’ o preparatakh, soderzhashchikh suktsinat. Gastroehnterologiya Sankt-Peterburga. 2017;(1):91–92. (In Russ.)
  12. Maevskii EI, Roshchenfel’d AS, Grishina EV, Kondrashova MN. Korrektsiya metabolicheskogo atsidoza putem podderzhaniya funktsii mitokhondrii (monografiya). Pushino: ITEHB RAN, 2001, 155 p. (In Russ.)
  13. Maevskii EI, Uchitel’ ML, Bairamov AA, et al. Korrektsiya gormonal’noi aktivnosti substratnymi kompozitsiyami u muzhchin i zhenshchin. Gastroehnterologiya Sankt-Peterburga. 2017;(2–3): 55–56. (In Russ.)
  14. GOST 33044–2014 “Printsipy nadlezhashchei laboratornoi praktiki”. (In Russ.)
  15. Kondrashova MN, Dynnik VV, Kaminskii YuG, et al editors. Mitokhondrial’nye protsessy vo vremennoi organizatsii zhiznedeyatel’nosti. Pushchino, 1978. 182 p. (In Russ.)
  16. Kondrashova MN, Kaminskii YuG, Maevskogo EI, editors. Yantarnaya kislota v meditsine, pishchevoi promyshlennosti, sel’skom khozyaistve. Pushchino: Institut teoreticheskoi i ehksperimental’noi terapii, 1996. 300 p. (In Russ.)
  17. Patent RU № 2582973/ 2016.04.27. Bairamov AA, Shabanov PD, Maevskii EI, et al. Antiosteoporoznoe sredstvo. (In Russ.)
  18. Povoroznyuk VV, Grigor’eva NV. Menopauza i osteoporoz. Kyiv: Zdorov’e, 2004. 356 p. (In Russ.)
  19. Riggz BL, Melton D. Osteoporoz. Ehtiologiya, diagnostika, lechenie. Moscow: Binom, 2000. P. 309–313. (In Russ.)
  20. Khodzhson S. Klinika Mehio ob Osteoporoze. Moscow: Astrel’, 2007. 237 p. (In Russ.)
  21. Kondrashova MN, editor. Terapevticheskoe deistvie yantarnoi kisloty. Pushchino: Nauchnyi tsentr biologicheskikh issledovanii AN SSSR, 1976. 255 p. (In Russ.)
  22. Frol’kis VV, Povoroznyuk VV, Evtushenko OA, Grigor’eva NV. Ehksperimental’nyi osteoporoz. Doctor. 2003;(6):48–52. (In Russ.)
  23. Sharaev PN. Metod opredeleniya svobodnogo i svyazannogo oksiprolina v syvorotke krovi. Laboratornoe delo. 1981;(5):283–285. (In Russ.)
  24. Shutov EV. Value of the factor of growth in the fibroblasts FGF-23 in patients with chronic renal disease. Survey. LVrach. 2012;(8): 35–42. (In Russ.)
  25. Bolland MJ, Grey AB, Gamble GD, Reid IR. Effect of osteoporosis treatment on mortality: a meta-analysis. J Clin Endocrinol Metab. 2010;95(3):1174–1181. doi: 10.1210/jc.2009-0852
  26. Cauley JA, Thompson DE, Ensrud KC, et al. Risk of mortality following clinical fractures. Osteoporosis Int. 2000;11:556–561. doi: 10.1007/s001980070075
  27. EFFO, NOF. Who are candidates for prevention and treatment for osteoporosis? Osteoporos Int. 1997;7:1–6. doi: 10.1007/BF01623453
  28. IOF. Annual report. 2010. 18 p.
  29. Kanis JA, WHO Scientific Group. Assessment of osteoporosis at the primary health-care level technical report Sheffield. UK: WHO Collaborating Centre, University of Sheffield, 2008.
  30. Kneissel M. The promise of sclerostin inhibition for the treatment of osteoporosis. IBMS BoneKEy. 2009;6(7):259–264. doi: 10.1138/20090388
  31. MacLean C, Newberry S, Maglione M, et al. Systematic review: comparative effectiveness of treatments to prevent fractures in men and women with low bone density or osteoporosis. Ann Intern Med. 2007;148:197–213. doi: 10.7326/0003-4819-148-3-200802050-00198
  32. Bonnik SL, Harris ST, Kendler DL, et al. Management of osteoporosis in postmenopausal women: 2010 position statement of the north american menopause society. Menopause. 2010;17(1):25–54. doi: 10.1097/gme.0b013e3181c617e6
  33. NOF. Disease statistics. 2004.
  34. NOF. Advocacy news and updates. American’s bone health: The state of osteoporosis and low bone mass. 2011.
  35. Silverman SL. Sclerostin. J Osteoporos. 2010;2010:941419. doi: 10.4061/2010/941419
  36. Sims NA, Chia LY. Regulation of sclerostin expression by paracrine and endocrine factors. Clin Rev Bone Miner Metab. 2012;10:98–107. doi: 10.1007/s12018-011-9121-7
  37. Vasilieva AA, Simonova MA, Bairamov AA, et al. Сorrection of the functional state of female rats after unilateral ovariectomy using a succinate containing composition. Cardiometry. 2017;(10):86–92. doi: 10.12710/cardiometry.2017.8692
  38. Vega D, Maalouf NM, Sakhaee K. The role of receptor activator of nuclear factor-kappaB (RANK)/RANK ligand/osteoprotegerin: clinical implications. J Clin Endocrinol Metab. 2007;92(12):4514–4521. doi: 10.1210/jc.2007-0646
  39. WHO. FRAX® WHO fracture risk assessment tool: calculation tool. 2011.

Copyright (c) 2023 ECO-vector LLC


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».