Η ακτινοθεραπεία αποτελεί σημαντική θεραπευτική προσέγγιση για ασθενείς με διάφορους τύπους καρκίνου συμπεριλαμβανομένων των καρκίνων μαστού και πνεύμονα. Τόσο στο μεταστατικό καρκίνο του μαστού, όσο και στο μεταστατικό καρκίνο του πνεύμονα και καρκίνο σταδίου IIIB, η ακτινοθεραπεία έχει παρηγορητικό ρόλο βελτιώνοντας την ποιότητα ζωής των ασθενών. Και τα δύο αυτά είδη καρκίνου μπορούν να δώσουν οστικές μεταστάσεις, για την αντιμετώπιση των οποίων, τα τελευταία χρόνια, χορηγούνται στους ασθενείς διφωσφονικά. Προ-κλινικές μελέτες έχουν δείξει ότι τα διφωσφονικά έχουν αντιαγγειογενετική και αντινεοπλασματική δράση. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη της δράσης του συνδυασμού της ακτινοβόλησης και των διφωσφονικών σε καρκινικά κύτταρα μαστού και πνεύμονα, λόγω του ότι τόσο η ακτινοθεραπεία, όσο και τα διφωσφονικά έχουν επίδραση στους οστεοκλάστες, πράγμα που ενισχύει το γεγονός ότι οι δύο αυτές θεραπείες μπορούν να έχουν συνεργική δράση. Για τα in vitro πειράματα χρησιμοποιήθηκαν οι ανθρώπινες καρκινικές σειρές μαστού MCF-7 και MDA-MB-231 και οι ανθρώπινες καρκινικές σειρές μη μικροκυτταρικού καρκίνου του πνεύμονα H23 και H358. Το ζολενδρονικό οξύ χορηγήθηκε στα κύτταρα σε διάφορες συγκεντρώσεις (0,1, 1, 10, 20 και 100 μΜ). Στα πειράματα συνδυασμού ακτινοβόλησης και ζολενδρονικού οξέος, το φάρμακο προστέθηκε σε συγκέντρωση 10 μΜ, 24 ώρες πριν την ακτινοβόληση. Τα κύτταρα ακτινοβολήθηκαν σε θερμοκρασία δωματίου με διάφορες δόσεις ακτινών Χ: 0, 0,5, 1, 2 και 5 Gy (σε γραμμικό επιταχυντή, 6 MV). Ο πολλαπλασιασμός των κυττάρων προσδιορίστηκε 2, 4 και 6 ημέρες μετά την ακτινοβόληση με τη μέθοδο του μεθυλ-τετραζολίου (MTT). Στη συνέχεια, με τη μέθοδο της κυτταρομετρίας ροής (FACS), μελετήθηκε το ποσοστό της επαγωγής της απόπτωσης και της νέκρωσης των καρκινικών κυττάρων μετά την εφαρμογή σε αυτά του συνδυασμού της ακτινοβόλησης και του ζολενδρονικού οξέος. Η προσθήκη του ζολενδρονικού οξέος πριν την ακτινοβόληση ευαισθητοποιεί τα κύτταρα στις ακτίνες Χ. Πιο συγκεκριμένα, στις καρκινικές σειρές μαστού, η ακτινοβόληση προκαλεί μείωση του αριθμού των κυττάρων, δράση που ενισχύεται όταν οι ακτίνες Χ συνδυάζονται με ζολενδρονικό οξύ. Στο μη μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα, η ανασταλτική δράση των ακτινών Χ επίσης ενισχύεται παρουσία του ζολενδρονικού οξέος. Σε όλες τις περιπτώσεις, η ανασταλτική δράση του ζολενδρονικού οξέος, των ακτινών Χ και του συνδυασμού τους δεν οφείλεται σε επαγωγή της απόπτωσης ή της νέκρωσης των κυττάρων. Συμπερασματικά, η συνδυαστική εφαρμογή ακτινών Χ και ζολενδρονικού οξέος ευαισθητοποιεί τα καρκινικά κύτταρα μαστού και μη μικροκυτταρικού καρκίνου του πνεύμονα μειώνοντας τον αριθμό τους, είτε σε μικρότερους χρόνους είτε χρησιμοποιώντας μικρότερες δόσεις ακτινών Χ, αντίστοιχα, χωρίς να επάγει την απόπτωση ή τη νέκρωση των κυττάρων. / Radiotherapy is an important treatment for patients suffering from various types of cancer, including breast and lung cancer. Especially in metastatic breast and lung cancer, radiotherapy is a palliative treatment, which improves the quality of life of patients. Bone metastases are common in both breast and lung cancer and in recent years, bisphosphonates have become a standard treatment for metastatic bone disease. Pre-clinical research has proved that bisphosphonates have antiangiogenic and antitumor effects. The purpose of this particular research is to investigate the effect of the combination of X-rays and bisphosphonates in human breast cancer and in human non-small cell lung cancer cells, due to the fact that both radiotherapy and bisphosphonates have common action on osteoclasts, which implies a potential synergistic activity. The cell lines used in the in vitro experiments were MCF-7 and MDA-MB-231 human breast cancer cells and H23 and H358 human non-small cell lung cancers cells. Cells were treated with various doses of zoledronic acid (0.1, 1, 10, 20 and 100 nM). In case of the combination of radiotherapy and zoledronic acid, the drug dose was 10 μM and it was added 24 hours prior to radiotherapy. The cells were irradiated at room temperature and the doses of irradiation were 0, 0.5, 1, 2 and 5 Gy (linear accelerator, 6MV). The cell number was determined by the MTT method, 2, 4 and 6 days after the irradiation. Apoptosis and necrosis were estimated by using flow cytometry. Addition of zoledronic acid to the cells before irradiation rendered cells more sensitive to irradiation. In breast cancer cell lines, irradiation decreased the number of cells, an effect that was enhanced when the cells were irradiated in the presence of zolendronic acid. In non-small cell cancer cell lines, the inhibitory activity of irradiation was also enhanced in the presence of zoledronic acid. In all cases, the inhibitory effect of zolendronic acid, X-rays and their combination was not due to induction of cell apoptosis or necrosis. In summary, the combination of radiotherapy and zoledronic acid renders tumor cells more sensitive to irradiation by reducing their number in less time or in smaller irradiation doses, without inducing cell apoptosis or necrosis.