研究动态
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Comput Meth Prog Bio
2023 Apr 07
DiSong,JincaoYao,Yit...
A new xAI framework with feature explainability for tumors decision-making in Ultrasound data: comparing with Grad-CAM.
Comput Meth Prog Bio
应用人工智能(AI)在甲状腺癌超声筛查中的价值已被认可,早期的许多研究证实AI可能帮助医生获得更准确的诊断。然而,AI决策过程的黑匣子本质使用户难以理解AI预测的基础。此外,可解释性不仅与AI的性能有关,而且还涉及医学诊断的责任和风险。本文提出了Explainer,这是一个本质上可解释的框架,可以对图像进行分类并创建高亮显示其预测基础的热力图。使用19341个甲状腺超声图像数据集进行训练和测试,并对所提出的框架的鲁棒性进行评估。然后进行了良恶性分类研究,以确定医生在使用Explainer时是否比单独或使用Gradient-weighted Class Activation Mapping(Grad-CAM)时表现更好。读者研究表明,Explainer可以在解释热力图的同时实现更准确的诊断,并且在辅助下医生的表现得到了改善。案例研究结果证实,与Grad-CAM相比,Explainer能够定位更合理和特征相关的区域。Explainer为医生提供了一个理解AI预测基础并评估其可靠性的工具,有潜力揭开医学成像AI的“黑匣子”。© 2023 Elsevier B.V.保留所有权利。
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MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
2023 Apr 22
FergusKeane,RaaziBaj...
Dramatic, durable response to therapy in gBRCA2-mutated pancreas neuroendocrine carcinoma: opportunity and challenge.
MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
胰腺神经内分泌瘤(PDNEC)是胰腺癌的一种亚型,包括小细胞和大细胞神经内分泌癌亚型,并且在生物学和预后方面与更常见的胰腺腺癌相比有明显的不同。直到最近,对于这种癌症类型的基因组特征一直缺乏数据。我们描述了一个男性患者,诊断为PDNEC并具有广泛的肝转移病灶。基因组分析显示,该患者具有BRCA2的生殖系致病性变异,并且BRCA2野生型等位基因发生了体细胞失偶。在经历铂类化疗(以及免疫治疗的加入)取得良好反应后,患者接受了奥拉帕尼维的维护治疗,进一步减少了随访成像(图1)。在使用奥拉帕尼维进行系统控制十七个月后,患者出现了症状性中枢神经系统转移,其中含有BRCA2逆转突变。没有观察到其他疾病进展部位。在此,我们通过包括全面基因组测序在内的个性化管理方法,报告了一位胰腺PDNEC患者的卓越疗效。 © 2023年作者。
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MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
2023 Apr 22
NaokiOishi,MasaruNog...
Correlation between genotype and phenotype with special attention to hearing in 14 Japanese cases of NF2-related schwannomatosis.
MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
NF2相关的Schwann瘤病(NF2)是由NF2基因变异引起的常染色体显性遗传疾病。约50%的NF2患者遗传致病变异,其余的则获得de novo变异。NF2的特征是双侧前庭Schwann瘤的发展。日本NF2病例的遗传背景尚未完全调查,本研究对14例日本NF2病例进行了基因分析,并检查了基因型与表型之间的相关性。采集的外周血DNA样本通过下一代测序、多重连锁依赖探针扩增分析和体外电泳进行了分析。十例患者在NF2基因中具有致病或可能致病变异,其中七个为截短变异体,三个为非截短变异体。所有七个具有截短变异体的案例的发病年龄均<20岁。具有截短NF2变异体、非截短NF2变异体和无NF2变异体的病例之间的发病年龄显著不同。然而,仅靠生殖系致病性NF2基因变异体并不能预测肿瘤生长和听力恶化的临床过程。本研究中截短变异体的频率比之前的报告更高。在分析的日本NF2病例中,基因型与年龄发病之间存在相关性。 © 2023. The Author(s).
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Epigenetics & Chromatin
2023 Apr 14
YingchaoDuan,TongYu,...
Discovery of novel, potent, and orally bioavailable HDACs inhibitors with LSD1 inhibitory activity for the treatment of solid tumors.
Epigenetics & Chromatin
组蛋白去乙酰化酶(HDACs)和赖氨酸特异性脱甲基酶1(LSD1)是表观遗传癌症治疗的有吸引力的靶点。这两种酶之间存在密切的相互作用。HDACs抑制剂与LSD1抑制剂联合治疗在多种类型的癌症中显示出协同的抗癌效果。在此,我们描述了化合物5e的发现,它是一种高效的HDACs抑制剂(HDAC1/2/6/8;IC50=2.07/4.71/2.40/107 nM),具有抗LSD1作用的能力(IC50=1.34 μM)。化合物5e在多种癌细胞系中表现出显著的抗增殖活性。5e有效地诱导了MGC-803和HCT-116癌细胞的线粒体凋亡,阻止了细胞迁移和侵袭,并在肝微粒体稳定性和SD大鼠中表现出可接受的药物动力学参数。更重要的是,给予口服化合物5e在MGC-803(TGI = 71.5%)和HCT-116(TGI = 57.6%)移植瘤模型中展现了比SAHA更高的抗肿瘤疗效,且耐受性良好。该研究提供了一种对HDACs和LSD1具有双重抑制活性的新型引导化合物,以进一步开发用于实体瘤治疗的表观遗传药物。还需要进一步优化以提高LSD1活性,以实现在LSD1和HDACs上平衡的双重抑制剂。Copyright © 2023 Elsevier Masson SAS. All rights reserved.
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Epigenetics & Chromatin
2023 Apr 20
HaodongDing,YuweiLi,...
Epigenetic activation of the TUSC3 gene as a potential therapy for XMEN disease.
Epigenetics & Chromatin
“X-linked MAGT1缺乏症,具有易感EBV感染和N-连接糖基化缺陷(XMEN)疾病是一种罕见的综合免疫缺陷(CID),由于镁转运蛋白1(MAGT1)基因失活突变所致。MAGT1缺失影响镁转运和一些蛋白质的N-糖基化,进而取消关键免疫受体,如自然杀伤性2族D(NKG2D)的表达。这些影响导致免疫系统异常,慢性EBV感染和肿瘤。 最近的研究表明,MAGT1和肿瘤候选抑制因子3(TUSC3)具有高度的序列和功能相似性。我们试图研究激活TUSC3表达以提供XMEN疾病潜在治疗策略的可行性。使用多个数据库,RT-PCR和Western blot分析了MAGT1和TUSC3的表达谱。在MAGT1敲除(KO)/患者来源淋巴细胞和MAGT1 KO肝细胞中探索了脱氧表胞苷和帕诺比尼斯塔对TUSC3表达的调节作用。尽管TUSC3广泛表达,但在免疫系统和肝脏中特异性不可检测,与XMEN患者的主要患病组织一致。使用CRISPR / Cas9介导的MAGT1 KO NKL细胞系成功模拟了XMEN患者来源淋巴细胞的表型,并且TUSC3的外源性表达挽救了KO NKL细胞中的缺陷。使用这个体外模型,我们通过筛选确定了两种表观遗传药物,即脱氧表胞苷和帕诺比尼斯塔。使用这两种药物的联合治疗显著上调了TUSC3的表达,并挽救了免疫和肝功能异常。表观遗传激活TUSC3表达构成了XMEN疾病的有效治疗策略。” 版权所有©2023 Elsevier Inc.发布。
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Epigenetics & Chromatin
2023 Apr 20
EinarBjarkiGunnarsso...
Statistical inference of the rates of cell proliferation and phenotypic switching in cancer.
Epigenetics & Chromatin
最近的证据表明,在癌症演变的所有阶段,非遗传(表观遗传)机制发挥着重要的作用。在许多癌症中,这些机制被观察到在两个或多个细胞状态之间诱导动态转换,这些状态通常对药物治疗表现出不同的反应。为了理解这些癌症随着时间的推移如何演变以及它们如何对治疗作出反应,我们需要了解细胞增殖和表型转换的状态依赖速率。在这项工作中,我们提出了一个严格的统计框架,利用常见的细胞系实验数据估计这些参数,其中表型在培养中被分选和扩展。该框架明确模拟了细胞分裂,细胞死亡和表型转换的随机动力学,并为模型参数提供基于似然的置信区间。输入数据可以是一个或多个时间点中每种状态的细胞的分数或数量。通过理论分析和数值模拟的组合,我们展示了当使用细胞分数数据时,转换速率可能是唯一可以准确估计的参数。另一方面,使用细胞数量数据可以准确估计每种表型的净分裂速率,甚至可以估计状态依赖性的细胞分裂和细胞死亡速率。最后,我们将我们的框架应用于一个公开可用的数据集。版权所有© 2023 Elsevier Ltd.。
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Epigenetics & Chromatin
2023 Apr 22
PengweiChen,Jianhong...
Risk factors of immune checkpoint inhibitor-associated acute kidney injury: evidence from clinical studies and FDA pharmacovigilance database.
Epigenetics & Chromatin
已经零星报道了多种免疫检查位点抑制剂(ICIs)相关急性肾损伤(AKI)的风险因素。为了在大规模人群中确定ICIs相关AKI的风险因素,我们进行了系统性回顾和实际的回顾性研究。我们通过检索ClinicalTrials.gov和电子数据库(PubMed,Cochrane Library,Embase)了解了有关ICIs相关AKI风险因素的文献,时间截至2022年1月。我们用95%置信区间的比值比(OR)进行元分析。并使用美国FDA不良事件报告系统(FAERS)数据库中的数据进行分离的回顾性药物监测研究,以使用报告比值比(ROR)进行比例失调分析。共纳入了9个研究(5927例患者)进行元分析。下列因素与ICIs相关AKI的风险增加有关,包括质子泵抑制剂(PPI)(OR = 2.07,95%CI 1.78-2.42),血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI)/血管紧张素II受体拮抗剂(ARB)(OR = 1.56,95%CI 1.24-1.95),非甾体类消炎药(NSAID)(OR = 1.29,95%CI 1.01-1.65),利尿剂(OR = 2.00,95%CI 1.38-2.89),糖尿病(OR = 1.28,95%CI 1.04-1.57),泌尿生殖系统癌症(OR = 1.46,95%CI 1.15-1.85),ICIs的联合治疗(OR = 1.93,95%CI 1.25-2.97)和非肾脏免疫相关不良事件(irAEs)(OR = 2.51,95%CI 1.96-3.20)。此外,来自FAERS数据库的分析验证了PPI(ROR = 2.10,95%CI 1.91-2.31),ACEI / ARB(ROR = 3.25,95%CI 2.95-3.57),NSAID(ROR = 3.06,95%CI 2.81-3.32)或利尿剂(ROR = 2.82,95%CI 2.50-3.19)的同时暴露与ICIs治疗患者中的AKI显着相关。同时暴露于PPI,ACEI / ARB,NSAID或利尿剂,糖尿病,泌尿生殖系统癌症,联合治疗和非肾脏irAEs似乎会增加ICIs治疗患者的AKI风险。©2023年作者。
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CLINICAL PHARMACOLOGY & THERAPEUTICS
2023 Apr 20
MonaAMoustafa,Wessam...
Fucoidan/hyaluronic acid cross-linked zein nanoparticles loaded with fisetin as a novel targeted nanotherapy for oral cancer.
CLINICAL PHARMACOLOGY & THERAPEUTICS
Fisetin(FS)是一种潜在的口腔肿瘤治疗抗癌药物。然而,由于其疏水性和不稳定性,其临床应用受到了限制。生物活性聚合物基纳米系统在癌症治疗中具有巨大潜力。在这里,选择了不同的生物聚合物,用于其抗癌活性和靶向纳米颗粒制备能力,包括复糖(FU),玉米酸鸟氨酸(Zn)和透明质酸(HA)。选择的载药FS的交联Zn纳米粒子(ZFH),其中含有用于Zn纳米粒子稳定的HA和FU,显示出最合适的粒径(196 ± 6.53 nm),平均表面净电荷(-38.8 ± 1.47 mV)和包封效率(98 ± 1.2 %)。这是第一项利用HA和FU来双重靶向效应的研究,不仅用于稳定,还用于多个肿瘤靶标的靶向纳米粒子。ZHF的体外抗癌活性表现出独具匠心的SCC-4细胞摄取,在细胞毒性方面有显著作用。此外,使用4-硝基喹啉1-氧化物(4-NQO)诱导的口腔癌症状况评估了ZHF的效果;ZFH显著降低了OSCC特定的血清生物标志物水平,组织学肿瘤级别,并提高了caspase-3水平。此外,使用它们的特定标记评估了破坏两种关键的肿瘤调控细胞; TEC和CSC的潜力。详细介绍的ZFH纳米颗粒可以被认为是用于口腔癌治疗的有前途的靶向纳米疗法,具有增强的疗效和生存率。版权所有©2023。Elsevier B.V.发表。
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CLINICAL PHARMACOLOGY & THERAPEUTICS
2023 Apr 20
XinleiZou,ZiyueHuang...
Exosomal miRNAs in the microenvironment of pancreatic cancer.
CLINICAL PHARMACOLOGY & THERAPEUTICS
胰腺癌(PC)极具侵略性,预后极差。 PC的肿瘤微环境(TME)是复杂和异质的。微环境中的各种细胞组分能够分泌不同的活性物质,参与促进肿瘤的发展。它们的释放可能通过外泌体(即最丰富的细胞外囊泡(EVs)之一)发生,这些囊泡可以携带许多因子,并作为细胞间通讯的一种手段。新兴证据表明,miRNA参与调节和控制许多病理和生理过程。它们也可以通过外泌体从供体细胞转运到受体细胞,从而调节TME。外泌体miRNA在PC诊断和预后方面显示出很大的潜力,这可能揭示PC的新治疗策略。在本文中,我们回顾了外泌体miRNA在调节PC TME中的细胞相互作用中的重要作用,以及它们潜在的临床应用。版权所有©2023. Elsevier B.V.发表。
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Cellular & Molecular Immunology
2023 Apr 22
XinlongFan,XiaoYang,...
Development of an endoplasmic reticulum stress-related signature with potential implications in prognosis and immunotherapy in head and neck squamous cell carcinoma.
Cellular & Molecular Immunology
头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)是一种多部位恶性肿瘤,对免疫疗法有很好的反应。尽管最初充满热情,但免疫疗法在HNSCC患者中的临床益处总体上有限。内质网应激(ERS)被认为在抗肿瘤免疫应答调节过程中发挥关键作用。然而,在HNSCC中缺乏能够准确预测预后和免疫疗法反应的ERS相关生物标志物。在本研究中,我们确定并验证了一个由六个基因(ASNS、EXOSC6、BAK1、TPP1、EXOSC8和TATDN2)组成的ERS相关标志,可预测HNSCC患者的预后。GSEA分析表明,ERS相关签名与HNSCC肿瘤免疫显着相关。此外,高危分数患者的未成熟B细胞和CD8 + T细胞浸润明显减少,而巨噬细胞和活化肥大细胞显著增强。此外,ERS相关签名还显示出巨大的预测HNSCC免疫疗法反应的潜力。我们的研究确定了一个ERS相关标记,可预测HNSCC患者的预后,并强调了其作为免疫疗法反应预测生物标志物的潜在价值,可能实现更精确、个性化的免疫疗法反应,为ERS的预后和治疗潜力的进一步研究铺平道路。© 2023年作者。
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