研究动态
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COMPUTERS IN BIOLOGY AND MEDICINE
2023 Mar 22
MeilingCai,LinZhao,G...
FDTrans: Frequency Domain Transformer Model for predicting subtypes of lung cancer using multimodal data.
COMPUTERS IN BIOLOGY AND MEDICINE
医学图像中对肺癌亚型的准确识别对肺癌的诊断和治疗具有重要意义。尽管现有方法取得了很大进展,但由于有限的注释数据集、大量的类内差异和高度相似的类间差异,仍然具有挑战性。为解决这些挑战,我们提出了一种频域变换模型(FDTrans),使用TCGA肺癌数据集识别患者肺癌亚型。我们添加了预处理流程,通过基于块的离散余弦变换将组织病理学图像转换到频域,并设计了一个坐标-空间注意力模块(CSAM),通过重新分配不同频率向量的位置信息和通道信息的权重,获取关键细节信息。然后,设计Y、Cb和Cr通道特征的跨域变换块(CDTB),捕获不同组件特征之间的长期依赖和全局上下文连接。同时,对基因组数据进行特征提取以获得特定特征。最后,将图像分支和基因分支融合,并通过全连接层输出分类结果。在10倍交叉验证中,该方法实现了93.16%的AUC和92.33%的整体准确度,优于类似的肺癌亚型分类检测方法。该方法可以帮助医生诊断患者肺癌的亚型分类,并从空间和频域信息中获益。版权所有 © 2023 Elsevier Ltd.
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MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
2023 Mar 31
VarinderJeet,BonnyPa...
Histopathologically Validated Diagnostic Accuracy of PSMA-PET/CT in the Primary and Secondary Staging of Prostate Cancer and the Impact of PSMA-PET/CT on Clinical Management: A Systematic Review and Meta-analysis.
MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
前列腺特异性膜抗原(PSMA)是前列腺癌(PCa)中高表达的蛋白质,近年来已成为分子影像学的越来越受欢迎的靶点。基于PSMA的正电子发射计算机断层扫描/计算机断层扫描(PET/CT)是一种成熟的混合成像模式,结合了PET的高灵敏度和CT成像的高空间分辨率,为检测和管理PCa提供了准确的工具。最近发表了多项关于PSMA PET/CT在PCa诊断精度和临床管理方面的研究。本研究旨在进行一项更新的系统评价和荟萃分析,评估PSMA PET/CT在局部、淋巴结转移(LNM)和复发性PCa患者中的诊断表现,并评估其对原发性和复发性PCa的临床管理的影响。使用Medline、Embase、PubMed 和Cochrane图书馆数据库,根据PRISMA指南分析了报道PSMA PET/CT诊断精度和临床管理的研究。采用随机效应模型进行统计分析,并进行荟萃回归分析探讨观察到的异质性。结果表明,局部PCa的PSMA PET/CT灵敏度和特异度分别为71.0%(95%置信区间(CI):58.0,81.0)和92.0%(95%CI:86.0,96.0)(N = 10; n = 404名患者)。 LNM的灵敏度和特异度分别为57.0%(95%CI:49.0,64.0)和96.0%(95%CI:95.0,97.0)(N = 36; n = 3,659名患者)。对于生化复发(BCR)的患者,灵敏度为84.0%(95%CI:74.0,90.0),特异度为97.0%(95%CI:88.0,99.0)(N = 9; n = 818名患者)。在原发性(N = 16; n = 1,099名患者)和复发性(N = 40; n = 5,398名患者)PCa中,管理变化的综合比例分别为28.0%(95%CI:23.0,34.0)和54.0%(95%CI:50.0,58.0)。总之,PSMA PET/CT在局部和LNM疾病中显示出中等灵敏度和高特异度,而在BCR患者中的准确性较高。PSMA PET/CT还对PCa患者的临床管理产生了重大影响。这是包括PCa三个亚组的最全面和首个系统性评价,诊断精度和临床管理变化在原发性和复发性疾病环境中分别得到了经过组织学验证的报告。版权所有© 2023 Elsevier Inc。保留所有权利。
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MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
2023 Mar 15
HansDedecker,Laure-A...
The Role of Immunotherapy in Esophageal and Gastric Cancer.
MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
上消化道肿瘤历史上预后不良。对于食管癌或胃癌的治疗决策,包括手术、放疗、系统治疗或这些治疗方法的组合应该总是进行多学科讨论。免疫疗法的引入已经从根本上改变了多个固体恶性肿瘤的治疗方法。早期和后期临床试验的新兴数据表明,使用针对PD-1/PD-L1等免疫检查点蛋白的免疫治疗,不管是否具有特定的分子特征,如PD-L1表达水平或微卫星不稳定性,都能产生高于晚期、转移性或复发性的食管和胃癌的总生存率。本综述介绍了免疫疗法治疗食管和胃癌领域最新的进展。版权© 2023 Elsevier Inc. 保留所有权利。
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MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
2023
HyunSeungLee,Heung-W...
Rapamycin Restores Different Patterns of Cytokine Expression to Dexamethasone Treatment on CD14++CD16+ Monocytes from Steroid-Resistant Asthma Patients.
MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
我们的目的是研究激动脂多糖(LPS)后通过地塞米松或地塞米松加雷帕霉素治疗获得的CD14++CD16+单核细胞中白细胞介素(IL)-10、IL-1β、IL-6和肿瘤坏死因子(TNF)-α表达在临床类固醇反应者(R)和不反应者(NR)之间的差异。使用流式细胞术确定了R和NR的LPS刺激CD14++CD16+ p哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)单核细胞的细胞因子表达。尽管在NR组中减少,但接受地塞米松治疗后,IL-10高表达 CD14++CD16+ p-mTOR 族群在R组中增加。尽管在NR组中增加,但IL-1β高表达群体在R组中减少。 LPS和地塞米松之后用雷帕霉素治疗导致NR组中IL-10高表达群体显著增加,而IL-1β高表达群体显著减少。地塞米松治疗导致R和NR之间LPS刺激CD14++CD16+ p-mTOR单核细胞细胞因子表达变化的不同模式。mTOR抑制可以恢复CD14++CD16+ p-mTOR单核细胞中IL-10和IL-1β的类固醇反应性。
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MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
2023 Apr 02
ChunxiaZhao,YurongLi...
Extramammary Paget's disease involving the axilla: case series and literature review.
MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
腋窝非乳头皮肤Paget病(EMPD)是一种罕见疾病,文献中只报告了少数病例。我们进行了回顾性研究,发现16例腋窝受累的EMPD病例。我们总结了临床和组织病理学特征、治疗和预后,以及回顾了文献。包括八名男性和八名女性在内的患者,平均诊断年龄为63.9岁。11例患者表现为单侧腋窝病变,2例患者表现为双侧腋窝病变,3例患者表现为腋窝和生殖器官受累。四名男性患者有继发性恶性肿瘤的病史。腋窝EMPD呈现出Paget病的典型组织学和免疫组化特征。除一例外,所有患者均接受莫氏显微手术,最终平均边缘为1.3厘米,肿瘤以1厘米边缘清除率为76.5%。随访平均63.6个月后,没有患者出现复发或转移。腋窝EMPD与典型EMPD具有相似的临床病理特征。必须仔细进行临床和病理学检查,以检测可能存在的相关恶性肿瘤并进行正确的诊断。腋窝EMPD通常有良好的预后。由于EMPD总体的完整边缘评估和更好的复发率,莫氏显微手术是首选治疗方法。 ©2023国际皮肤科学会。
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Epigenetics & Chromatin
2023 Mar 22
MatteoStefanini,Mart...
Predicting gene and protein expression levels from DNA and protein sequences with Perceiver.
Epigenetics & Chromatin
一个生物体的功能和生物过程是由基因和蛋白质的表达所导致的。因此,量化和预测mRNA和蛋白质水平是科学研究中至关重要的方面。关于mRNA水平的预测,目前的方法使用转录起始位点(TSS)上下游的序列作为神经网络的输入。最先进的模型(例如Xpresso和Basenjii)利用卷积神经网络(CNN)或长短时记忆(LSTM)网络预测mRNA水平。然而,CNN的预测取决于卷积核大小,而LSTM则受到捕捉序列中长程依赖关系的困扰。关于蛋白质水平的预测,据我们所知,目前没有利用基因或蛋白质序列预测蛋白质水平的模型。在这里,我们利用一种新的模型类型(称为Perceiver)进行mRNA和蛋白质水平预测,利用具有注意机制的Transformer-based架构来关注序列中的长距离交互。此外,Perceiver模型克服了标准Transformer架构的二次复杂度。本文的贡献为:1.使用DNAPerceiver模型从TSS上下游序列预测mRNA水平;2.使用ProteinPerceiver模型从蛋白质序列预测蛋白质水平;3.使用Protein&DNAPerceiver模型从TSS和蛋白质序列预测蛋白质水平。这些模型在细胞系、小鼠、胶质母细胞瘤和肺癌组织上进行评估。结果显示Perceiver类型模型在预测mRNA和蛋白质水平方面的有效性。本文提出了一种Perceiver架构,用于mRNA和蛋白质水平的预测。将调控和表观遗传信息插入模型中,可能会提高mRNA和蛋白质水平的预测结果。源代码可在https://github.com/MatteoStefanini/DNAPerceiver免费获取。版权所有© 2023 Elsevier B.V.出版。
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Epigenetics & Chromatin
2023 Mar 31
PengXu,HaiLin,Hongch...
Chicken embryo thermal manipulation alleviates postnatal heat stress-induced jejunal inflammation by inhibiting Transient Receptor Potential V4.
Epigenetics & Chromatin
热应激引起的肠道炎症是限制肉鸡健康生长的重要因素。本研究旨在评估鸡胚胎热处理(在胚胎期16-18天每天进行3小时,温度为39.5℃,相对湿度为65%)对肉鸡产后热应激下肠道炎症的影响,并调查瞬时受体电位V4(TRPV4)是否在这一过程中发挥作用。我们的结果表明,经历过胚胎热处理的肉鸡能延迟产后热应激期间肛温的上升(P<0.05),并具有更好的生产性能(P<0.05)、肠道形态学参数(P<0.05)以及更高的紧密连接相关基因表达(P<0.05)。经过胚胎热处理的肉鸡在产后热应激期间,血清内毒素(LPS)含量增加、核因子-κB(NF-κB)信号通路的激活以及空肠内前炎症细胞因子白细胞介素(IL)-1β、IL-6和肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达的增加均得到缓解(P<0.05)。产后热应激诱导空肠TRPV4的mRNA和蛋白质表达增加(P<0.05),但经过胚胎热处理的肉鸡没有发生此现象(P>0.05)。TRPV4抑制剂可降低LPS诱导的Ca2+流入,抑制NF-κB信号通路的激活和下游炎性因子表达(P<0.05)。经过胚胎热处理的肉鸡的空肠DNMT表达增加(P<0.05)。检测了TRPV4启动子区域的DNA甲基化水平,结果表明,经过胚胎热处理可提高TRPV4启动子区域的DNA甲基化水平(P<0.05)。结论:鸡胚胎热处理可缓解产后热应激下肉鸡空肠炎症。这可能是由于循环内毒素减少或TRPV4启动子区域DNA甲基化水平上升引发的,后者可以抑制TRPV4表达,从而减少Ca2+流入,最终通过影响NF-κB信号通路缓解炎症。本研究旨在了解产前热处理缓解产后热应激不良影响的机制,并揭示表观遗传学在其中的重要作用。版权所有©2023年作者。由Elsevier Inc.出版。保留所有权利。
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Epigenetics & Chromatin
2023 Apr 01
BoyuanZhao,YonggangL...
A biomechanical view of epigenetic tumor regulation.
Epigenetics & Chromatin
肿瘤的发生和发展不仅取决于生化信号的复杂调控,还受到肿瘤微环境中的生物力学因素的影响。随着表观遗传学理论的发展,单纯从基因遗传角度上探究生物力学刺激对肿瘤进展的调控已不能完全阐明肿瘤发生机制,而从表观遗传角度上探究生物力学刺激对肿瘤进展的调控仍处于起步阶段。因此,整合现有的相关研究和进行潜在探索具有特别重要的意义。本文通过表观遗传手段,整理了生物力学因素对肿瘤的调控研究,包括总结生物力学因素对肿瘤表观遗传调控模式、展示机械刺激下表观遗传调控对肿瘤进展的影响、阐释其现有应用及展望其潜力。本文旨在通过整合生物力学刺激下肿瘤表观遗传调控相关研究,展示相应的研究进展,为潜在的后续研究和临床应用提供理论基础和新思路。在生理条件下,机械因素通过表观遗传途径刺激肿瘤进展,随着表观药物和相关递送系统的发展,有望发现新的治疗策略。©2023年该作者,独家授权Springer Nature B.V.
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CLINICAL PHARMACOLOGY & THERAPEUTICS
2023 Mar 22
XuemeiLiu,YanYu,Yanq...
A systematic pharmacology-based in vivo study to reveal the effective mechanism of Yupingfeng in asthma treatment.
CLINICAL PHARMACOLOGY & THERAPEUTICS
雍平风(YPF)在哮喘患者中的临床效果已经得到确认,但是缺乏一项验证其药理机制的研究。为了揭示雍平风对治疗哮喘的分子基础和潜在药理机制,本研究首先利用基于系统药理学的方法,结合药代动力学筛选、靶点预测、网络分析、GO和KEGG分析,系统地破解了雍平风在哮喘中的机制。其次,利用GEO2R在线工具鉴定了哮喘患者和健康对照组之间的差异表达基因(DEGs)。第三,在系统药理学和DEGs结果的基础上,利用Discovery Studio 2020客户端版本进行分子对接,以检测化合物和靶点之间的结合能力。最后,将卵清蛋白(OVA)挑战的C57BL/6小鼠用YPF或其有效化合物进行治疗,以评估预测效果。本研究筛选出了35个活性化合物,在靶点捕捉和匹配后确定了87个潜在的靶点进行进一步分析。芦荟素、山奈酚和黄芩素被确定为雍平风的主要成分。在KEGG富集分析中,识别出了磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)、肿瘤坏死因子(TNF)和IL-17通路作为前三名的信号通路。NCBI的GEO2R工具发现了与雍平风治疗靶点重叠的5个DEGs。通过分子对接的结果,证明黄芩素是雍平风中最活跃的化合物。体内实验表明,雍平风和黄芩素通过降低PI3K/AKT、IL-17和TNF信号通路中的炎症因子和关键因子水平,显著减轻了气道阻力和肺部炎症。YPF及其主要活性成分黄芩素可能通过多个分子靶点和信号通路包括PI3K/AKT、IL-17和TNF-α对哮喘炎症发挥治疗作用。©2023该作者。Elsevier GmbH.保留所有权利。
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CLINICAL PHARMACOLOGY & THERAPEUTICS
2023 Mar 11
SarahABuhrow,EmilyJK...
Development and validation of a liquid chromatography-mass spectrometry assay for quantification of Z- and E- isomers of endoxifen and its metabolites in plasma from women with estrogen receptor positive breast cancer.
CLINICAL PHARMACOLOGY & THERAPEUTICS
选择性雌激素受体调节剂他莫昔芬(TAM)广泛用于治疗雌激素受体阳性(ER+)乳腺癌女性患者。恩多西芬(ENDX)是TAM的有效代谢物,对TAM的临床活性非常重要。虽然已经发表了多篇有关TAM代谢的论文,但很少有研究对ENDX的代谢进行了检查或定量分析。为了定量测定患者血浆样品中的ENDX及其代谢物,我们开发并验证了快速、敏感、特异的液相色谱-串联质谱(LC-MS / MS)方法,用于定量测定E和Z异构体的ENDX(0.5-500 ng / ml)和ENDX代谢物的浓度,包括norendoxifen(分别为1-500和0.5-500 ng / ml E和Z)、ENDX儿茶酚(分别为3.075-307.5和1.92-192 ng / ml E和Z)、4'-羟基ENDX(分别为0.33-166.5和0.33-333.5 ng / ml E和Z)、ENDX甲氧基儿茶酚(分别为0.3-300和0.2-200 ng / ml E和Z)和ENDX葡萄糖醛酸酯(分别为2-200和3-300 ng / ml E和Z)。色谱分离采用HSS T3预柱和Poroshell 120 EC-C18分析柱,分别使用0.1%甲酸/水和0.1%甲酸/甲醇作为洗脱剂,后接MS / MS检测。分析时间为6.5分钟。标准曲线在浓度范围内呈线性(R2≥0.98)。所有物质的高、中、低质量控制浓度的日内和日间精密度和准确度都在可接受的范围内(85%到115%)。平均回收率均在90%以上。该方法已成功应用于每日口服Z-ENDX的一期临床研究的临床血浆样品。 版权所有©2023 Elsevier B.V.
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