研究动态
Articles below are published ahead of final publication in an issue. Please cite articles in the following format: authors, (year), title, journal, DOI.
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Stem Cell Research & Therapy
2024 Jul 02
IssaIsmailIssa,Hanne...
CRISPR-Cas9 Knockout Screens Identify DNA Damage Response Pathways and BTK as Essential for Cisplatin Response in Diffuse Large B-Cell Lymphoma.
Stem Cell Research & Therapy
40% 的病例出现弥漫性大 B 细胞淋巴瘤 (DLBCL) 的复发。难治性/复发性 DLBCL (RR-DLBCL) 的护理标准是在自体干细胞移植之前进行铂类治疗;然而,RR-DLBCL 患者的预后仍然很差。因此,为了鉴定影响 DLBCL 中顺铂反应的基因,本研究进行了基于顺铂的全基因组 CRISPR-Cas9 敲除筛选。我们发现 DNA 损伤反应 (DDR) 途径在已识别的 CRISPR 介导的致敏基因敲除中丰富。一致地,无论增殖率如何,核苷酸切除修复基因 XPA 和 ERCC6 的敲除都会使 DLBCL 细胞对铂类药物敏感,从而证明 DDR 对于 DLBCL 顺铂敏感性至关重要。功能分析表明,XPA 和 ERCC6 的缺失会增加 DNA 损伤水平并改变细胞周期分布。有趣的是,我们还鉴定了 BTK,它参与 B 细胞受体信号传导,可以影响顺铂反应。 BTK 敲除增加了 DLBCL 细胞对顺铂的敏感性,联合药物筛选显示 BTK 抑制剂依鲁替尼与低浓度铂类药物具有协同作用。应用本地和外部 DLBCL 队列,我们​​解决了 CRISPR 筛选中识别的基因的临床相关性。 BTK 是最常见的突变基因之一,频率为 3-5%,XPA 和 ERCC6 也发生突变,但频率较低。此外,27-54% 的 DLBCL 诊断样本中存在使细胞对顺铂敏感的通路突变。总之,本研究表明,除 BTK 外,XPA 和 ERCC6 对于 DLBCL 中铂类药物的反应至关重要。
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Comput Meth Prog Bio
2024 Jun 25
YafeiWu,YahengZhang,...
Survival prediction in second primary breast cancer patients with machine learning: An analysis of SEER database.
Comput Meth Prog Bio
研究发现,第一原发性癌症(FPC)幸存者患第二原发性乳腺癌(SPBC)的风险很高。然而,缺乏专门针对 SPBC 患者的预后研究。这项回顾性研究使用了来自监测、流行病学和最终结果计划的数据。我们从 12 个登记处(1998 年 1 月至 2018 年 12 月)中选择了诊断为 SPBC 的女性 FPC 幸存者来构建预后模型。同时,从另外5个登记处(2010年1月至2018年12月)选择的SPBC患者作为验证集来测试模型的泛化能力。构建了四种机器学习模型和 Cox 比例风险回归 (CoxPH) 来预测 SPBC 患者的总体生存率。单变量和多变量 Cox 回归分析用于特征选择。使用 ROC 曲线下时间依赖性面积 (t-AUC) 和综合 Brier 评分 (iBrier) 评估模型性能。总共纳入了 10,321 名患有 SPBC 的女性 FPC 幸存者(平均年龄 [SD]:66.03 [11.17])。模型构建。这些患者被随机分为训练组(平均年龄 [SD]:65.98 [11.15])和测试组(平均年龄 [SD]:66.15 [11.23]),比例为 7:3。在验证集中,最终总共纳入了 3,638 名 SPBC 患者(平均年龄 [SD]:66.28 [10.68])。通过单变量和多变量 Cox 回归分析选择了 16 个特征用于模型构建。在五个模型中,随机生存森林模型表现出了优异的性能,在测试集上的 t-AUC 为 0.805(95%CI:0.803 - 0.807),iBrier 为 0.123(95%CI:0.122 - 0.124)。 -验证集上的 AUC 为 0.803(95%CI:0.801 - 0.807),iBrier 为 0.098(95%CI:0.096 - 0.103)。通过特征重要性排序,确定了随机生存森林模型的前一项和其他前五项关键预测特征,即年龄、分期、区域节点阳性、潜伏期、放疗和手术。随机生存森林模型优于CoxPH等机器预测 SPBC 患者总体生存率的学习模型,有助于高危人群的监测。版权所有 © 2024。Elsevier B.V. 出版。
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Comput Meth Prog Bio
2024 Jun 26
Jae-WooLee,In-SangYo...
Development of AI-generated medical responses using the ChatGPT for cancer patients.
Comput Meth Prog Bio
为了开发医疗保健聊天机器人服务(人工智能引导机器人),该服务使用大型语言模型进行实时对话,为患者提供准确的健康信息。为了提供准确和专业的医疗响应,我们集成了多个癌症实践指南。集成元数据集的大小为 117 万个代币。提取集成和分类的元数据,将其转换为文本,分割为特定字符长度,并使用嵌入模型进行矢量化。 AI 指南机器人是使用 Python 3.9 实现的。为了增强可扩展性并整合集成数据集,我们将 AI-guide 机器人与 OpenAI 和 LangChain 框架相结合。为了生成用户友好的对话,我们基于聊天生成预训练 Transformer (ChatGPT) 开发了一种语言模型,ChatGPT 是一种由 GPT-3.5 提供支持的交互式对话聊天机器人。 AI 指南机器人于 2023 年 9 月至 2024 年 1 月期间使用 ChatGPT3.5 实现。AI 指南机器人允许用户选择所需的癌症类型和对话交互语言。人工智能引导的机器人旨在扩展其功能以涵盖多种主要癌症类型。 AI 指导机器人的反应表现为 90.98 ± 4.02(通过对 Likert 分数求和得出)。AI 指导机器人可以快速、准确地为关心自身健康的癌症患者提供医疗信息。版权所有 © 2024。由 Elsevier B.V. 出版
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MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
2024 Jul 13
DavidMorales-Morales...
Synthesis of para-Acetylated Functionalized Ni(II)-POCOP Pincer Complexes and Their Cytotoxicity Evaluation Against Human Cancer Cell Lines.
MOLECULAR & CELLULAR PROTEOMICS
合成了一系列用乙酰氧基片段对位功能化的三个 Ni(II)-POCOP 配合物。所有复合物 (2a-c) 均通过标准分析技术进行了充分表征。通过单晶 X 射线衍射明确确定了配合物 2b 的分子结构,表明金属中心位于稍微扭曲的方形平面环境中。此外,发现苯环对位上存在乙酰氧基片段。在六种人类癌细胞系上评估了所有复合物的体外细胞毒活性。值得注意的是,复合物2b对K-562(慢性粒细胞性白血病)和MCF-7(乳腺癌)表现出选择性活性,IC50值分别为7.32±0.60μM和14.36±0.02μM。此外,该化合物对健康细胞系 COS-7 的活性可忽略不计,凸显了 2b 的潜在治疗应用。细胞毒性评估进一步通过分子对接计算进行补充,以探索复合物 2b 的潜在生物学靶点,揭示 K-562 与簇分化蛋白 1a(CD1A,PDB:1xz0)以及 MCF-7 与孕酮受体的相互作用。© 2024 Wiley-VCH GmbH。
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Epigenetics & Chromatin
2024 Jun 30
XiangxiangLiu,YawenC...
A Novel Class I HDAC Inhibitor, AW01178, Inhibits Epithelial-Mesenchymal Transition and Metastasis of Breast Cancer.
Epigenetics & Chromatin
上皮间质转化(EMT)是指极性上皮细胞在特定的生理或病理条件下转变为能活动的间质细胞,从而促进癌细胞的转移。上皮钙粘蛋白 (E-cadherin) 是一种在肿瘤细胞运动获得中发挥重要作用的蛋白质,是关键的 EMT 上皮标志物。本研究以E-钙粘蛋白为靶点,通过细胞内Western高通量筛选技术鉴定出一种具有潜在治疗功效的小分子化合物AW01178。该化合物在 mRNA 和蛋白质水平上诱导 E-cadherin 上调,并抑制体外乳腺癌细胞的 EMT 和体内转移。从机制上讲,AW01178 是一种新型苯甲酰胺组蛋白脱乙酰酶抑制剂 (HDACi),主要针对 I 类组蛋白脱乙酰酶。 AW01178通过增强E-cadherin启动子区组蛋白H3的乙酰化水平,促进E-cadherin的转录和表达,从而抑制乳腺癌细胞的转移。集体研究结果支持了本研究中确定的新型 HDACi 化合物 AW01178 作为乳腺癌治疗药物的潜在用途,并强调了其对于未来开发 HDACi 结构作为抗癌药物的价值。
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Epigenetics & Chromatin
2024 Jun 30
SultanaMehbubaHossai...
Genomic and Epigenomic Biomarkers of Immune Checkpoint Immunotherapy Response in Melanoma: Current and Future Perspectives.
Epigenetics & Chromatin
与化疗相比,免疫检查点抑制剂(ICIs)在癌症患者中表现出持久的反应、长期的生存益处和改善的结果。然而,大多数癌症患者对 ICI 没有反应,并且对 ICI 治疗有反应的患者中很大一部分对 ICI 产生先天或获得性耐药,从而限制了其临床应用。研究最多的 ICI 反应预测组织生物标志物是 PD-L1 免疫组织化学表达、DNA 错配修复缺陷和肿瘤突变负荷,尽管这些是 ICI 反应的弱预测因子。识别更好的预测性生物标志物仍然是改善识别可从 ICI 中受益的患者的重要目标。在这里,我们回顾了已建立的和新兴的 ICI 反应生物标志物,重点关注癌症患者的表观基因组和基因组改变,这些改变有可能帮助指导单药 ICI 免疫疗法或 ICI 免疫疗法与其他 ICI 免疫疗法或药物的组合。我们简要回顾了 ICI 反应生物标志物(包括研究生物标志物)的现状,并对几种新兴的和有前途的表观基因组生物标志物候选者提出了见解,包括当前在黑色素瘤患者 ICI 免疫治疗反应背景下的知识差距。
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Epigenetics & Chromatin
2024 Jul 07
DiniKurniaIkliptikaw...
Unlocking the Gateway: The Spatio-Temporal Dynamics of the p53 Family Driven by the Nuclear Pores and Its Implication for the Therapeutic Approach in Cancer.
Epigenetics & Chromatin
p53 家族仍然是当前大量研究的焦点。越来越多的证据表明 p53 异常是癌症中最常见的异常之一。鉴于现有的大量研究主要关注 p53 家族成员在不同恶性肿瘤中表现出的突变、表达谱和功能扰动,本综述将更多地关注有关核孔复合物 p53 激活和稳定的较少探索的方面。 NPC)在癌症中的作用,借鉴了多项研究。 p53 整合了广泛的信号,并受到多种调节机制的影响,以产生必要的细胞反应。人们普遍认为,p53 调节的每个阶段,从合成到降解,都会显着影响其执行特定任务的功能。近几十年来,大量数据已经证实,与蛋白质激活和稳定密切相关的调节机制涉及与各种细胞成分的复杂相互作用。这些通常超越规范的监管途径。这种新知识已经从基因本身的调控扩展到表观基因组学和蛋白质组学,与早期的范式相比,相互作用伙伴的数量和复杂性有所增加。具体来说,最近的研究表明 NPC 蛋白参与这种复杂的相互作用,进一步强调了 p53 调控的复杂性。此外,我们还讨论了基于该领域最新发展并结合已建立的靶向治疗的治疗策略。
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Epigenetics & Chromatin
2024 Jul 07
MonikaRac
Synthesis and Regulation of miRNA, Its Role in Oncogenesis, and Its Association with Colorectal Cancer Progression, Diagnosis, and Prognosis.
Epigenetics & Chromatin
包括 miRNA 在内的几种调节因子的功能障碍最近因其在癌症相关基因表达变化中的作用而引起了科学界的关注。 miRNA 是长度约为 22 nt 的小 RNA,不编码蛋白质信息,但在转录后 mRNA 调控中发挥重要作用。研究表明,miRNA参与肿瘤进展,包括细胞增殖、细胞周期、凋亡以及肿瘤血管生成和侵袭,在肿瘤发生的调控中发挥着复杂而重要的作用。检测选定的 miRNA 可能有助于早期检测癌细胞,监测其表达谱的变化可以作为疾病或其治疗过程中的预后因素。 miRNA 可作为诊断和预后生物标志物,以及结直肠癌的潜在治疗靶点。近年来,越来越多的证据表明肿瘤中 DNA 甲基化和 miRNA 表达之间存在表观遗传相互作用。本文概述了选定的 miRNA,这些 miRNA 在结直肠癌细胞中表达更为频繁,表明其具有致癌性。
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Epigenetics & Chromatin
2024 Jun 27
YangDeng,Chia-WenTsa...
The Significant Associations between Epigenetic Clocks and Bladder Cancer Risks.
Epigenetics & Chromatin
膀胱癌是一种与年龄相关的疾病,超过四分之三的病例发生在 65 岁及以上的人群中。加速的生物衰老与癌症风险升高有关。表观遗传时钟是生物年龄的良好预测因子,但尚不清楚它们是否与膀胱癌风险相关。在这项大型病例对照研究中,我们评估了四种成熟的表观遗传时钟(HannumAge、HorvathAge、GrimAge 和 PhenoAge)与膀胱癌风险之间的关联。利用全基因组关联研究 (GWAS) 中鉴定的单核苷酸多态性 (SNP),将这些时钟作为工具链接起来,我们为每个时钟构建了加权遗传风险评分 (GRS)。我们发现,较高的 HannumAge 和 HorvathAge GRS 与膀胱癌风险增加显着相关(每 SD 增加 OR = 1.69,95% CI,1.44-1.98,p = 1.56 × 10-10,每 SD 增加 OR = 1.09,95% CI ,1.00-1.19,p = 0.04,分别)。采用基于汇总统计的孟德尔随机化 (MR) 方法、逆方差加权 (IVW),我们发现 HannumAge 和 HorvathAge 的膀胱癌风险估计一致。使用加权中值分析和 MR-Egger 回归进行的敏感性分析进一步支持了 IVW 方法的有效性。然而,GrimAge 和 PhenoAge 与膀胱癌风险无关。总之,我们的数据提供了第一个证据,表明生物衰老加速与膀胱癌风险升高相关。
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Epigenetics & Chromatin
2024 Jun 29
JappreetSinghGill,Be...
Immunological Signatures for Early Detection of Human Head and Neck Squamous Cell Carcinoma through RNA Transcriptome Analysis of Blood Platelets.
Epigenetics & Chromatin
尽管头颈鳞状细胞癌的发病率有所下降,但它仍然是一个严重的全球健康问题。缺乏精确的早期诊断生物标志物和后期诊断的推迟是导致生存率低下的显着限制,并强调需要创新的诊断方法。在这项研究中,我们采用机器学习、加权基因共表达网络分析 (WGCNA) 和网络生物学来研究血小板的基因表达模式,识别用于 HNSCC 诊断的转录组标记。我们对公开的基因表达数据集进行全面检查,发现在诊断为 HNSCC 的个体样本中,有 9 个基因的表达显着升高。使用 TCGA 和 GTEx 数据集进一步评估这些潜在的诊断标记物,证明区分 HNSCC 和非癌样本的准确性很高。研究结果表明,这些基因特征可能会彻底改变早期 HNSCC 的识别。此外,该研究还强调了肿瘤诱导血小板(TEP)的重要性,TEP 携带指示肿瘤来源物质的 RNA 特征,为早期检测生物标志物提供了非侵入性来源。尽管使用来自不同个体的血小板和肿瘤样本,我们的结果表明 TEP 反映了肿瘤的转录组和表观遗传景观。未来的研究应该旨在直接关联来自同一患者的肿瘤和血小板样本,以进一步阐明这种关系。这项研究强调了这些生物标志物在改变 HNSCC 早期诊断和个性化治疗策略方面的潜力,提倡进一步研究以验证其预测和治疗潜力。
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