БиологияPubMedHonea RA, Patel A, Guiler W, D'Esposito M et al.3 мин чтенияcohort study
Продольная морфометрия на основе поверхности выявляет потенциальные МРТ-биомаркеры, связанные с многомерными показателями здоровья мозга.
Longitudinal surface-based morphometry reveals potential MRI biomarkers correlated with multidimensional brain health measures.
Карточка статьи
Рубрика
Биология
Источник
PubMed
DOI
10.1007/s11682-026-01175-1
Дата
13.07.2026
Автор
Honea RA, Patel A, Guiler W, D'Esposito M et al.
Время чтения
3 мин
Аннотация
Характеризация продольных изменений мозга, связанных с его здоровьем, требует идентификации структурных и нейроанатомических биомаркеров. Целью данного исследования было выявить нейроанатомические корреляты на основе МРТ, связанные с продольным изменением Индекса здоровья мозга (ИЗМ), многомерной метрики, охватывающей когнитивные функции, эмоциональное благополучие и социальную связанность, а также исследовать их потенциал в качестве суррогатных маркеров траекторий здоровья мозга в естественной когорте. Мы исследовали нейроанатомические корреляты ИЗМ с помощью продольной морфометрии на основе поверхности у 190 здоровых взрослых (в возрасте от 20 до 70 лет). Мы выдвинули гипотезу, что морфология мозга на начальном этапе будет предсказывать результаты по ИЗМ, а изменения ИЗМ будут коррелировать с морфометрическими изменениями. Участники проходили до пяти МРТ-сканирований в течение четырех лет. Анализы на основе поверхности количественно оценивали изменения объема коры, толщины, глубины борозд (ГБ), индекса гирификации (ИГ) и фрактальной размерности (ФР). Регрессии по вершинам тестировали связи между исходным ИЗМ и морфометрическими изменениями, а также между продольными изменениями ИЗМ и морфометрическими признаками с учетом возраста, пола, образования и интервала сканирования. У мужчин начальный ИЗМ был ассоциирован с увеличением ФР с течением времени в левой нижней теменной коре. В целом по группе приросты ИЗМ коррелировали с повышением ИГ в левой островковой и задней поясной коре. У женщин улучшения ИЗМ связывались с большей ГБ в левом прекунеусе, средней височной и правой поясной извивах. Специфическое для секса взаимодействие показало, что приросты ИЗМ у мужчин ассоциированы с увеличением ИГ в левой островковой и височной коре. Эти результаты подчеркивают ФР, ИГ и ГБ как потенциальные МРТ-биомаркеры для отслеживания изменений здоровья мозга, выявляя специфические для пола нейроанатомические ассоциации с улучшениями ИЗМ в таких областях, как островок и прекунеус.
Краткое резюме
Исследование анализирует, как изменения в структуре мозга отражаются на показателях здоровья мозга. Выявлены потенциальные биомаркеры, такие как фрактальная размерность и индекс гирификации, которые могут помочь в оценке здоровья мозга с учетом пола.
Практический вывод
Результаты исследования могут быть полезны для создания методов мониторинга здоровья мозга, учитывающих различные нейроанатомические изменения.
Ограничения
Исследование ограничено выборкой здоровых взрослых, что может ограничить обобщение результатов на другие группы населения. Также необходимо учитывать влияние других факторов, таких как образ жизни и генетика.
Глубокие мультимодальные модели кодирования мозга теперь предсказывают реакции фМРТ на натуралистические видео с высокой точностью. Неизвестно, предсказывают ли их предполагаемые нейронные сигналы также поведенческое вовлечение. Мы запустили TRIBE, выигравшую модель конкурса по кодированию мозга Algonauts 2025 года (Llama-3.2 + V-JEPA2 + Wav2Vec-BERT), на 48 видео YouTube и снизили ее предсказанную кортикальную реакцию до кривой вовлечения в секунду — глобального поля силы. Сравнивая это с теп maps «наиболее повторяемых» моментов каждого видео, что является пассивно собираемым аналогом того, к каким моментам зрители возвращаются, кривая не показывает доказательств предсказания поведения повторного просмотра. Объединенная контролируемая частичная корреляция составляет +0.058 (95% ДИ [-0.04, 0.15]; односторонний t(47)=1.21, p=0.23), не отличаясь от нуля и не значительно превышающая простые базовые уровни громкости и движения (громкость +0.04, парный p=0.74). Если рассматривать необработанную корреляцию, она также близка к нулю; умеренные значения, зарегистрированные для музыкальных видео, отражают артефакт жанра, связанный с интро/повторением начала, а не предсказание содержания и не обобщаются. Нулевое значение сохраняется для шести считываний кортикальной сети и при тесте перестановки, сохраняющем автокорреляцию. Мы выпускаем код, манифест идентификаторов видео и метод приобретения, который работает, несмотря на стриминг только по протоколу SABR YouTube.
Флагеллин, структурный белок бактериальных жгутиков, активирует врожденный иммунный рецептор Toll-подобный рецептор 5 (TLR5). Однако способность различных флагеллинов связываться с TLR5 и активировать его варьирует в широких пределах, что предполагает, что состав репертуара флагеллинов у индивидуумов, определяемый как флагеллома, может влиять на взаимодействия хозяина и микробиома, а также на воспаление. В данной работе мы разработали FlaPro, вычислительный конвейер для количественной оценки и функциональной аннотации флагеллом человека. Функциональные категории в FlaPro основаны на модели машинного обучения, обученной на экспериментально охарактеризованных флагеллинах с определенными активностями связывания и стимуляции TLR5. Применение FlaPro к многоомиксной когорте с воспалительными заболеваниями кишечника (IBD) выявило значительное сокращение разнообразия флагелломы и уменьшенное соотношение тихих и стимулирующих флагеллинов при болезни Крона и язвенном колите. Эти изменения были последовательными в пределах геномного и транскрипционного уровней, что указывает на сдвиг в сторону более стимулирующих профилей флагелломы, ассоциированных с болезнью. Наши результаты предполагают, что специфические особенности флагелломы кишечника способствуют активации иммунитета, опосредованной TLR5, и могут служить функционально интерпретируемыми маркерами микробиома для будущих ассоциативных исследований микробиома в здоровье и болезни. Рабочий процесс, реализованный в Snakemake, имеется в открытом доступе по адресу https://github.com/leylabmpi/FlaPro.
В Китае в 2024 году произошёл резкий рост случаев коклюша. Мы поставили цель охарактеризовать эпидемиологические тенденции, клинические симптомы и молекулярную эволюцию, используя платформу наблюдения на основе цифровых технологий в четырёх крупных городах Китая. С мая 2024 года по август 2025 года у симптоматических пациентов в Пекине, Шанхае, Гуанчжоу и Шэньчжэне проводился скрининг с помощью цифровой платформы здравоохранения. Позитивность определялась с использованием RT-PCR, направленного на IS481. Геномный анализ, включая типирование MLVA и секвенирование генов вирулентности/резистентности, был проведён для подгруппы образцов с высокой вирусной нагрузкой. Всего 3356 (4,9%) участников дали положительный результат по скринингу IS481. Наблюдалась значительная пространственно-временная неоднородность позитивности, достигшая пика в середине 2024 года, за которой последовал переход в 2025 году. Шанхай (7,8%) демонстрировал значительно более высокий коэффициент позитивности по сравнению с Пекином (2,1%) и Гуанчжоу и Шэньчжэном (2,6%). Примечательно, что 52,4% (1759/3356) случаев произошли среди детей школьного возраста (6-17 лет), что ознаменовывает значительный сдвиг уязвимости от дошкольников к школьникам. Клинически коклюш проявлялся особым профилем, характеризующимся высокой распространённостью кашля (85,0%-90,2%) и низкой частотой лихорадки (6,6%-12,8%). Геномный надзор (n = 63) подтвердил абсолютное преобладание линейки, чувствительной к эритромицину (95,2%) среди подгруппы с высокой бактериальной нагрузкой. Тест на основе IS481 среди пользователей цифровой платформы с симптомами показывает критический сдвиг коклюша к школьному возрасту и преобладание в подгруппе с высокой нагрузкой. Эти результаты подчеркивают клиническую необходимость вакцинационных стратегий, нацеленных на развивающиеся уязвимые группы, и подчеркивают необходимость продолжать наблюдение за циркулирующими вариантами.
В данной работе обсуждается, как выделение активных форм кислорода (ROS) глиальными клетками, индуцированное белком Duox, способствует процессам регенерации в мозге Drosophila. Это исследование подчеркивает важность глиальных клеток не только в поддержании гомеостаза, но и в регенеративных ответах нервной системы после повреждения.
Пациенты с продвинутой хронической болезнью почек (ХБП) и дислипидемией подвергаются высокому риску почечной недостаточности и сердечно-сосудистых событий, однако многие из них не получают терапии, снижающей уровень липидов. Пентоксифиллин (ПТК) обладает противовоспалительными и антифибротическими свойствами, однако его связь с серьезными кардиоренальными исходами остается неопределенной. Мы провели ретроспективное когортное исследование среди взрослых пациентов с ХБП 3b-5 стадии и дислипидемией, зарегистрированных в программе предшествующей терминальной болезни почек с 2007 по 2018 годы. Пациенты, принимающие терапию, снижающую уровень липидов, были исключены. Инициаторы лечения ПТК были сопоставлены в соотношении 1:1 с не получавшими лечение, используя метод сопоставления по склонности. Основным исходом было прогрессирование к терминальной болезни почек (ТБП). Вторичными исходами были серьезные неблагоприятные сердечно-сосудистые события (СНСС), снижение расчетной скорости клубочковой фильтрации на 50% в течение 2 лет и удвоение уровня сывороточного креатинина. Чувствительные анализы включали временно изменяющееся воздействие, лаг и анализы на основе вех. Среди 3542 подходящих пациентов 2776 были включены в сопоставленную когорт. Использование ПТК было связано с более низкими рисками ТБП (коэффициент риска [КР], 0.85; 95% доверительный интервал [ДИ], 0.75-0.96) и СНСС (КР, 0.80; 95% ДИ, 0.65-0.98). Значительных ассоциаций для краткосрочного снижения функции почек или удвоения креатинина не наблюдалось. Анализы чувствительности с учетом времени смягчили оценки, приближая их к нулю, но не указывали на вред. У пациентов с продвинутой ХБП и нелеченой дислипидемией использование ПТК было связано с более низкими рисками почечной недостаточности в анализах, сопоставленных по склонности, тогда как ассоциация с сердечно-сосудистыми событиями была менее убедительной после чувствительных анализов. Эти результаты требуют осторожной интерпретации и дальнейшей валидации.
Хроническая болезнь почек (ХБП) является глобальной проблемой здравоохранения, характеризующейся высокой распространенностью и смертностью, однако её патогенез остается недостаточно изученным. Цель данного исследования заключалась в изучении микробных биомаркеров, связанных с прогрессированием ХБП на различных стадиях, с применением секвенирования 16S рДНК, дополненного методами машинного обучения, включая регрессию Lasso, алгоритм Boruta и K-кратную перекрестную проверку, а также анализом микробной сети. Фекальные образцы были собраны от группы, состоящей из шести пациентов со стадией II ХБП, пяти со стадией III ХБП, семи со стадией IV ХБП и девяти здоровых контролей. После контроля качества секвенирования мы проанализировали микробный состав, богатство и разнообразие, выявив значительные различия между группами. Были идентифицированы десять дифференциальных микробных таксонов, при этом наибольшее относительное abundantest имели и. Методы машинного обучения выделили шесть микробных биомаркеров, включая и, все с показателями AUC более 0.7, что указывает на их потенциал в различении пациентов с ХБП и здоровых людей. Более того, анализ факторов воздействия выявил 26, 27 и 39 микробных взаимодействий между стадиями II, III, IV ХБП и контролями соответственно. В заключение, наш интегративный анализ проясняет специфические для стадии биомаркеры кишечной микробиоты и функциональные пути, которые участвуют в прогрессировании ХБП, тем самым поддерживая механистическую роль кишечно-почечного взаимодействия и подчеркивая потенциал для интервенций на основе микробиоты и ранних диагностических подходов при ХБП.