Регуляция sólidos опухолей периферийной нервной системой.

Профилирование метилирования ДНК стало мощным инструментом для классификации опухолей центральной нервной системы (ЦНС), однако существуют важные проблемы, касающиеся переносимости результатов между кохортами, методологической правильности и надежной многоклассовой оценки. В данной работе мы предлагаем новый и методологически строгий подход машинного обучения для классификации опухолей ЦНС на основе метилирования, который сочетает в себе метод разброса с разреженной проекцией для уменьшения размерности и многочленную логистическую регрессию для классификации. Мы оцениваем предложенный подход в том же общем экспериментальном контексте, который установлен широко используемым эталонным классификатором. В когорте из 2,801 образца наш метод достигает средней точности 96% при стратифицированной трехкратной перекрестной проверке. На независимой оценочной когорте из 1,104 образцов он достигает 86% точности на уровне 91 класса и 93% при оценке предсказаний на уровне семейства классов метилирования. Эти результаты превосходят соответствующие показатели современного эталона, составляя 82% согласованности на уровне классов и 88% согласованности на уровне семейства, что дает абсолютное увеличение примерно на 4 и 5 процентных пунктов соответственно. Это улучшение имеет клиническое значение: в диагностической практике увеличение на 5 пунктов в правильной классификации опухолей может напрямую повлиять на назначение подтипа рака и, в свою очередь, повлиять на выбор лечения и последующие клинические решения. Наши результаты показывают, что предложенная модель, основанная на более строгих методологических практиках в области машинного обучения, последовательно превосходит предыдущие современные достижения в различных условиях оценки и может существенно повысить надежность классификации опухолей ЦНС.

Хемокиновые рецепторы играют решающую роль в возникновении и прогрессировании опухолей, однако высокая избыточность между лигандом и их рецепторами ограничивает возможности их терапевтического использования в лечении рака. Чтобы преодолеть это ограничение, мы разработали химерные хемокиновые пептиды, в которых CCL2 и CCL8 были сконъюгированы с токсином дифтерии (DT) и оценили их противоопухолевую активность. Цитотоксические пептиды DTCCL2 и DTCCL8 были получены в виде рекомбинантных белков, и их противораковая активность была протестирована на клеточных культурах и у мышей с опухолями. Употребление цитотоксических аналогов оценивалось до и после терапии в опухолевых эксплантатах. Оба аналога были цитотоксичны для клеток рака молочной железы in vitro и продемонстрировали значительную противоопухолевую активность in vivo у мышей, несущих человеческие линии рака молочной железы и ксенографты, полученные от пациентов с гормон-негативным раком молочной железы (PDXs). In vitro пептидные конъюгаты показывали перекрывающиеся профили захвата, при этом около 80% клеток рака молочной железы были положительными для обоих пептидов, и около 15%-20% клеток были отрицательными для одного из пептидных цитотоксиков или для обоих. В опухолевых эксплантатах, культивируемых ex vivo, одновременная положительность для DTCCL2 и DTCCL8 возросла до более 95%, при менее чем 5% клеток, не показывающих ни DTCCL8, ни DTCCL2. Лечение мышей с опухолями молочной железы пептидами DTCCL8 или DTCCL2 значительно тормозило рост опухоли и продлевало выживание в модели PDX. Эти результаты подтверждают возможность использования цитотоксических пептидных конъюгатов для лечения рака молочной железы и показывают, что профили экспрессии рецепторов in vitro не точно предсказывают опухолевую положительность.

Трансформирующий ростовой фактор β1 (TGF-β1) играет двойную роль в прогрессировании рака, действуя как супрессор опухолей и как промотор опухолей, с комплексными и зависимыми от стадии механизмами действия. В этой статье систематически рассматривается молекулярный механизм переключения TGF-β1 от супрессора опухолей к промотору опухолей и его системная регуляторная сеть в микроокружении опухоли. В процессе, через который TGF-β1 регулирует прогрессирование рака, его сигнальные пути способствуют инвазии опухоли, метастазированию и устойчивости к химиотерапии через мутацию SMAD, подавление экспрессии рецепторов, активацию эпителиально-мезенхимального перехода, уклонение от иммунного ответа, активацию не-SMAD путей и ремоделирование микроокружения опухоли. Хотя терапии, нацеленные на TGF-β1, такие как антитела, ингибиторы киноз и антисенс олигонуклеотиды, сталкиваются с ограничениями по эффективности и токсичности, комбинированная иммунотерапия (такая как терапия против PD-1) имеет потенциал для усиления ответов на опухоль. Будущие прецизионные вмешательства должны учитывать временной аспект для различения раннего супрессирования опухоли и поздних окнах промоции опухоли, пространственный аспект и тип клеток для анализа гетерогенности сигнала между первичными и метастатическими поражениями, аспект сигнальных сетей для выборочного ингибирования SMAD и не-SMAD путей, а также технологический аспект, такой как использование секвенирования отдельных клеток и моделей органоидов для управления персонализированным лечением, тем самым достигая эффективной регуляции сложной роли TGF-β1 в прогрессировании рака.

Домен четвёртых дисульфидов WAP 2 (WFDC2) может выполнять значительную регуляторную роль в раке шейки матки, который является наиболее распространённой опухолью женской репродуктивной системы. Настоящее исследование было направлено на изучение функции WFDC2 в раке шейки матки с использованием экспериментов in vitro и in vivo. В частности, данное исследование оценивало влияние WFDC2 на биологические функции и сигнальный путь ERK/NF-κB в клетках рака шейки матки путём создания плазмид с нокаутом и переэкспрессией WFDC2, которые были трансфицированы в клетки HeLa. Уровни экспрессии генов, таких как WFDC2, E-кадгерин, p38, ERK, p65 и IκBα, оценивались с использованием обратной транскрипции количественной PCR, в то время как уровни белков WFDC2, E-кадгерина, p38, ERK, p65, IκBα, фосфорилированного p-p38, p-ERK, p-NFκB p65 и p-IκBα анализировались с помощью вестерн-блоттинга. Чтобы оценить влияние WFDC2 на рост опухолей рака шейки матки, мыши BALB/c nu (возраст 6–8 недель) были инъецированы клетками HeLa с стабильным нокаутом WFDC2. Для анализа экспрессии Ki67 и маркеров эпителиально-мезенхимального перехода (EMT), включая E-кадгерин, виментин и N-кадгерин, был проведён иммуногистохимический анализ. После нокаута WFDC2 экспрессия эпителиального маркера E-кадгерина увеличилась, в то время как уровни мезенхимальных маркеров (N-кадгерин и виментин) уменьшились, что указывает на снижение EMT, а также на уменьшение подвижности и миграции клеток. Когда клетки с переэкспрессией WFDC2 подвергались обработке ингибитором ERK PD98059 и ингибитором NF-κB PDTC, активность клеток снижалась, а также наблюдалось снижение инвазии и миграции. Эксперименты на животных дополнительно показали, что WFDC2 способствовал пролиферации и инвазии клеток цервикального рака. WFDC2 усиливал миграцию, инвазию и пролиферацию клеток рака шейки матки через сигнальный путь ERK/NF-κB.

является значимым патогеном человека, чья вирулентность строго регулируется системой кворум-сенсинга Agr. В этом исследовании мы изучили влияние Adh2, секретируемого белка от комменсальных бактерий, на физиологию и патогенность. Adh2 имеет структурное сходство с природными пептидами, вызывающими автоиндукцию (AIPs), включая консервативный мотив CDFIM, характерный для группы Agr I. Мы предположили, что Adh2 вмешивается в сигнализацию Agr, конкурируя за связывание с рецептором AgrC. Воздействие Adh2 значительно подавляло и его дочерний α-гемолизин, в то время как активировало ген, кодирующий поверхностный адгезин. Удаление региона Adh2, содержащего консервативный мотив CDFIM, полностью устраняло этот регулирующий эффект, указывая на то, что этот регион необходим для активности Adh2. Анализ RNA-Seq показал глобальную перезапись транскрипции, с подавлением вирулентных и метаболических генов. Протеомный профиль подтвердил эти наблюдения, показав уменьшение количества белков, вовлеченных в метаболические пути (например, углеводный, липидный и нуклеотидный метаболизмы), что соответствует смещению к состоянию низкой энергии, ориентированному на колонизацию. Важно, что Adh2 не уменьшал рост в широком диапазоне концентраций (0,01-10 г/л), но значительно усиливал образование биопленок. Администрация Adh2 значительно увеличила выживаемость эмбрионов зебрафиш, инфицированных, что подтверждает его потенциальную антивирулентность. В совокупности, эти результаты показывают, что Adh2 подавляет сигнализацию Agr и экспрессию вирулентных генов, одновременно способствуя поддержанию устойчивого фенотипа. Сдвигаясь к метаболически сниженной и менее патогенной стадии, Adh2 появляется как многообещающий кандидат для терапевтической модуляции бактериального поведения, особенно в контексте инфекций хронических ран.

Пациенты с раком находятся под значительно более высоким риском сепсиса, который связан с существенно увеличенной заболеваемостью и смертностью. Однако внутренние молекулярные механизмы, приводящие к восприимчивости к сепсису в этой группе высокого риска, остаются неясными. Глюкозозависимый белок 78 (GRP78), главный регулятор стресса эндоплазматического ретикулума, аномально экспрессируется в избытке и участвует в трансформации клеточной мембраны и экстрацеллюлярном выбросе, обусловленных микроокружением опухоли и противораковыми терапиями. На сегодняшний день ни одно клиническое когортное исследование не установило прямую причинно-следственную связь между дисрегуляцией GRP78 и исходами сепсиса или смертностью у пациентов с раком. Настоящий обзор, таким образом, в основном опирался на косвенные данные из in vitro исследований, моделей на животных и неклинических когорт с сепсисом. Несмотря на эти ограничения, данное исследование выдвинуло гипотезу, что дисрегуляция GRP78 может увеличивать восприимчивость к сепсису через два конвергентных механизма: i) содействие вторжению патогенов через GRP78 на поверхности клеток, который служит критическим корецептором для специфических вирусов и грибов Mucorales, и ii) координацию иммуносупрессии через секретированный GRP78, что снижает врожденные иммунные ответы. Прямые доказательства функции GRP78 на поверхности клеток в качестве рецептора для адгезии бактерий ограничены; его вклад в бактериальный сепсис, преобладающую клиническую форму, в основном косвенный и обусловлен воспалительной дисрегуляцией, нарушением фагоцитоза и разрушением барьеров. Настоящий обзор предоставил предварительную теоретическую основу для будущих исследований, касающихся восприимчивости к сепсису, опосредованной GRP78 у пациентов с раком, с гипотетическими последствиями для стратификации риска и целевых вмешательств, ожидая специализированной клинической валидации в онкологических когортных исследованиях.