Фенотип, тяжесть и терапия пациентов с миастенией гравис, ассоциированной с антителами к LRP4, в немецком регистре миастении гравис.

3D-фенотипирование растений известно сложностью процедур и низкой производительностью из-за обширной многовидовой съемки, хрупкой цепочки 3D-реконструкции и дополнительных затрат на извлечение фенотипической информации из восстановленной геометрии. Эти ограничения усиливаются при низкозатратном сборе данных, когда видео со смартфонов или малонагруженные многовидовые изображения обеспечивают ограниченное перекрытие видов и самозатемнение. В этой работе мы показываем, что традиционную схему 3D-фенотипирования растений можно упростить и значительно ускорить с помощью 3D-фундаментальных моделей (3DFMs), и в частности, представляем одну из первых схем 3D-фенотипирования кросс-культур, основанную на 3DFMs. Эта схема заменяет разреженную инициализацию в стиле COLMAP на основанное на 3DFM геометрическое восстановление с прямой связью, сочетает 3D Gaussian Splatting с ограничениями по геометрии для плотной реконструкции, позволяет реконструировать из нескольких видов через итеративный синтез и уточнение видов и преобразует восстановленную геометрию в измеримые органы через семантический перенос из 2D в 3D, восстановление метрического масштаба и разделение экземпляров органов. Мы также создаем набор данных для кросс-культур с приобретением изображений на основе смартфонов, разнообразными морфологиями растений и ручными аннотациями для сегментации и фенотипической оценки. Эксперименты на 26 последовательностях растений показывают, что 3D-фундаментальные модели сокращают среднее время реконструкции с 6,52 минут до 1,58 секунд, сохраняя при этом высокое качество реконструкции и точность фенотипирования. Эти результаты предполагают новый технический путь для высокопроизводительного 3D-фенотипирования растений, начиная с недорогого получения изображений и заканчивая быстрой реконструкцией, восприятием, восстановлением масштаба и фенотипическим измерением.

Глиомы представляют собой группу распространённых первичных опухолей головного мозга с высоким уровнем злокачественности и плохим прогнозом. В настоящее время в клинической практике отсутствуют целевые терапевтические средства для лечения глиомы. В данном исследовании был обнаружен новый механизм взаимодействия, способствующий чрезмерной экспрессии гена интеграции вируса лейкемии друга (Friend leukemia virus integration 1, FLI1) у глиом. Член семейства транскрипционных факторов ETS, FLI1, был повышен в глиоме, и его экспрессия была связана с злокачественным фенотипом и плохим прогнозом заболевания. Примечательно, что отклонённая экспрессия FLI1 в глиоме регулировалась экзонным циркулярным РНК FECR1 через механизм положительной обратной связи. Нокаут FECR1 подавляет опухолевые фенотипы клеток глиомы. Используя RNA-Seq и анализы Co-IP, данное исследование идентифицировало интерферон-стимулируемый ген 15 (ISG15), паракринный фактор, известный своей способностью перепрограммировать опухолевую иммунодепрессивную микроокружение, как новую молекулярную мишень для FLI1 у глиомы. ISG15 координируется с FLI1 для подавления иммунной функции, включая секрецию цитокинов перфорина, IFN-γ, TNF-α и IL-2 из Т-клеток, а также перфорина из Т-клеток типа γδ. Механизм действия FLI1 заключается в связывании с регуляторными элементами промотора, где он активирует ген, организуя активную интрахромосомную пространственную петлю с характерной гипометилированием ДНК и ацетилированием гистонов H3K9 и H3K27. Будучи конечной мишенью, ISG15 также участвует в положительном цикле обратной связи с FLI1, усиливая его стабильность от деградации, индуцированной убиквитинацией. Таким образом, нацеливание на эту обратную связь может представить собой новую стратегию для разработки терапевтических средств против глиом.

Цель: Расстройство аутистического спектра (РАС) является генетически и фенотипически гетерогенным состоянием, что усложняет выявление причинных вариантов. Современные диагностические подходы имеют ограниченную эффективность, подчеркивая необходимость в новых стратегиях. Методы: Мы разработали фенотипический каркас для приоритизации генетических вариантов, ассоциированных с РАС, используя полные фенотипические данные и данные экзомного секвенирования (ЭС) от 125 детей с РАС. Мы использовали номенклатуру Общей фенотипической онтологии (HPO) для приоритизации кандидатных вариантов у каждого ребенка на основе сходства между наблюдаемыми фенотипами и ожидаемыми фенотипами, специфичными для вариантов. Результаты: Мы идентифицировали 228 терминов HPO, объединенных в 41 категорию фенотипов. Гены, ассоциированные с РАС, согласно базам данных HPO и SFARI Gene, были значительно обогащены этими фенотипами по сравнению с не-РАС генами (среднее 16.1+/-5.7 против 6.5+/-5.4; p=1.1e-231; HPO, и 16.0+/-6.7 против 7.3+/-6.0; p=2.1e-57; SFARI), что подтверждает актуальность этой батареи фенотипов для генетики РАС. У 36 генетически разрешенных участников подход, основанный на сходстве фенотипов, поставил 58% причинных вариантов на первое место и 89% в топ-3. В 89 неразрешенных случаях он выделил шесть новых клинически значимых вариантов, что увеличило диагностическую эффективность на 45%. Заключение: Наша новая батарея фенотипов РАС облегчает приоритизацию клинически значимых вариантов РАС и, следовательно, может повысить диагностическую эффективность, открытие генов и точную медицину на основе фенотипов для РАС.

Трипл-негативный рак молочной железы является агрессивным и гетерогенным подтипом рака, для лечения которого комбинация ингибиторов контрольных точек иммунной системы с химиотерапией привела к улучшению результатов у избранных пациентов. Однако первичное и приобретенное сопротивление остаются распространенными проблемами, подчеркивающими необходимость идентификации внешних, поддающихся модификации детерминантов антиопухолевого иммунитета. Увеличивающееся количество доказательств указывает на то, что кишечная и опухолево-сопутствующая микробиота формируют системный и внутритуморальный иммунный тонус и влияют на эффективность противораковых методов лечения. Кроме состава микробиоты, метаболиты, производимые микробиотой, такие как короткоцепочечные жирные кислоты, производные индола и триптофана, желчные кислоты, полиамины и другие маломолекулярные соединения, могут действовать как функциональные посредники, связывающие микробную экосистему с программированием иммунных клеток и биологией опухоли. Эти метаболиты модулируют функцию дендритных клеток, активацию и здоровье Т-клеток, поляризацию миелоидов, воспалительные установки и метаболические пути в опухолевом микрор.environment, тем самым потенциально усиливая или ограничивая ответы на химиоиммунотерапию. Важно отметить, что в то время как некоторые исследования предлагают внутритуморальные микробные эффекты, большинство клинически значимых доказательств в настоящее время поддерживают системные метаболиты, происходящие из кишечника, и модуляцию иммунного тонуса, которые вторично формируют опухолевый микрор.environment ТНРК. В данном обзоре мы синтезируем современные знания о (i) иммунобиологии трипл-негативного рака молочной железы, релевантной для модуляции, вызванной микробиотой, (ii) особенностях молочной и кишечной микробиоты, сообщенных при ТНРК, и (iii) механистических путях, через которые микробные метаболиты могут регулировать антиопухолевый иммунитет и чувствительность к ингибиторам контрольных точек иммунной системы (ICI). Мы также обсуждаем методические аспекты интеграции профилирования микробиома с метабомикой и иммунным фенотипированием, а также оцениваем новые возможности использования метаболитов, происходящих из микробиоты, в качестве биомаркеров и терапевтических мишеней. Наконец, мы подчеркиваем трансляционные стратегии, включая питание, пред- и пробиотики, разумное использование антибиотиков, трансплантацию фекальной микробиоты и подходы, ориентированные на метаболиты ("постбиотики"), и формируем приоритеты для вспомогательных, ориентированных на ТНРК, проспективных многопрофильных исследований с целью перехода от ассоциативных подписей к действительным вмешательствам.

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.

Липопротеины необходимы для транспортировки липидов у всех билатеров. Единственная молекула аполипопротеина B (ApoB) является неразрывной структурной основой каждого липопротеина, содержащего ApoB (B-lp), которые отвечают за транспортировку липидов к периферическим тканям. Клеточные механизмы, регулирующие производство, секрецию, транспортировку и разрушение ApoB и B-lp, остаются до конца не определёнными. У людей повышенные уровни сосудистых B-lp играют причинную роль в сердечно-сосудистых заболеваниях. Ранее мы детализировали, что биология человеческих B-lp удивительно консервативна у данио-рерио, используя in vivo химилюминесцентный репортер ApoB (LipoGlo), который не нарушает функцию ApoB. Таким образом, модель LipoGlo является идеальной системой для выявления новых механизмов модуляции ApoB и, благодаря способности данио-рерио производить множество потомства, особенно подходит для масштабного фенотипического скрининга лекарств. Здесь мы сообщаем о скрининге примерно 3000 соединений, в ходе которого были выявлены 49 уникальных соединений, снижающих уровень ApoB. Девятнадцать соединений прошло ортогональные критерии скрининга, и семь было подвергнуто широкому фенотипированию. Компонент солодкового корня, эноксолон, значительно снижал уровень B-lp только у животных, которые экспрессируют функциональный аллель ядерного гормонального рецептора Hepatocyte Nuclear Factor 4 (HNF4). В соответствии с этим результатом, ингибиторы HNF4 также снижают уровень B-lp. Эти данные демонстрируют, что механизмы действия могут быть быстро определены на основе фенотипического скрининга целого организма данио-рерио. Учитывая хорошо задокументированную роль HNF4 в биологии человеческих B-lp, эти данные подтверждают платформу скрининга LipoGlo для выявления маломолекулярных модуляторов B-lp, которые играют критическую роль в одной из главных причин глобальной смертности.