Гены, связанные с митохондриями, и их патогенное влияние при остром и хроническом заболевании почек: исследование методом Менделевской рандомизации.

Диффузная большая B-клеточная лимфома (ДБЛКЛ) представляет собой сложное заболевание с тяжелой диагностикой. Цель данного исследования — изучить потенциальные патогенные гены. Мы выявили гены риска ДБЛКЛ (ГРД) с помощью методов менделевской рандомизации выражения количественных признаков (eQTL-MR). Для изучения биологических функций были проведены анализы по терминологии генов (GO) и Киотской энциклопедии генов и геномов (KEGG). Данные секвенирования РНК на уровне отдельных клеток (scRNA-seq) были проанализированы для определения субклеточной локализации. Анализы иммунной инфильтрации исследовали роль генов в иммунном микросреде ДБЛКЛ. В заключение, были проведены анализы чувствительности к лекарствам для предсказания потенциально чувствительных препаратов. В результате анализа eQTL-MR и прогностических анализов мы выявили 15 генов, ассоциированных как с патогенезом, так и с прогнозом ДБЛКЛ. Эти гены были успешно интегрированы в модель риска гена, что дало площадь под кривой (AUC) 0.787. Анализы обогащения GO и KEGG генов локализовали значимые пути, в том числе сигнальную трансдукцию NF-κB. Анализ scRNA-seq показал, что ГРД могут быть связаны с иммунной микросредой ДБЛКЛ. Дополнительный анализ иммунной инфильтрации подтвердил ключевую роль иммунной инфильтрации в злокачественном прогрессировании ДБЛКЛ. Это исследование выявляет 15 генов риска как потенциальные патогенные и терапевтические биомаркеры для ДБЛКЛ. Эти результаты предоставляют новые идеи и мишени для понимания патогенеза, диагностики и лечения ДБЛКЛ.

Микробиомы и их окружающая среда формируют сложные взаимосвязанные экосистемы. Микробные виды внутри микробиома, с одной стороны, конкурируют за ресурсы, а с другой — обмениваются важными метаболитами, поддерживающими их выживание. Эти взаимодействия зависят от генетического репертуара микроорганизмов, условий окружающей среды и доступности питательных веществ. Мы разработали EcoGS (http://www.github.com/KaletaLab/EcoGS) — инструмент метаболического моделирования, предназначенный для предсказания экологических взаимодействий между парами микробов. Применение EcoGS к микробиомам двух различных человеческих когорт показало переход от совместных к эксплуататорским экологическим взаимодействиям, связанным с увеличением потребления простых сахаров (глюкозы и фруктозы) у диабетиков и людей, ведущих индустриализированный образ жизни. С другой стороны, употребление кобаламина (витамина B12), фитонандиона (витамина K1) и биотина (витамина B7) и других соединений было связано с увеличением уровня сотрудничества в кишечном микробиоме. Мы пришли к выводу, что обилие простых сахаров как источника энергии снижает необходимость сотрудничества между микробами, тем самым увеличивая конкуренцию и враждебность между членами микробиома. Более того, наше исследование предлагает несколько соединений, таких как урат, дезоксаденозин, дезоксигуанозин и гипоксантин, для in vitro тестов на валидацию в качестве диетических вмешательств, которые могут восстановить экологический баланс в сообществе. EcoGS служит ценным инструментом для изучения динамики микробиома и их связи с изменениями в окружающей среде и болезнями.

Данное исследование было направлено на оценку распространенности вируса папилломы человека (ВПЧ) и распределения генотипов среди вакцинированных женщин, а также на определение факторов, связанных с инфекцией ВПЧ после вакцинации. Были отобраны женщины, получившие вакцину против ВПЧ и прошедшие тест на цитологию на тонком слое (TCT) и тестирование генотипов ВПЧ до вакцинации. Каждая участница должна была заполнить онлайн-опросник, и был собран образец шейки матки для TCT и тестирования генотипов ВПЧ. Описана эпидемиология инфекции ВПЧ и генотипов. Факторы, связанные с инфекцией ВПЧ после вакцинации, были выявлены с помощью многовариантного анализа, представив скорректированные шансы (AOR) с 95% доверительным интервалом (95%CI). В исследовании участвовали 893 пригодные для исследования женщины. Распространенность ВПЧ после вакцинации составила 8,51%. Общими высокими рисковыми генотипами ВПЧ (hr-ВПЧ) были ВПЧ52, ВПЧ59, ВПЧ58, а общим низким рисковым ВПЧ (lr-ВПЧ) был ВПЧ53. Факторы, связанные с инфекцией ВПЧ после вакцинации, включали возраст ≥40 лет (AOR=2,92), статус в браке (AOR=1,56), получение первой дозы вакцины против ВПЧ после начала половой жизни (OR=2,57), наличие lr-ВПЧ до вакцинации (AOR=2,35) и наличие hr-ВПЧ до вакцинации (AOR=5,72). Распространенность ВПЧ после вакцинации была ниже, чем до вакцинации, и распространенные генотипы изменились на те, которые не охватывались введенной вакциной против ВПЧ. Возраст, семейное положение, время вакцинации против ВПЧ и предшествующая инфекция ВПЧ до вакцинации были выявлены как факторы, связанные с инфекцией ВПЧ после вакцинации. Рекомендовано получать вакцину против ВПЧ до начала половой жизни и проводить регулярное обследование на ВПЧ после вакцинации.

Расстройства сна, включая лишение сна, обструктивное апноэ сна (ОАС) и разрушение циркадных ритмов, а также метаболические заболевания, такие как ожирение и диабет 2 типа, представляют собой значимые взаимосвязанные проблемы общественного здравоохранения. Этот обзор направлен на синтез текущих доказательств двустороннего взаимодействия между этими состояниями с акцентом на посредническую роль нарушенной секреции адипокинов. Мы разрабатываем механистическую основу, в которой специфические расстройства сна нарушают циркадные ритмы и изменяют секреторные профили ключевых адипокинов, включая лептин, адипонектин, интерлейкин-6 (IL-6) и ангиопоэтиноподобный белок 4 (ANGPTL4). Лишение сна и его фрагментация способствуют состоянию нарушения секреции лептина и снижению уровней адипонектина, в то время как интермиттирующая гипоксия, вызванная ОАС, существенно увеличивает уровни IL-6 и ANGPTL4. Эти изменения совместно способствуют инсулинорезистентности, дислипидемии и хроническому низкосимптомному воспалению, тем самым повышая риск метаболических заболеваний. В свою очередь, ожирение и диабет усугубляют расстройства сна через механизмы, связанные с висцеральным ожирением, нейроэндокринной дисфункцией (например, активация оси HPA) и симптомами, связанными с диабетом (например, ночной мочеиспускание, невропатическая боль), образуя замкнутый круг. Клинические и преклинические доказательства подчеркивают, что синхронизация сна и циркадной биологии является основополагающей для поддержания гомеостаза адипокинов и метаболического здоровья. Данные помещают здоровье сна и циркадное здоровье в ряд критически важных, модифицируемых факторов риска метаболических нарушений. Интеграция оценки сна и основанных на доказательствах вмешательств (например, СИПАП для ОАС, увеличение продолжительности сна, коррекция циркадных ритмов) в стандартные профилактические и клинические рамки для метаболических заболеваний является многообещающей стратегией. Инициативы в области общественного здравоохранения должны возвысить 'качество сна' как основополагающий аспект здоровья наряду с питанием и физической активностью, чтобы смягчить взаимозависимые эпидемии метаболических и расстройств сна.

Точное экспрессия генов, зависящая от РНК-полимеразы II (РНКполи II), требует динамического фосфорилирования карбоксильного терминала (КТД) ее крупнейшей субъединицы, Rpb1, чьи гептапептидные повторы образуют регуляторную платформу, известную как код КТД. Циклиновые зависимые киназы, ассоциированные с транскрипцией (tCDK), и фосфатазы КТД координируют циклы фосфорилирования и дефосфорилирования РНКполи II на протяжении транскрипции, связывая синтез РНК с сопутствующей обработкой и регуляцией хроматина. Контролируя модификацию КТД на конкретных стадиях, эти ферменты интегрируют активность РНКполи II в более широкие регуляторные сети. Нарушение тонкого баланса между киназами и фосфатазами приводит к ухудшению точности транскрипции, созреванию РНК и стабильности генома, как напрямую через изменение фосфорилирования КТД, так и косвенно через связанные пути. Такие изменения все чаще связывают с нарушениями развития, нейродегенерацией и раком. Здесь мы синтезируем современные знания о динамике фосфорилирования РНКполи II, подчеркивая ключевые механистические принципы, связи с заболеваниями человека и новые терапевтические стратегии, нацеленные на эту центральную фосфорилирование-зависимую регуляторную систему.

Развитие конечностей хордовых животных является отличной моделью для понимания того, как эпигенетические механизмы координируют интеграцию пространственной информации и временных сигналов для формирования сложных трехмерных структур. Все больше фактов свидетельствует о том, что механизмы, связанные с хроматином, включая метиляцию ДНК, модификации гистонов и организации хроматина более высокого порядка, определяют способность предшественников клеток реагировать на морфогенетические сигналы с пространственной и временной точностью во время развития конечностей. В этом обзоре рассматривается, как эпигенетические механизмы организуют и регистрируют основные этапы формирования конечностей: от спецификации поля и индукции зачатков до морфогенеза, дифференциации клеточных линий и запрограммированной клеточной смерти. Здесь мы изучаем, как ремоделирование хроматина, модификации гистонов и ДНК, а также взаимодействия между усилителями и промоторами функционально сливаются с путями развития, чтобы контролировать программы экспрессии генов, которые определяют время, позиционную идентичность и решения о судьбе клеток. Кроме того, в этом обзоре подчеркиваются последние достижения, которые связывают эпигенетические ландшафты с морфогенетическими исходами, и обсуждается, как сравнительные эпигеномные подходы пересматривают наше понимание эволюционной диверсификации в морфологии конечностей.