外泌体越来越被认为是癌症生物学中细胞间通讯的重要介质。外泌体可以来源于癌细胞以及肿瘤微环境中的细胞成分。分泌后，携带多种生物活性物质的外泌体可以被局部或远处的受体细胞摄取。释放的货物通过多种机制发挥作用，引发多种生物效应，并影响大多数（如果不是全部）癌症特征。此外，由于其优异的生物相容性和易于工程或修饰的能力，外泌体目前被开发为癌症靶向治疗的有前景的平台。在这篇综述中，我们首先总结了目前关于外泌体在癌症风险和病因、癌症发生和进展中的作用及其潜在分子机制的知识。然后简要介绍了适配体修饰的外泌体作为癌症靶向治疗的有前景的平台。我们还讨论了外泌体在肿瘤生物学中新兴作用的未来方向以及适体修饰的外泌体在癌症治疗中的前景。© 2024。作者。

探讨基于机器学习的放射组学对于预测局部晚期宫颈癌 (LACC) 患者接受同步放化疗 (CCRT) 的无病生存 (DFS) 和总生存 (OS) 的价值。 在这项多中心研究中，700 名患有对接受 CCRT 并持续随访的 IB2-IVA 宫颈癌进行回顾性分析。收集 T2WI 序列中原发病灶及其周围 5 mm 区域的三维放射组学特征。使用六种机器学习方法构建最佳放射组学模型，以准确预测 LACC 患者 CCRT 后的 DFS 和 OS。最终，TCGA和GEO数据库被用来探索放射组学预测宫颈癌进展和生存的机制。本研究遵循 CLEAR 进行报告，并使用 RQS 和 METRICS 评估其质量。在 DFS 预测中，RSF 模型结合肿瘤和瘤周放射组学表现出最佳的预测效果，预测 1 年、3 年和训练集、验证集和测试集的 5 年 DFS 分别为 0.986、0.989、0.990 和 0.884、0.838、0.823 和 0.829、0.809、0.841。在 OS 预测中，GBM 模型表现最好，AUC 分别为 0.999、0.995、0.978、0.981、0.975、0.837、0.904、0.860、0.905。 TCGA和GEO中的差异基因提示放射组学模型的预测可能与KDELR2和HK2有关。基于机器学习的放射组学模型有助于预测LACC患者CCRT后的DFS和OS，并且肿瘤和癌旁信息的结合具有更高的预测性疗效，可为宫颈癌患者的治疗决策提供可靠的依据。版权所有 © 2024 Elsevier Ltd. 保留所有权利。

谷氨酰胺成瘾代表癌细胞的代谢脆弱性；然而，针对相关途径的有效治疗目标仍有待实现。在这里，我们揭示了干扰素相关发育调节因子 1 (IFRD1) 在谷氨酰胺饥饿期间肝细胞癌细胞 (HCC) 适应性生存中的关键作用。 IFRD1 在谷氨酰胺饥饿下被诱导，通过以 TRIM21 依赖性方式促进关键自噬调节因子 ATG14 的蛋白酶体降解来抑制自噬。相反，在谷氨酰胺剥夺状态下靶向 IFRD1 会增加自噬通量，引发癌细胞彻底死亡。这种效应主要是由于组蛋白 H1.0 的亲核降解以及随后与全局增强的染色质可及性相关的核糖体和蛋白质生物合成不受控制的增加造成的。有趣的是，临床前 HCC 模型中的 IFRD1 耗竭与谷氨酰胺酶 1 选择性抑制剂 CB-839 的治疗具有协同作用，可增强限制谷氨酰胺的效果。总之，我们的研究结果揭示了 IFRD1 如何支持癌细胞在谷氨酰胺饥饿下的适应性生存，进一步凸显了 IFRD1 作为抗癌应用中的治疗靶点的潜力。© 2024。作者。

新兴研究越来越强调肿瘤相关巨噬细胞 (TAM) 和 M2 巨噬细胞在癌症发生、进展和转移中的关键作用，使它们成为各种癌症类型的潜在靶点。本研究的主要目的是发现结直肠癌（CRC）中与 TAM-M2 巨噬细胞相关的新生物标志物，并通过结合单细胞 RNA 测序和批量 RNA-seq 数据来剖析 CRC 的分子异质性。 -表达网络分析（WGCNA），我们通过将从 scRNA-seq 数据获得的 TAM 标记基因与从批量 RNA-seq 数据获得的 M2 巨噬细胞的模块基因相交叉，获得了 TAM-M2 相关基因。我们采用最小绝对收缩和选择算子 (LASSO) Cox 分析从这些 TAM-M2 相关基因中选择预测生物标志物。采用定量聚合酶链反应 (qPCR) 来验证筛选中确定的基因的 mRNA 表达水平。这导致了 TAM-M2 相关签名 (TAMM2RS) 的开发。我们还对不同风险组进行了功能和免疫景观分析。scRNA-seq 和bulk RNA-seq 分析相结合，产生了 377 个 TAM-M2 相关基因。 DAPK1、NAGK 和 TRAF1 成为 CRC 的关键预后基因，通过 LASSO Cox 分析进行了鉴定。利用这些基因，我们构建并验证了 TAMM2RS，证明了其在预测 CRC 患者生存方面的有效性。我们的研究对 CRC 中与 TAM-M2 巨噬细胞相关的分子机制进行了彻底的研究，并揭示了潜在的治疗靶点，为治疗提供了新的见解结直肠癌治疗策略。© 2024。作者。

雌激素受体阴性[ER(-)]乳腺癌是最具侵袭性的乳腺癌(BC)类型，具有较高的转移率和复发率。近年来，利用表观遗传活性植物化学物质通过饮食预防乳腺癌因其可行性、有效性和易于实施而受到越来越多的关注。在这方面，组合植物化学干预通过同时针对多种致瘤途径来实现更有效的 BC 抑制。因此，我们重点研究富含萝卜硫素 (SFN) 的西兰花芽 (BSp) 和富含醉茄素 A (WA) 的 Ashwagandha (Ash) 组合对雌激素受体阴性 [ER(-)] 乳腺乳腺癌预防的作用使用转基因小鼠进行癌症治疗。我们的结果表明，与对照治疗相比，BSp  Ash 组合治疗显着降低了肿瘤发生率和肿瘤生长 (~ 75%)，并延迟 (~ 21%) 肿瘤潜伏期，并且与对照治疗相比，BSp  Ash 组合治疗在抑制 BC 方面具有统计学上更有效的效果。单一 BSP 或 Ash 干预。在分子水平上，BSp 和 Ash 组合上调肿瘤抑制因子（p53、p57）以及凋亡相关蛋白（BAX、PUMA）和 BAX:BCL-2 比率。此外，我们的结果表明，由于组合治疗，乳腺肿瘤组织中表观遗传机制 HDAC1 和 DNMT3A 的表达下降。有趣的是，我们报道了 BSp 和 Ash 之间的多种协同相互作用，由于 BSp 和 Ash 的组合治疗，这些相互作用影响了肿瘤表型和分子表达。我们的 RNA-seq 分析结果还表明，由于 BSp 和 Ash 联合给药，与多种细胞信号通路、转录因子活性和表观遗传调控相关的基因在转录组范围内发生了表达重组。此外，我们发现联合治疗导致肠道微生物组成发生变化。总体而言，BSp 和 Ash 的组合补充可以通过增强肿瘤抑制、细胞凋亡诱导和基因表达的转录组范围内的重组来预防 ER(-) BC，这可能会影响多种细胞信号通路、表观遗传调控和重塑肠道微生物群。© 2024。 ）。

自身炎症性疾病的特征是各个器官系统出现炎症表现，经常出现反复发热、肌肉骨骼不适、胃肠道和皮肤症状，并伴有炎症的血清学症状。自身炎症性疾病包括罕见的单基因疾病和多因素或多基因疾病，随着时间的推移，可以表现为多种症状。单基因自身炎症性疾病的例子有家族性地中海热 (FMF)、冷热蛋白相关周期性综合征 (CAPS)、肿瘤坏死因子 (TNF) 受体相关周期性综合征 (TRAPS) 和最近描述的 VEXAS（空泡、E1 酶、X 连锁） 、自身炎症和躯体）综合征。对于非单基因决定的自身炎症性疾病，成年期最重要的代表是成人发病的斯蒂尔病（AOSD）和施尼茨勒综合征，其中多基因易感性和表观遗传因素更有可能发挥作用。© 2024. 作者（ s)，获得 Springer Medizin Verlag GmbH（ein Teil von Springer Nature）的独家许可。

线粒体呼吸复合物发挥着至关重要的功能。因此，功能障碍或变化与许多不同的疾病密切相关，其中包括癌症。线粒体复合物 III 的表观遗传、进化和代谢效应是我们综述的主要关注点。提供了关于柚皮素 (NAR) 作为一种有趣的类黄酮植物化学物质在癌症治疗中的重要作用的新见解。 NAR 是一种重要的植物化学物质，属于黄烷酮多酚类的成员，主要存在于柑橘类水果（例如葡萄柚）以及其他水果和蔬菜（例如西红柿和樱桃）以及由草药制成的食品中。现有证据表明，NAR 作为一种草药，具有显着的药理特性和抗癌作用。 NAR 通过多种机制，包括诱导细胞凋亡、细胞周期停滞、限制血管生成和调节多种信号通路，预防癌症的生长。然而，NAR 的疏水性和晶体结构是其不稳定、有限的口服生物利用度和水溶性的主要原因。此外，在酸性环境中没有靶向性并且分解率很高。这些缺点都阻碍了其高效医疗应用。通过将 NAR 负载到壳聚糖纳米粒子上来改进将 NAR 靶向线粒体复合物 II 是一种很有前景的策略。© 2024。作者。

高通量基因组学和靶向治疗的最新进展为识别和治疗与癌症相关的不同突变提供了巨大的潜力。然而，迄今为止，大多数靶向疗法用于治疗同一基因内的所有功能突变，无论受影响的密码子或表型如何。在这项研究中，我们开发了功能基因组分析工作流程，其中包含具有两个不同热点的独特等基因细胞系面板PIK3CA 突变、E545K 和 H1047R，可准确识别同一基因内突变之间的可靶向差异。我们进行了 RNA-seq 和 ATAC-seq，并鉴定了与每个 PIK3CA 热点突变相关的不同转录组和表观基因组差异。我们利用这些数据来策划精选的 CRISPR 敲除筛选，以识别突变特异性基因途径的漏洞。这些数据揭示了 AREG 作为 E545K 优先靶点，通过体外分析和公开的患者数据库进一步验证了这一点。使用我们的多模式基因组学框架，我们发现 PIK3CA 热点突变之间的基因组调控存在明显差异，表明 PIK3CA 突变具有不同的差异性。对 PI3K 复合物的功能和下游信号传导的调节作用。我们的结果证明了快速发现突变特异性分子靶点的潜力，特别是 AREG 和近端基因调控区域，这可能提供临床相关的治疗靶点。概述的方法为研究人员提供了一种综合策略，以确定用于治疗同基因系统中其他致癌突变的突变特异性靶标。© 2024。作者。

质谱成像 (MSI) 可以通过空间分辨的肽、代谢物和脂质来研究癌症的瘤内异质性。然而，在生物医学研究中，MSI 很少用于生物标志物发现。除了高维性和多重共线性之外，质谱 (MS) 技术通常会输出质荷​​比值，但不会输出感兴趣的生化化合物。我们的框架使 MSI 中特别低丰度的信号更容易获取。我们利用卷积自动编码器来聚合与肿瘤缺氧相关的特征，这是癌症异种移植模型中具有显着空间异质性的参数。我们强调，MSI 捕获了这些低丰度信号，并且自动编码器可以将它们保留在其潜在空间中。通过消融实验证明了各个超参数的相关性，并揭示了原始特征对潜在特征的贡献。通过使用来自同一肿瘤模型的串联 MS 来补充 MSI，衍生出多种缺氧相关肽候选物。与单独的随机森林相比，我们的自动编码器方法为生物标记发现提供了更多与生物学相关的见解。© 2024。作者。

胃癌（GC）在全球癌症发病率中排名第五，在所有癌症类型中死亡率排名第三。环状RNA（circRNA）已被广泛证明可以调节GC中的多种恶性生物学行为。新的证据表明，源自 FNDC3B 的几种 circRNA 在癌症中发挥着关键作用。然而，circFNDC3B在GC中的作用仍然难以捉摸。我们通过生物信息学算法预测初步筛选出具有翻译潜力的circFNDC3B。随后，我们探索了 Sanger 测序、qRT-PCR、RNase R、RNA-FISH 和核质分级分析来评估 circ0003692（一种源自 FNDC3B 的 circRNA）的识别和定位。进行 qRT-PCR 和 ISH 来量化人 GC 组织和邻近正常组织中 circ0003692 的表达。通过双荧光素酶报告基因测定和 LC/MS 研究了 circ0003692 的蛋白质编码能力。通过体内和体外实验证实了circ0003692在GC中的生物学行为。此外，还进行了 Co-IP 和救援实验来阐明编码蛋白与 c-Myc 之间的相互作用。我们发现 circ0003692 在 GC 组织中显着下调。 Circ0003692有可能编码一种新蛋白FNDC3B-267aa，该蛋白在GC细胞中下调。我们验证了 FNDC3B-267aa（而不是 circ0003692）在体外和体内抑制 GC 迁移。从机制上讲，FNDC3B-267aa 直接与 c-Myc 相互作用，促进 c-Myc 的蛋白酶体降解，导致 c-Myc-Snail/Slug 轴下调。我们的研究表明，circ0003692 编码的新蛋白 FNDC3B-267aa 抑制 GC 转移通过与 c-Myc 结合并增强蛋白酶体介导的 c-Myc 降解。该研究提供了 circ0003692 或 FNDC3B-267aa 作为 GC 治疗靶点的潜在应用。© 2024。作者。