研究动态
Articles below are published ahead of final publication in an issue. Please cite articles in the following format: authors, (year), title, journal, DOI.
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BRIEFINGS IN BIOINFORMATICS
2024 Jul 25
JileiLiu,HongruShen,...
Large language model produces high accurate diagnosis of cancer from end-motif profiles of cell-free DNA.
BRIEFINGS IN BIOINFORMATICS
经过指令调整的大型语言模型 (LLM) 表现出与人类意图保持一致的卓越能力。我们提出了一种基于模型、指令调整的用于癌症评估的法学硕士 (iLLMAC),它可以使用无细胞脱氧核糖核酸 (cfDNA) 末端基序图谱来检测癌症。 iLLMAC 基于来自三个数据集的 1135 名癌症患者和 1106 名对照者的血浆 cfDNA 测序数据而开发,其癌症诊断的受试者工作曲线下面积 (AUROC) 为 0.866 [95% 置信区间 (CI),0.773-0.959],癌症诊断为 0.924 (95)。使用 16 个末端基序检测肝细胞癌 (HCC) 的 % CI,0.841-1.0。随着基序的增加,性能随之提高,对于 64 个末端基序,癌症诊断和 HCC 检测分别达到 0.886(95% CI,0.794-0.977)和 0.956(95% CI,0.89-1.0)。在外部测试集上,iLLMAC 的癌症诊断 AUROC 为 0.912(95% CI,0.849-0.976),HCC 检测(64 个末端基序)的 AUROC 为 0.938(95% CI,0.885-0.992),显着优于基准方法。此外,iLLMAC 通过亚硫酸氢盐和 5-羟甲基胞嘧啶测序在数据集上实现了高分类性能。我们的研究强调了基于 LLM 的指令调整对于基于 cfDNA 的癌症检测的有效性。© 作者 2024。由牛津大学出版社出版。
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BRIEFINGS IN BIOINFORMATICS
2024 Jul 25
DanielAAcheampong,Pi...
CAIM: coverage-based analysis for identification of microbiome.
BRIEFINGS IN BIOINFORMATICS
宏基因组样本中微生物类群的准确分类学分析对于深入了解微生物生态学至关重要。测序技术的最新进展为通过整个鸟枪宏基因组方法以物种分辨率了解这些微生物做出了巨大贡献。在这项研究中,我们开发了一种新的生物信息学工具,即基于覆盖度的微生物组识别分析(CAIM),使用基于比对的方法在长读长和短读长宏基因组样本中进行准确的分类和定量。 CAIM 依靠两种不同的遏制技术来识别宏基因组样本中的物种,使用其基因组覆盖信息来过滤假阳性,而不是传统的相对丰度方法。此外,我们提出了一种基于核苷酸计数的丰度估计,其产生的均方根误差比传统的读数计数方法更小。我们通过将 CAIM 与其他性能最佳的工具进行比较,评估了 CAIM 在 28 个宏基因组模拟群落和 2 个合成数据集上的性能。与其他工具相比,CAIM 在识别微生物类群和估计相对丰度方面在整个数据集中保持了一贯的良好性能。然后将 CAIM 应用于在 Nanopore(有或没有扩增)和 Illumina 测序平台上测序的真实数据集,并发现测序平台之间的分类谱具有高度相似性。最后,CAIM 应用于来自 4 个不同国家的 232 名结直肠癌患者和 229 名对照者以及 44 名原发性肝癌患者和 76 名对照者的粪便鸟枪法宏基因组数据集。使用基因组覆盖度截止值的模型的预测性能优于使用相对丰度截止值的模型,以高度可信的物种标记区分结直肠癌和原发性肝癌患者与健康对照。© 作者 2024。出版者牛津大学出版社。
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BREAST
2024 Aug 27
LuqiChen,StuartAMcIn...
Locoregional recurrence in studies of primary systemic therapy in early invasive breast cancer.
BREAST
在早期浸润性乳腺癌中使用初次全身治疗 (PST) 是常规治疗,但人们担心局部区域复发的风险。我们进行了系统性文献综述,以确定接受非治疗的早期浸润性乳腺癌患者的局部区域治疗和复发的研究。 -内分泌 PST。我们确定了 112 项研究(18 项前瞻性试验和 94 项非干预性研究)。分别有 65 项 (58%) 和 50 项 (45%) 研究记录了 PST 后使用手术和放疗的情况。 66 项 (59%) 研究报告了局部复发。累积 5 年局部复发风险从 1% 到 23% 不等。 40岁以下患者、PST后未达到病理完全缓解、ER阴性或HER2阴性肿瘤、PST前记录为无法手术的疾病、未接受放疗的患者局部区域复发率较高。这些研究中的 LRR 率在患者入组的整个日历期间(1999-2016)并未下降。在 PST 研究中,局部治疗和结果的记录并不理想,需要努力改进这一点。在缺乏随机证据的情况下,我们的研究结果可能有助于为护理和指南的制定提供信息。我们无法排除使用 PST 与局部复发风险高于预期相关的担忧。版权所有 © 2024 作者。由爱思唯尔有限公司出版。保留所有权利。
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Brain Structure & Function
2024 Sep 02
JulieAGrieco,CaseyLE...
Psychosocial and executive functioning late effects in pediatric brain tumor survivors after proton radiation.
Brain Structure & Function
儿童脑肿瘤幸存者可能会受到放射治疗的不利影响。这项横断面、大型队列研究检查了质子放射治疗 (PRT) 后 ≥3 年的儿科患者的晚期心理社会和执行功能影响。101 名儿科脑肿瘤幸存者的父母完成了儿童行为评估系统和儿童行为评级清单执行职能。将标准分数与公布的规范平均值进行比较,计算损伤率(T 分数 > 65),并检查人口和临床特征。PRT 的平均年龄为 8.12 岁,从 PRT 到评估的平均间隔为 6.05 年。一半为女性(49.5%),45.5%接受颅脊髓照射(CSI),58.4%被诊断患有幕下肿瘤。所有平均 T 分数均在正常范围内。与退缩、启动、工作记忆和计划/组织量表的正常值相比,平均 T 分数显着升高。工作记忆(24.8%)、启动(20.4%)、退出(18.1%)和计划/组织(17.0%)的损伤率明显较高。更大程度的戒断与 CSI 以及化疗和听力损失的诊断显着相关。多动、攻击性、行为问题和抑制量表的平均 T 分数显着低于正常值。没有发现社交技能或抑郁方面的重大问题。治疗间隔与任何量表均无关。尽管心理社会和执行功能在正常范围内,但平均而言,社交退缩和元认知执行功能(工作记忆、启动、计划/组织)是值得关注的领域。该人群需要有针对性的年度筛查以及积极主动的执行技能和社会干预措施。© 2024。作者获得 Springer-Verlag GmbH 德国(Springer Nature 旗下公司)的独家许可。
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Brain Structure & Function
2024 Sep 02
SemilEminovic,Tobias...
Clinical and imaging manifestations of intracerebral hemorrhage in brain tumors and metastatic lesions: a comprehensive overview.
Brain Structure & Function
这项观察性研究旨在提供由于潜在转移 (mICH) 或脑肿瘤 (tICH) 病变引起的急性脑出血 (ICH) 的详细临床和影像学特征/检查。我们进行了一项回顾性、单中心研究,评估患者初次 CT 成像表现为隐匿性 ICH,根据 H 原子分类,后续 MRI 成像分为 tICH 或 mICH。回顾了人口统计学、临床和放射学数据。我们纳入了 116 名患者(tICH:20/116,17.24%;mICH:96/116,82.76%)。引起ICH的最常见恶性肿瘤是肺癌(27.59%)、恶性黑色素瘤(18.10%)和胶质母细胞瘤(10.34%)。观察到的三种最常见的中风样症状是局灶性缺陷(62/116,53.45%)、头晕(42/116,36.21%)和认知障碍(27/116,23.28%)。 mICH 患病率最高出现在枕叶 (mICH: 28.13%, tICH: 0.00%; p = 0.004),tICH 发生在胼胝体 (tICH: 10.00%, mICH: 0.00%; p = 0.029)。抗凝治疗仅在 mICH 患者中频繁出现(tICH:0.00%,mICH:5.21%;p = 0.586)。 tICH 患者中出血量(tICH:12682 mm3,mICH:5708 mm3,p = 0.020)和水肿量(tICH:49389 mm3,mICH:20972 mm3,p = 0.035)明显更大。超过一半的肿瘤性 ICH 患者表现出类似中风的症状。 mICH 中肺癌最常见,tICH 中胶质母细胞瘤最常见。虽然临床表现相似,但肿瘤位置和治疗的显着差异是明显的。© 2024。作者。
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Brain Structure & Function
2024 Sep 02
ChristopherCYoung,Pe...
Endovascular surgical neuro-oncology: advancing a new subspecialty.
Brain Structure & Function
血管内神经肿瘤外科是一个相对较新的亚专业,它使用血管内神经介入技术来治疗神经系统肿瘤和肿瘤相关的血管疾病。尽管有几种血管内手术被广泛用作护理标准诊断和治疗辅助手段,但人们对探索血管内方法作为选择性动脉内递送治疗药物至神经系统肿瘤的手段重新产生了兴趣,包括方法用于打开血脑和血肿瘤屏障。在这篇综述中,我们讨论了过去 40 年来各种形式的血管内动脉内治疗肿瘤的历史发展,总结了目前采用的血管内治疗方法,并重点介绍了当前的临床试验。© 2024。作者,获得 Springer Science Business Media, LLC(Springer Nature 旗下公司)的独家许可。
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BRAIN BEHAVIOR AND IMMUNITY
2024 Aug 30
KaiZhou,GeorgiosAlki...
Microglia depletion and repopulation do not alter the effects of cranial irradiation on hippocampal neurogenesis.
BRAIN BEHAVIOR AND IMMUNITY
颅脑放射治疗可能会导致儿童脑肿瘤幸存者终生认知并发症,而海马神经发生的减少被认为是造成这种情况的原因。辐射(IR)后,小胶质细胞清除死亡的神经祖细胞并产生神经炎症微环境,促进存活祖细胞从神经元分化为神经胶质细胞分化。最近,小胶质细胞的消耗和重新增殖被证明可以促进各种脑损伤模型中的神经发生并改善认知缺陷。在这项研究中,我们利用 Cx3cr1CreERt2-YFP/Rosa26DTA/转基因小鼠模型来消耗幼年小鼠大脑中的小胶质细胞,然后对它们进行全脑 IR,并研究对海马神经发生的短期和长期影响。在 IR 后的最初 24 小时内,小胶质细胞的缺失导致颗粒下区死细胞的积累,趋化因子 C-C 基序配体 2 (CCL2) 的水平高出 50 倍,而假脑中的趋化因子 C-C 基序配体 2 (CCL2) 水平高出 7 倍红外后。小胶质细胞的缺失以及随后 10 天内的重新增殖,既不影响增殖细胞或双皮质素阳性细胞的损失,也不影响颗粒细胞层生长的减少。我们的结果反对促炎症微环境在海马神经发生失调中的作用,并表明观察到的神经发生减少完全是由于 IR。版权所有 © 2024 作者。由爱思唯尔公司出版。保留所有权利。
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BMC Medicine
2024 Sep 02
BaoGuo,HaiqingZhu,Ch...
NLRC5 exerts anti-endometriosis effects through inhibiting ERβ-mediated inflammatory response.
BMC Medicine
众所周知,子宫内膜异位症是一种慢性炎症性疾病。子宫内膜异位症的发生在很大程度上受到雌激素受体 β (ERβ) 的影响,而 NOD 样受体 (NLR) 家族 CARD 结构域 5 (NLRC5) 在子宫内膜异位症期间表现出抗炎特性。然而,NLRC5介导的抗炎作用是否参与ERβ介导的子宫内膜异位症仍不确定。本研究旨在评估这种关系。收集了9例子宫内膜异位症患者的在位子宫内膜组织和10例异位子宫内膜组织,并分析了10例健康生育女性的子宫内膜样本,并使用免疫组织化学法定量了ERβ的表达水平。免疫组化)。随后,我们通过腹腔注射构建子宫内膜异位症小鼠模型。我们检测了子宫内膜异位症小鼠中ERβ、NLRC5、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6和IL-10的表达,并测量了异位病变的体积。在体外,分别用过表达ERβ和过表达NLRC5的质粒转染人子宫内膜基质细胞(hESC)。然后,我们使用定量实时 PCR (qRT-PCR) 和蛋白质印迹分析评估了 ERβ 和 NLRC5 的表达。此外,我们通过酶联免疫吸附测定(ELISA)测量了细胞培养上清液中TNF-α、IL-6和IL-10的浓度。此外,我们使用transwell和伤口愈合实验评估了hESC的迁移和侵袭能力。抑制NLRC5表达可促进子宫内膜异位症小鼠异位病变的发展,上调促炎因子TNF-α和IL-6的表达,并促进子宫内膜异位症小鼠异位病变的发展。下调抗炎因子IL-10的表达。 NLRC5在子宫内膜异位症中的高表达依赖于ERβ的过表达。而ERβ促进hESCs迁移部分依赖于炎症微环境。最后,NLRC5过表达抑制了ERβ介导的子宫内膜异位症的发展和炎症反应。我们的研究结果表明,先天性免疫分子NLRC5介导的抗炎参与了ERβ介导的子宫内膜异位症的发展,并部分阐明了子宫内膜异位症的病理机制,扩大了我们对子宫内膜异位症的认识。与子宫内膜异位症炎症反应相关的特定分子,并可能为子宫内膜异位症提供新的治疗靶点。© 2024。作者。
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BMC Medicine
2024 Sep 02
JianxiaoGong,FubinLi...
Sex disparity in the association between metabolic-anthropometric phenotypes and risk of obesity-related cancer: a prospective cohort study.
BMC Medicine
代谢肥胖(由体重指数 BMI 定义)表型与肥胖相关癌症 (ORC) 之间的性别差异仍然未知。考虑到 BMI 反映总体肥胖而非脂肪分布,我们旨在系统地评估我们新提出的代谢人体测量表型与按性别划分的总体和特定部位 ORC 风险之间的关联。 共有 141,579 名男性(平均年龄:56.37 岁,平均年龄:56.37 岁)随访时间:12.04年)和来自英国生物银行的131,047名女性(平均年龄:56.22岁,平均随访时间:11.82年)被纳入,并根据代谢状态(代谢健康/不健康)指定为代谢人体测量表型、BMI(非肥胖/肥胖)和体型(梨形/苗条/苹果形/宽形)。 使用 Cox 比例风险回归模型通过风险比 (HR) 和 95% 置信区间 (CI) 评估不同表型与总体和特定位点 ORC 的性别特异性关联。我们发现代谢不健康和/或肥胖表型传达了更高的与代谢健康的非肥胖表型相比,男性患 ORC 和结直肠癌的总体风险高于女性 (Pinteraction < 0.05)。值得注意的是,代谢健康的肥胖表型导致男性大多数 ORC 风险增加(HR:1.58 ~ 2.91),但仅与子宫内膜癌(HR = 1.89,95% CI:1.54-2.32)和绝经后乳腺癌的较高风险相关(女性 HR = 1.17,95% CI:1.05-1.31)。同样,即使在代谢健康的情况下,携带苹果形和宽形表型(代谢健康的苹果/宽形和代谢健康的非肥胖苹果/宽形)的男性患 ORC(主要是结直肠癌、肝癌、贲门癌和肾癌)的风险也增加,HRs :1.20 ~ 3.81)与梨形身材或非肥胖梨形身材相比。代谢人体测量表型与ORC风险之间存在显着的性别差异。我们建议未来的兽人预防和控制应考虑体型和性别差异。© 2024。作者。
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BMC Medicine
2024 Sep 02
ZhuokaiZhuang,Jinxin...
Radiogenomic profiling of global DNA methylation associated with molecular phenotypes and immune features in glioma.
BMC Medicine
放射基因组分析为神经胶质瘤提供了有价值的成像生物标志物和生物学见解。 DNA甲基化等分子谱的放射基因组标记物仍有待发现,以协助分子诊断和肿瘤治疗。我们应用机器学习方法来识别与 146 名胶质瘤患者的分子谱相关的磁共振成像 (MRI) 特征,并开发并验证了每个分子特征 (MoRad) 的拟合模型。为了为分子谱提供放射学注释,我们设计了两种新方法,称为放射组学肿瘤学 (RO) 和放射组学集富集分析 (RSEA)。生成的 MoRad 模型在分析每个分子特征的放射组学特征方面表现良好,包括突变、甲基化、转录和蛋白质概况。其中,MoRad模型在定量绘制全球DNA甲基化方面表现出色。通过 RO 和 RSEA 方法,我们发现全局 DNA 甲基化可以通过 T2 加权 MRI 增强区域的体积和纹理特征的异质性来反映。最后,我们证明了整体 DNA 甲基化与临床病理学、分子和免疫学特征的关联,包括组织学分级、IDH 和 ATRX 突变、MGMT 甲基化、多种甲基化高亚型、肿瘤浸润淋巴细胞和长期生存结果。整体 DNA 甲基化与神经胶质瘤的放射学特征高度相关。放射基因组全局甲基化是一种基于成像的定量分子生物标志物,与特定的共识分子亚型和免疫特征相关。© 2024。作者。
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