基于粪便血红蛋白浓度定制筛查间隔实现结直肠癌的精准筛查 研究者：Amy Ming-Fang Yen, 陈扬卿，丁玉林，邱文柱，邱翰摩，Tony Hsiu-Hsi Chen，Sam Li-Sheng Chen 学术背景 结直肠癌（CRC）是全球范围内第三大高发的恶性疾病。近年来，结直肠癌筛查在预防和早期检测方面取得了显著进展，这主要归功于实施了基于人口的筛查项目和治疗手段的进步。其中，粪便免疫化学测试（FIT）作为一种重要的粪便诊断工具，在降低CRC死亡率方面发挥了关键作用。尽管结直肠癌筛查已被证实有效，能通过结肠镜切除癌前腺瘤进行初级预防，并通过早期检测缓解结直肠癌相关的死亡率，但如何利用粪便中的生物标志物全面分类人口以进一步优化筛查方案仍需深入调查。 论文来源 本文由Amy Ming-Fa...

嵌合抗原受体的间充质基质细胞用于增强免疫抑制 背景介绍 间充质基质细胞(Mesenchymal Stromal Cells, MSCs)是多能细胞，存在于几乎所有组织中，具有显著的免疫抑制、再生特性。这些特性使得MSCs在免疫疾病和组织再生的治疗中被广泛研究。尽管同种异体MSCs的临床试验展示了其安全性，然而其免疫抑制效能和治疗结果迄今仍未令人满意。为了提高MSCs的免疫抑制效果，本研究通过细胞工程技术，对来自健康供体脂肪来源的初级MSCs进行改造，开发了一种新的治疗策略。 论文来源 本研究由Olivia Sirpilla、R. Leo Sakemura和Mehrdad Hefazi等人完成，隶属于Mayo Clinic的T Cell Engineering部门，以及Division of ...

溶瘤矿化细菌可能通过局部注射用于肿瘤免疫治疗 研究背景 作为一种新的癌症治疗方法，基于细菌的癌症免疫治疗已经有悠久的历史，最早可以追溯到19世纪末，通过注射加热灭活的细菌治疗肉瘤。初步的试验发现这些细菌能够激发强烈的不特异性免疫应答并招募大量的杀伤细胞以对抗肿瘤细胞。然而，现代的研究表明，尽管这些类型的细菌（如Coley毒素）在20世纪被放疗和化疗取代，但其治疗效果与标准放疗和化疗相当。自20世纪90年代以来，研究发现卡介苗（BCG）作为一种减毒活菌，已经成为治疗膀胱癌的首选膀胱内免疫疗法。 近年来，许多研究组和生物技术公司投入了大量资源开发新的抗肿瘤溶瘤菌型，通常通过基因工程方法减少其毒性并赋予其额外的抗肿瘤能力。此外，细菌也被用于开发癌症疫苗，为细菌基治疗癌症免疫疗法提供新的机遇。值得注...

基于级联扩散模型从RNA测序数据生成肿瘤的合成全切片图像 近期发表在Nature Biomedical Engineering上的一篇题为”Generation of Synthetic Whole-Slide Image Tiles of Tumours from RNA-Sequencing Data via Cascaded Diffusion Models”的研究，引起了广泛关注。这项研究由来自斯坦福大学、根特大学、阿贡国家实验室等多家机构的学者共同完成，旨在解决癌症数据不足的问题，从而提升机器学习模型在癌症检测中的表现。本文的作者包括Francisco Carrillo-Perez, Marija Pizurica, Yuanning Zheng, Tarak Nath Nandi...

利用脂质纳米粒子-mRNA制剂清除ROS加速糖尿病创面愈合 糖尿病伤口是高血糖患者的常见并发症，具有高发病率和高复发率，给全球经济带来了巨大损失。现有的治疗方法，包括伤口卸荷和生长因子疗法，虽然在临床试验中显示了缩短愈合时间的效果，但它们的广泛应用受到了成本和潜在副作用的限制。因此，急需开发一种更为有效、安全且方便的糖尿病伤口管理方法。 在复杂的伤口微环境中，治疗挑战主要来源于反应性氧类（reactive oxygen species, ROS）的不受控积累以及持续的炎症。这种病理微环境导致了过度的氧化应激和缺血性新生血管形成，进而延迟伤口愈合。此项研究的目的是通过开发富有反应性的ROS响应的脂质纳米颗粒（lipid nanoparticles, LNP）和mRNA制剂，调节伤口内的ROS和...

构建人类3D纹状体-黑质体神经样器官以模拟亨廷顿病中中型棘状神经元投射缺 背景介绍 亨廷顿病（HD）是一种导致运动系统明显衰退的神经退行性疾病，主要特征是由纹状体（striatum）到中脑黑质（substantia nigra，SN）的中型多棘神经元（medium spiny neurons，MSNs）投射缺陷。然而，研究亨廷顿病病理生理学面临的挑战之一是缺乏有效的人类模型，特别是能够模拟这些神经回路缺陷的体外模型。尽管HD的病因已知是由亨廷顿基因（huntingtin gene）中的异常扩展的CAG重复所致，但有效的治疗方法仍然欠缺，这可能部分归因于缺乏类似物模型用于药理学研究。 在亨廷顿病患者中，纹状体-黑质（striatum-substantia nigra，STR-SN）回路功能障碍...

APOE4纯合子代表阿尔茨海默病独特的基因型 引言 阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）是现代医学尚未攻克的神经退行性疾病之一，通常具有复杂的遗传学背景。在3个基因（APP、PSEN1和PSEN2）突变导致了早发性常染色体显性阿尔茨海默病（Autosomal Dominant Alzheimer’s Disease, ADAD）的情况下，有数十个基因的变异与更常见的散发性（晚发性）AD的风险增加相关。其中，APOE是最突出的遗传风险因子。与散发型AD相比，APOE决定性的遗传型AD表现出更高的致病穿透性、临床症状发作年龄的可预测性，明显特征化的病理、临床与生物标志物的变化。 针对现已有的关于APOE4杂合子和纯合子在AD中的生物学影响的研究，该研究旨在通过基于来自美国...

社交派生信息的皮层转移对情绪识别的门控作用 背景介绍 情绪识别及其随之而来的反应对生存和社会功能的维持具有重要意义。然而，如何处理来自社会信息以可靠地进行情绪识别仍不完全清楚。在这项新研究中，作者揭示了一种进化上保守的长程抑制/兴奋性脑网络在这些社会认知过程中的作用。这项研究通过对从内侧前额叶皮层（medial prefrontal cortex, mPFC）到视网膜后皮层（retrosplenial cortex, RSC）的长程投射网络进行了详细分析，以揭示其在情绪识别过程中的作用。 这些发现的背景重要性在于，情绪识别能力的缺陷会阻止个体在看到同类的情绪变化时提供帮助或逃避威胁。此外，这种社会认知能力的缺陷在某些精神和神经发育障碍（如精神分裂症和自闭症中）很常见，对患者生活有深远影响。大...

与觉醒相关的皮层网络在神经活动和血流动力学中的差异耦合 学术背景 在没有特定感官输入或行为任务的情况下，大脑会产生结构化的活动模式。这种组织化的活动会受到觉醒状态的调节。觉醒与大脑皮层活动的关系对于理解神经网络的功能具有重要意义。先前的研究表明，觉醒水平会影响神经活动和血流动力学变化，但这些影响在不同皮层区域和行为状态下是否一致还不清楚。 论文来源 这篇论文由Lisa Meyer-Baese等人撰写，作者隶属于Emory University和Georgia Tech的生物医学工程系和生物学系。这篇论文于2024年5月在《Journal of Neuroscience》上发表。 研究流程 本文研究使用了广视野电压成像技术，研究了觉醒状态如何与自发行为头部固定的小鼠皮层网络电压和血流动力学活动...

利用单调性约束深度几何学习来预测阿尔茨海默病进展 背景介绍 阿尔茨海默症（Alzheimer’s Disease，AD）是一种破坏性的神经退行性疾病，逐步导致不可逆转的认知下降，最终导致痴呆。这种疾病的早期识别和预测进程对于临床诊断和治疗至关重要。因此，准确模型AD进程成为研究的关键焦点。 目前，许多研究采用结构磁共振成像（MRI）来进行AD进程建模，主要集中于以下三个方面：1）时间变异性；2）不完整的观察数据；3）时间几何特征。然而，尽管已有深度学习方法尝试解决数据变异和稀疏性问题，但仍然不足够关注内在几何特性，这些特性与AD进展中的脑区大小、厚度、体积和形状相关。 在此背景下，本文作者提出了一种新的几何学习方法，用于结合纵向MRI生物标志物和认知评分的建模，并提出了一种训练算法，通过单调...