人工智能在化学交换饱和转移磁共振成像中的应用

学术背景 化学交换饱和转移(Chemical Exchange Saturation Transfer, CEST)磁共振成像(MRI)是一种先进的非侵入性成像技术,能够提供活体组织的详细分子信息。CEST MRI通过选择性饱和特定代谢物的可交换质子,并将这种饱和转移到水分子中,从而实现对低浓度蛋白质和代谢物的检测和定量。尽管CEST MRI在神经退行性疾病和癌症等疾病的诊断中显示出巨大潜力,但其在临床中的应用仍面临诸多技术挑战,例如数据采集时间长、图像处理复杂以及解释难度大。这些问题限制了CEST MRI从研究环境向临床实践的过渡。 近年来,人工智能(Artificial Intelligence, AI)在医学影像领域的应用日益广泛,尤其是在处理大规模数据和提供精确诊断方面表现出色。AI...

靶向ADAR1的小分子治疗前列腺癌的研究

学术背景 前列腺癌(Prostate Cancer, PCA)是男性中最常见的恶性肿瘤之一,尤其是在西方国家,它是导致男性癌症相关死亡的第二大原因。尽管雄激素信号疗法在初期对前列腺癌治疗有效,但大多数患者最终会复发,且目前尚无根治方法。因此,寻找新的治疗靶点和药物成为当前研究的重点。RNA编辑酶ADAR1(Adenosine Deaminase Acting on RNA 1)在多种癌症中被发现具有促癌作用,但其在前列腺癌中的具体功能和潜在的治疗价值尚未被充分探索。本研究旨在揭示ADAR1在前列腺癌中的关键作用,并开发一种有效的小分子抑制剂,为前列腺癌治疗提供新的策略。 论文来源 本论文由Xiao Wang、Jiaxing Li、Yasheng Zhu等来自中国药科大学、明尼苏达大学、马萨诸...

微生物群失调、中性粒细胞募集和间皮细胞间质转化促进结直肠癌腹膜转移

背景介绍 结直肠癌(colorectal cancer, CRC)是全球范围内发病率和死亡率均较高的恶性肿瘤之一。据统计,2020年全球约有187万例新发结直肠癌病例,其中91.5万人因此死亡。结直肠癌的腹膜转移(peritoneal metastasis, PM)是常见的转移途径之一,约5%的患者在初次手术时即发现腹膜转移,且预后极差,未经治疗的患者中位生存期仅为5个月。目前,细胞减灭术联合腹腔热灌注化疗是唯一可能治愈的治疗手段,但复发率高达50%-90%。因此,深入理解腹膜转移的病理生物学机制,寻找新的治疗靶点,成为当前研究的迫切需求。 近年来,单细胞RNA测序(single-cell RNA sequencing, scRNA-seq)技术的快速发展为研究肿瘤微环境(tumor mic...

中性粒细胞与肿瘤细胞物理相互作用促进乳腺癌的侵袭性

学术背景 乳腺癌是全球女性中最常见的恶性肿瘤之一,其发病机制复杂,涉及多种细胞类型和信号通路的相互作用。近年来,肿瘤微环境(Tumor Microenvironment, TME)在癌症进展中的作用逐渐受到关注。中性粒细胞(Neutrophils)作为免疫系统的重要组成部分,在肿瘤微环境中的功能尚不完全清楚。虽然已有研究表明中性粒细胞在某些情况下可以促进肿瘤生长和转移,但其在乳腺癌中的具体作用机制仍不明确。因此,深入研究中性粒细胞与肿瘤细胞之间的相互作用,对于揭示乳腺癌的进展机制并开发新的治疗策略具有重要意义。 论文来源 本论文由来自以色列特拉维夫大学(Tel Aviv University)的Sandra Camargo、Ori Moskowitz等研究人员共同完成,合作单位包括荷兰皇家艺...

MediVision:通过监督学习分类和Grad-CAM可视化赋能结直肠癌诊断与肿瘤定位

学术背景 结直肠癌(Colorectal Cancer, CRC)是全球范围内最常见的癌症之一,尤其在50岁以上人群中发病率显著增加。早期检测和准确诊断是提高患者生存率的关键。然而,传统的结直肠癌筛查方法,如结肠镜检查,依赖于医生的经验和视觉判断,存在一定的主观性和误诊风险。近年来,人工智能(Artificial Intelligence, AI)和深度学习(Deep Learning, DL)技术在医学影像分析中的应用为结直肠癌的自动化诊断提供了新的可能性。然而,现有的AI模型在图像特征提取和模型解释性方面仍存在不足,尤其是在处理不同成像条件下的图像时,模型的泛化能力和透明度亟待提高。 为了解决这些问题,研究者开发了Medivision系统,该系统结合了卷积神经网络(Convolution...

Odronextamab单药治疗复发/难治性弥漫大B细胞淋巴瘤:ELM-2试验的初步疗效和安全性分析

学术背景 弥漫大B细胞淋巴瘤(Diffuse Large B Cell Lymphoma, DLBCL)是一种侵袭性B细胞非霍奇金淋巴瘤(B-NHL),约占所有非霍奇金淋巴瘤的30%。尽管一线免疫化疗(如R-CHOP方案)在DLBCL患者中显示出一定的疗效,但约30%的患者会在一线治疗后复发或难治(relapsed/refractory, R/R)。对于这些患者,尤其是原发性难治性患者,中位总生存期(OS)仅为6-7个月,预后极差。因此,开发针对R/R DLBCL的有效治疗方案成为临床上的迫切需求。 近年来,T细胞参与疗法,如嵌合抗原受体T细胞疗法(CAR-T)和双特异性抗体(bispecific antibodies),在R/R DLBCL的治疗中显示出重要潜力。CAR-T疗法虽然在部分患...

靶向CD47的抗体-毒素偶联物用于癌症免疫治疗

学术背景 癌症免疫治疗是近年来癌症研究领域的热点之一,其核心目标是激活患者自身的免疫系统来识别和消灭癌细胞。然而,肿瘤细胞通过多种机制逃避免疫系统的攻击,其中之一是通过表达“不要吃我”信号分子CD47。CD47通过与巨噬细胞表面的信号调节蛋白α(SIRPα)结合,抑制巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用,从而帮助肿瘤细胞逃避免疫监视。 尽管针对CD47的抗体已经显示出一定的治疗效果,但其单独使用往往不足以彻底激活免疫系统。因此,研究人员开始探索如何进一步增强免疫系统的反应。本文提出了一种创新的策略,即将CD47抗体与细菌毒素Listeriolysin O(LLO)偶联,形成抗体-毒素偶联物(ATC),以促进肿瘤细胞的吞噬和抗原递呈,从而增强抗肿瘤免疫反应。 论文来源 本文由Benjamin R. S...

非经典蛋白质组的全面发现与功能表征

学术背景 人类基因组计划(Human Genome Project)的完成极大地推动了我们对复杂生物过程的全基因组理解。然而,基因组中仅有约1%的区域编码蛋白质,其余大部分为非编码区域,产生大量的非编码RNA(ncRNA),如长链非编码RNA(lncRNA)。近年来,越来越多的研究表明,这些非编码RNA可能编码新型肽段,并在细胞活动中发挥重要作用。例如,某些lncRNA编码的肽段在肌肉生理功能、代谢调节、免疫反应等过程中扮演关键角色。然而,由于技术限制,这些非经典翻译产物(如新型肽段)的系统识别和功能表征仍然是一个巨大的挑战。 胃癌作为全球第五大常见癌症,具有高度异质性和缺乏早期诊断标志物的特点。尽管基因组学、转录组学和蛋白质组学研究已经揭示了胃癌的多组学特征,但针对新型肽段的研究仍然较少。...

FLASH放疗重塑肿瘤免疫微环境,增强CAR-T细胞治疗效果

背景介绍 脑肿瘤,尤其是儿童中的髓母细胞瘤(Medulloblastoma, MB),是儿童癌症死亡的主要原因之一。尽管手术切除、放疗和化疗等治疗手段不断进步,但高风险髓母细胞瘤的预后仍然较差。近年来,免疫疗法,特别是CAR-T细胞疗法,为癌症治疗带来了新的希望。然而,脑肿瘤的免疫抑制微环境严重限制了T细胞的浸润和激活,导致CAR-T细胞疗法在脑肿瘤中的应用面临巨大挑战。 肿瘤相关巨噬细胞(Tumor-associated macrophages, TAMs)是脑肿瘤微环境中的主要免疫抑制细胞,它们通过分泌免疫抑制因子如IL-10、TGF-β和精氨酸酶1(Arginase 1, Arg1)来抑制T细胞的活性。因此,如何重新编程巨噬细胞,逆转肿瘤免疫抑制,成为提高CAR-T细胞疗法效果的关键。...

阿特珠单抗Atezolizumab在不可切除局部晚期食管鳞状细胞癌患者中的疗效研究

背景介绍 食管癌是全球第七大常见癌症,也是癌症相关死亡的第六大原因,每年导致超过50万人死亡。食管鳞状细胞癌(Esophageal Squamous Cell Carcinoma, ESCC)是食管癌的主要类型之一,尤其在亚洲地区发病率较高。对于局部晚期且不可切除的ESCC患者,铂类为基础的根治性放化疗(Definitive Chemoradiotherapy, DCRT)是标准治疗方案。然而,尽管DCRT在治疗中起到了一定作用,完全缓解率(Complete Response Rate, CRR)仍然较低,仅为11%-25%,导致患者生存期较短。因此,寻找新的治疗策略以提高患者的完全缓解率和生存率成为当务之急。 近年来,免疫检查点抑制剂(Immune Checkpoint Inhibitor...