次世代シーケンシング法によるメタゲノム解析がプロカルシトニンに代わり、発熱性急性壊死性膵炎患者における抗生物質の適用を導く 背景と研究目的 急性膵炎(Acute Pancreatitis, AP)は、消化器系疾患の中で緊急入院の主な原因の1つであり、著しい医療資源の利用がある。この疾患は局所および全身の炎症反応を伴い、臨床経過は様々である。約20%の患者が急性壊死性膵炎(ANP)に進行し、そのうち20-40%が感染性膵壊死(IPN)に発展し、死亡率は30-40%に達する。無菌性ANPと IPNの臨床症状が類似しているため、医師は初期段階でIPNを診断するのが大変な課題となっており、これが抗生物質の乱用につながっている。抗生物質の乱用は、抗菌薬耐性の出現だけでなく、不必要な副作用とコスト高騰を...
腫瘍辺縁の可視化を利用した二チャンネル近赤外蛍光による、精密で安全な肺区域切除術の実現 肺がんは、世界的にがん関連死の主な原因となっています。コンピューターCTスクリーニングの導入により、肺がんの早期発見率が大幅に向上し、死亡率が顕著に低下したと報告されています。近年、早期の非小細胞肺がん(NSCLC)の発症率が顕著に上昇しており、3年生存率は21%から31%に上昇したと研究で示されています。早期NSCLCまたは肺機能障害のある患者に対しては、精密な縮小手術である肺区域切除術が、生存率の向上と肺機能の保持につながります。肺区域切除術の成功の鍵は、手術中に癌組織と肺区域面を同時に正確に識別することです。しかし、高い背景信号と標的プローブの低い血清安定性などの問題から、手術の切除縁を正確に同定す...
手術室を混合現実環境に変える:脳動脈瘤クリッピング手術のための前向き臨床研究 脳動脈瘤の外科的治療は、神経外科の中でも非常に複雑で繊細な過程である。手術成績を改善するため、研究者は新しい技術やアプローチを絶えず探求している。近年、Mixed Reality(MR)技術の進歩により、手術室(Operating Room, OR)に新たなブレークスルーがもたらされた。特に、ヘッドマウンテッドディスプレイ(Head-Mounted Display, HMD)の使用により、外科医は患者の実際の解剖構造に仮想の三次元(3D)画像を重ね合わせることができ、空間認識とハンドリングの直感性が向上する。 研究の背景と目的 本研究の目的は、脳動脈瘤クリッピング手術における新しいMR-HMDの応用可能性、特に外科...
SIRT1-Rab7アクシスはエンドソーム依存的線虫自己食で敗血症誘発性急性肺障害におけるNLRP3とSTINGの活性化を制御する 学術的背景 急性肺障害(ALI)は、敗血症患者の主な死因の1つであり、主に内皮細胞(EC)の炎症性変化と透過性障害が原因となる。線虫体の機能障害は、敗血症誘発性ALIの病因メカニズムにおいて、重要な調節作用を果たしている。線虫自己食は線虫体の質量を調節することが広く認識されているが、敗血症誘発性ALIにおける具体的な役割はまだ明らかになっていない。SIRT1(Sirtuin 1)はヒストン脱アセチル化酵素であり、炎症、線虫自己食、細胞老化の調節に関与する。本研究では、SIRT1シグナル経路を介したエンドソーム依存的な線虫自己食の方法を示し、それが敗血症誘発性AL...
本文旨在探讨音声韻律が文脈同期メカニズムを通じて言語に時間予測の機能を提供する方法を研究することです。時間予測は言語理解の過程において重要な役割を果たし、言語処理をより迅速かつ効率的にします。特に複雑な聴覚および言語処理において、次の言語の情報を予測することで理解効率を向上させ、認知負荷を減少させることができます。既存の研究によれば、聞き手は音声韻律のリズムの変化を利用して、次に来る文の継続時間を推測し、理解過程を加速させることが示されています。 言語理解の過程において、内容の予測だけでなく、時間単位の予測も重要です。ゆっくりとしたリズムとリズミカルな音声韻律は聞き手が次に来る文の断片の継続時間を予測するのを助けます。韻律からのヒントはその自身の音響特性に依存するだけでなく、前後の韻律に対す...
小児脳グリオーマ：固有の分子特性を持つびまん性グリオーマの予後不良表現型 引言 グリオーマ脳症（gliomatosis cerebri, GC）は高度に侵襲的なびまん性グリオーマであり、初期にはその分子特性が確立できなかったため、独立した病理タイプとして見捨てられました。しかし、分子生物学の進歩、特に小児において、GCの生物学的特性の違いが学界の注目を集めつつあります。小児と成人のびまん性グリオーマの重要な生物学的特性の顕著な違いにより、世界保健機関（WHO）の中央神経系腫瘍分類第5版では、小児タイプと成人タイプのグリオーマが分子特性で明確に区別されています。それにもかかわらず、早期に定義されたGCのような異なるグリオーマ（亜）タイプの臨床表現が無視される可能性があります。このタイプは、少な...
ラマン分光法と機械学習プラットフォームに基づくIDH変異型と野生型膠芽腫細胞の代謝差異研究 背景紹介 膠芽腫の診断と治療において、フォルマリン固定、パラフィン包埋（FFPE）組織切片が広く使用されています。しかし、包埋媒体の背景ノイズの影響を受け、FFPE組織はラマン分光法に基づく研究に限られた応用しかされていません。この問題を克服し、腫瘍サブタイプを識別するために、我々の研究チームは新しいラマン分光法に基づく機械学習プラットフォーム「APOLLO (悪性膠芽腫のラマン分光法病理学）」を開発しました。これはFFPE組織切片から膠芽腫のサブタイプを予測できるプラットフォームです。 論文の出典 本論文は、Adrian Lita、Joel Sjöberg、David Păcioianuらの学者によ...
脳血流微小循環障害と低酸素低血流微小環境および脳転移の進展の関連性 背景と研究動機 脳転移（Brain Metastasis, BM）は腫瘍学におけるますます大きな課題となっており、その神経機能への深刻な影響、限られた治療選択肢、および予後の悪さが原因です。BMは循環腫瘍細胞（circulating tumor cells, CTCs）が血液脳関門（Blood-Brain Barrier, BBB）を通過する浸潤過程によって発展します。しかし、この浸潤過程はまだよく理解されていません。この研究では、脳定着過程が血管新生因子−2（Angiopoietin-2, Ang-2）と血管内皮成長因子（Vascular Endothelial Growth Factor, VEGF）の作用に依存する中風...
多区域非小细胞肺癌患者衍生異種移植モデル中におけるゲノムレベル腫瘍内腫瘍異質性の表現 学術背景と研究動機 患者由来の異種移植（Patient-Derived Xenograft、PDX）モデルは、癌研究に広く利用されています。PDXモデルは人間の腫瘍を免疫不全マウスの体内に移植して繁殖させます。そのため、PDXモデルは従来の細胞株よりも腫瘍の生物学的特性を模倣する能力が高いとされています。体内の細胞間および細胞-基質間の相互作用、三次元構造、そして新しい派生特性を保持しています。多くの研究により、PDXモデルの薬物反応が患者個人や患者群体の薬物反応と一致することが示されており、個別化医療や前臨床薬物試験に使用されています。これにより、癌生物学の重要なモデルとなっています。 しかし、PDXモデ...
システム分析NDUFAF6の複合体I組み立てとミトコンドリア病における役割 背景紹介 ミトコンドリア複合体I（complex I, CI）は呼吸鎖の中で重要な構成要素であり、酸化的リン酸化（oxphos）過程において電子をミトコンドリア呼吸鎖に導入し、複合体II-IVと共にATP合成を駆動するプロトングラデントを生成・維持します。研究によれば、単独のCI欠損が主要なミトコンドリア病の最も一般的な原因の一つを構成しており、約5000人に1人が影響を受けています。CI欠損の約半分は、CIアセンブリ因子（CI assembly factors, CIAFs）に影響を与える病的変異によって引き起こされると考えられており、これらの因子はCI全酵素の一部ではありません。これらのCIAFsのCI疾患の発症...