大腸がん免疫療法におけるSDCBPの役割

Syndecan Binding Protein (SDCBP) が大腸がんにおける腫瘍微小環境、腫瘍進展およびPD1阻害療法の効果に与える影響 背景紹介 近年、免疫療法はがん治療に革命的な進展をもたらしました。しかし、大腸がん(Colorectal Cancer, CRC)に対する抗プログラム細胞死1(Anti-Programmed Cell Death 1, APD1)療法の効果は限定的です。免疫チェックポイント阻害剤(Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs)の治療から恩恵を受けるのは、ミクロサテライト不安定性(Microsatellite Instability, MSI)-高発現(MSI-H)の患者の特定サブグループに限られていますが、これらの患者は全体...

ロミデプシンがDDIT4-mTORC1経路を通じて食道扁平上皮癌の活性を示す

Romidepsin は DDIT4-mTORC1 経路を通じて食道扁平上皮がんに対する抗腫瘍活性を示す 食道扁平上皮がん(esophageal squamous cell carcinoma, ESCC)は、世界で最も一般的な悪性腫瘍の一つであり、高発症率および高死亡率を持ちます。現在の治療オプションが限られているため、新しい効果的な治療薬の開発が急務となっています。本研究では、研究者は高スループット薬物スクリーニング(high-throughput drug screening, HTS)技術を用いてESCC細胞株をスクリーニングし、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤ロミデプシン(Romidepsin)がESCC細胞の増殖抑制、アポトーシス誘導、および細胞周期の停止に顕著な効果があることを発...

乳癌細胞株のクロマチンアクセシビリティプロファイリングによる系統特異的エピジェネティック調節因子FOXA1とGRHL2の同定

乳がん細胞株のクロマチンアクセシビリティ解析による系統特異的なエピジェネティック制御因子FOXA1とGRHL2の同定 背景紹介 乳がんは非常に異質性の強い疾患であり、現在の臨床では遺伝子発現パターン、内在分子サブタイプ、ホルモン受容体/ヒト上皮成長因子受容体2 (HER2) の発現に基づいて分類されています。しかし、既存の研究は乳腺腫瘍が遺伝子発現以外にも明確な異質性を示していることを明らかにしています。例えば、エストロゲン受容体陽性(ER+)乳がんのいくつかはER応答エレメントのアクセシビリティが低下しており、予後不良を引き起こす可能性があります。これらの発見に基づいて、エピジェネティック状態の識別は乳がんの異質性をより包括的に理解するために重要です。 乳がん細胞株は乳がん研究の重要なモデ...

アデノ随伴ウイルス媒介による中枢神経系へのトラスツズマブ送達:ヒト表皮成長因子受容体2+脳転移に向けて

AAV介在のトラスツズマブ中枢神経系送達によるEGFR2陽性脳転移腫瘍治療 背景紹介 乳がん治療において、ヒト上皮成長因子受容体2(HER2)陽性の腫瘍は、より攻撃的な特徴を示し、臨床治療において顕著な課題となっています。1998年にトラスツズマブ(商品名:ハーセプチン®)が承認されて以来、この薬はHER2陽性乳がん患者の全体生存率を顕著に改善してきました。しかし、中枢神経系(CNS)に転移したHER2陽性の脳転移症例に対しては、血液脳関門や他の要因の影響により、トラスツズマブの脳脊髄液中の半減期が短い(2-4日)ため、従来の全身的な抗HER2抗体治療の効果は限られています。そのため、HER2陽性CNS疾病を標的とする新しい治療法を模索する必要があります。 研究出典 本研究は、ペンシルベニア...

人間の脳腫瘍の術中識別のためのウェアラブル蛍光イメージングデバイス

恶性胶質腫瘍(Malignant Glioma, MG)は、最も一般的な原発性悪性脳腫瘍の一種である。MGの外科的切除は依然として治療の基盤となっており、切除範囲は患者の生存期間と高度に関連している。しかし、手術中に腫瘍組織と正常組織を区別することは非常に難しく、これが手術切除の効果を大きく制限している。蛍光イメージングは、術中にMGとその境界をリアルタイムに可視化する新興技術である。だが、既存の臨床用蛍光イメージング神経外科顕微鏡はコストが高く、携帯性が低く、操作の柔軟性が限られており、熟練した専門技術者の不足もあって、応用率が低い。これらの制限を克服するために、研究者たちは革新的に微小光源、可反転フィルター、記録カメラを手術用ルーペに統合し、術中の蛍光イメージング用に着用可能な蛍光眼鏡装...

複数波長の励起蛍光分光法を用いた蛍光団のロバストな推定のための明示的なベースラインモデル

研究背景 蛍光スペクトルは、蛍光物質(蛍光団)の識別と定量に広く使用される方法です。しかし、材料に他の蛍光団(基線蛍光団)が含まれている場合、対象の蛍光団を定量化することが難しくなります。特に基線の発光スペクトルが明確に定義されておらず、対象の蛍光団の発光スペクトルと重なる場合に問題となります。これらの蛍光物質を正確に区別して定量化するために、研究者たちは多波長励起蛍光スペクトルに基づく新しい方法を提案しました。この研究の主な目標は、基線蛍光干渉の問題を解決し、事前の仮定なしに堅牢な推定アルゴリズムを提供することです。 論文の出典 この論文は「An Explicit Estimated Baseline Model for Robust Estimation of Fluorophores ...

睡眠段階分類のためのドメイン一般化を伴うマルチビュー時空間グラフ畳み込みネットワーク

睡眠段階分類は、睡眠の質の評価や疾病の診断において極めて重要です。しかし、既存の分類方法は時間変動する多チャンネル脳信号の空間および時間特徴の処理、個別の生体信号の違いへの対応、モデルの解釈可能性の点で多くの課題に直面しています。従来の機械学習方法は複雑な特徴工学に依存しており、深層学習方法は特徴の表現学習に優れているものの、空間-時間特徴の利用、個体間の一般化能力、モデルの解釈可能性においてまだ改善の余地があります。 これらの課題を解決するために、北京交通大学のZiyu Jiaらとマサチューセッツ工科大学のLi-Wei H. Lehmanは、多視角時空グラフ畳み込みネットワーク(Multi-View Spatial-Temporal Graph Convolutional Networks...

MI-EEGデコーディングのための注意メカニズムを備えた時間依存学習CNN

MI-EEGデコードにおける注意機構に基づく時間依存学習畳み込みニューラルネットワーク(CNN) 研究背景と問題提起 脳-機械インターフェース(Brain-Computer Interface, BCI)システムは、脳信号をリアルタイムで翻訳してコンピュータと通信する新たな手段を提供しています。近年、BCI技術は麻痺患者に対する補助や予防的なケアにおいて重要な役割を果たすようになりました。現在の多くのBCIシステムは、非侵襲的で比較的便利な脳波(EEG)信号記録に依存して脳活動を追跡しています。しかし、同じMI(運動想像)タスクの期間中でも、異なる時期に生じる異なるMI関連パターンの時間依存性特性はしばしば無視され、MI-EEGデコード性能が大きく制約されています。 論文の出典と著者情報 論...

物理的知識を取り入れた深層学習による筋骨格モデル化:表面EMGから筋力と関節運動学の予測

肌骨モデルは、生体力学解析に広く利用されており、直接計測が困難な運動変数(例:筋力や関節モーメント)を推定することができます。従来の物理駆動の計算肌骨モデルは、神経駆動から筋肉、筋肉の動力学、および身体と関節の運動学と動力学の間の動的相互作用を説明することができます。しかし、これらのモデルはその複雑さのため、動作速度が遅く、リアルタイムアプリケーションの実現が難しいです。近年、データ駆動方式はその実現速度の速さと操作の簡単さから有望な代替手段となっていますが、基礎的な神経機械プロセスを反映することができません。 本研究では、物理学の知識を融合した深層学習フレームワークを提案し、筋骨モデリングを実現します。このフレームワークでは、物理分野の知識をデータ駆動モデルに導入し、ソフト制約として罰則/...

生のEEGを用いたリアルタイム視覚学習者識別のためのディープラーニングベースの評価モデル

在今日の教育環境において、学生の学習スタイルを理解することは、彼らの学習効率を向上させるために極めて重要です。特に視覚学習スタイル(visual learning style)の識別は、教師と学生が教育と学習の過程でより効果的な戦略を取るのに役立ちます。現在、視覚学習スタイルを自動的に識別する主な方法は、脳波(Electroencephalogram, EEG)と機械学習技術に依存しています。しかし、これらの技術は通常、アーティファクトの除去および特徴抽出のためにオフライン処理が必要であり、そのためリアルタイムでの適用が制限されています。 この研究は、Soyiba Jawed、Ibrahima Faye、およびAamir Saeed Malikが《IEEE Transactions on N...