報告：初期アルツハイマー病におけるFixel-based解析によるTau関連白質変化の示唆 研究の背景 アルツハイマー病（Alzheimer’s Disease, AD）は通常、灰白質（Grey Matter, GM）に主に影響するとされていますが、白質（White Matter, WM）にも異常が現れることが増えてきたとの証拠があります。現行の研究では主に拡散テンソルイメージング（Diffusion Tensor Imaging, DTI）が用いられ、ADにおける白質の完全性を非侵襲的に調査しています。しかし、DTIは白質の変化を���写する際の方法論的な制限があり、研究結果は一貫性を欠いています。例えば、DTIによって明らかになった白質の変化がβ-アミロイド（Amyloid-beta, ...
背景紹介 骨髄異形成症候群（Myelodysplastic Syndromes、MDS）は、骨髄造血幹細胞に由来する異質性疾患の一群で、血球の生成が減少するのが特徴です。近年の治療の進展にもかかわらず、全合致同種造血幹細胞移植（Allogeneic Hematopoietic Stem-Cell Transplantation, HSCT）がMDSを潜在的に治癒し得る唯一の方法です。しかし、移植操作には無視できない罹患率および死亡率が伴うことが多いため、患者の正確な選択が重要です。伝統的には、臨床での決定は修訂版国際予後スコアリングシステム（Revised International Prognostic Scoring System, IPSS-R）に基づいています。このシステムは臨床特性...
背景紹介 拡散テンソル磁気共鳴画像法（Diffusion Tensor Magnetic Resonance Imaging, DTI）は、脳組織の微細構造や白質束の可視化に広く用いられている神経画像技術です。しかし、拡散強調画像（Diffusion-Weighted Images, DWI）に含まれるノイズは、DTIデータから派生する微細構造パラメータの精度を低下させるだけでなく、信号雑音比（Signal-to-Noise Ratio, SNR）を向上させるために長い収集時間を必要とします。畳み込み神経ネットワーク（Convolutional Neural Networks, CNNs）に基づく深層学習法は画像のノイズ除去に優れた性能を発揮しますが、通常はCNNの訓練に追加の高信雑音比デー...
DeepDTI：ディープラーニングを用いた高忠実度六方向拡散テンソルイメージングの実現 研究背景と動機 拡散テンソル磁気共鳴イメージング（Diffusion Tensor Imaging, DTI）は、生体内の脳組織の微細構造と構造的接続性をマッピングする上で比類のない優位性を持っています。しかし、従来のDTI技術は角度サンプリングの要求によりスキャン時間が長くなり、通常の臨床実践や大規模研究での応用に制約があります。このボトルネックを克服するために、研究者たちはDeepDTIという新しいDTI処理フレームワークを開発しました。これはデータ駆動の監督ディープラーニングにより、DTIのデータ要求を最小限に抑えることを目的としています。本研究の目的は、DeepDTIを使用してDTIのサンプリング...
研究報告：脳脊髄液常規パラメーターの多発性硬化症疾病進行における予測機能 背景紹介 多発性硬化症（Multiple Sclerosis, MS）は、病程が高度に変動し、予測が難しい特性を持つ疾患です。MSの診断過程で、脳脊髄液（Cerebrospinal Fluid, CSF）の分析は標準手順の一つです。しかし、CSFパラメーターが疾病進行の予測指標となるかどうかについては、学術界で議論があります。疾病修正療法（Disease-Modifying Therapies, DMTs）が進展し効果と安全性の違いが明らかになる中、高リスク患者を識別するための信頼性のあるバイオマーカーの探索が重要です。 常規のCSF分析がMSの診断に有用であることは明白ですが、その予後への役割は不明確です。CSF寡ク...
IDH野生型神経膠腫における異なる分子サブタイプの手術切除度の閾値に関する研究 はじめに 神経膠腫(glioblastoma、GBM)は成人における最も一般的な悪性脳腫瘍です。手術切除、放射線療法、化学療法が現在の標準的治療法ですが、GBMの予後は依然として非常に悪く、中央生存期間は約15ヶ月に過ぎません。ますます多くの研究が、腫瘍切除度がGBM患者の予後に影響を与える重要な因子の1つであることを示しています。しかしながら、従来の研究はIDH遺伝子ステータスとMGMTメチル化ステータスに焦点を当ててきましたが、他の分子生物学的サブタイプと切除度との関係は無視されてきました。 研究デザイン 本研究では、138例のIDH野生型の新規GBM患者を対象としました。半自動ソフトウェアを使用して術前・術...
この学術論文では、著者はMRガイド下集束型超音波治療(mrgFUS)中によくみられる頭痛の副作用の問題を解決しようとしています。頭痛は一般的な副作用で、重症化すると、患者が超音波照射に耐えられなくなり、治療を中止せざるを得なくなる可能性がある。現在のところ、この頭痛に対する確立された治療法はありません。 著者は、浜松医科大学医学部脳神経外科学講座の門籍真人、杉山健司、野崎孝雄、山崎智裕、難波宏樹、清水幹裕、黒澤一彦らから成る日本人の研究チームです。この論文は2024年のNeurosurgery誌に掲載されています。 この研究では、mrgFUS治療中の頭痛問題に対して、頭皮神経ブロック(scalp nerve block, SNB)という新しい方法を採用しています。つまり、頭皮周囲の神経にロピ...
この研究はタンパク質アルギニンメチル化酵素PRMT9に焦点を当て、急性骨髄性白血病(AML)におけるその重要な役割と潜在的な抗がん標的であることを明らかにしました。研究者らは、PRMT9がAML幹細胞及び白血病細胞で著しく高発現していることを発見しました。遺伝子編集と化学プローブを用いた実験により、PRMT9の阻害は癌細胞の生存を抑え、DNA損傷と細胞周期停止を誘導し、細胞内のcGAS-STINGシグナル経路を活性化することで、I型インターフェロン応答を引き起こし、樹状細胞を活性化してT細胞免疫を刺激することが分かりました。 本研究はジョンズホプキンス大学のLing Li博士とその共同研究者によって行われ、その成果は2024年4月発行の「ネイチャー・キャンサー」誌に掲載されました。 研究の詳...
5’非翻訳領域(5’UTR)はメッセンジャーRNA(mRNA)分子の開始端にある調節領域であり、翻訳プロセスの調節およびタンパク質発現レベルに影響を与える重要な役割を果たします。言語モデルはタンパク質と遺伝子配列の機能を解読する有効性を示してきました。この研究では、著者らは5’UTRに特化した言語モデル、UTR-LMを紹介しています。 研究背景 実際、5’UTRはmRNAの翻訳過程の調節において重要な役割を果たし、mRNAの安定性、局在、翻訳効率に影響を与えます。これまでに多くの研究が、5’UTRの生物学的特性、二次構造、相互作用するRNAタンパク質、5’UTR変異体の遺伝子発現への影響などを探求してきました。mRNAの複雑な機能とそれが人間の健康に与える潜在的な影響から、より一般的に適用可...
この研究は、機械学習フレームワークを用いて、軟部組織肉腫を構成する基礎的な細胞状態とそのセル生態系を探索し、患者の予後と免疫療法への反応性との関連性を分析しました。 研究背景:軟部組織肉腫は、まれで異質性の高い結合組織の悪性腫瘍です。現在、転移性患者に対する全身治療の選択肢は限られています。最近の研究では、一部の転移性腫瘤患者において免疫チェックポイント阻害剤(ICI)が持続的緩解をもたらすことが示されていますが、大半の患者は恩恵を受けていません。従来の生物学的マーカー(腫瘤変異負荷やPD-L1発現など)では、肉腫患者のICI反応性を正確に予測できません。研究者らは、独自の腫瘍微小環境がこの現象の主要な原因である可能性を示唆しています。 研究過程:研究者らは、299例の局所肉腫患者のRNA-...