脑部血管疾病领域的新突破:小型光学相干断层扫描成像探头的临床应用

脑部血管疾病领域的新突破:小型光学相干断层扫描成像探头的临床应用

脑部血管疾病领域的新突破:小型光学相干断层扫描成像探头的临床应用 学术背景与研究动机 近年来,脑部血管疾病如脑动脉瘤、缺血性中风、动脉夹层和颅内动脉粥样硬化病(intracranial atherosclerotic disease,ICAD)的介入治疗逐渐成为首选方法。然而,当前的成像技术在空间分辨率和对比度方面存在局限,导致准确诊断和治疗监控存在一定困难。数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)、计算机断层扫描(computed tomography,CT)和磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)等常用的成像手段无法充分显示动脉壁病变、动脉瘤形态以及植入装置的详细情况。此外,术中和术后可能出现的并发症,...

肿瘤相关NK细胞通过IL-6/STAT3轴驱动MDSC介导的肿瘤免疫耐受

肿瘤相关NK细胞通过IL-6/STAT3轴驱动MDSC介导的肿瘤免疫耐受 —— Neo等人的研究 近年来,研究人员在深入探讨肿瘤免疫逃逸机制,以提高癌症免疫治疗的成功率。积累在肿瘤微环境中的CD8 T细胞是免疫检查点抑制疗法反应的关键决定因素,但肿瘤进展常伴随免疫耐受和免疫抑制不成熟髓系细胞(MDSCs)的积累。这些MDSCs在多种癌症类型中抑制抗肿瘤CD8 T细胞反应,而其生物学特性仍不完全明确。 文章背景及研究目的 本文作者探讨了NK细胞与髓系细胞之间的相互作用,旨在揭示肿瘤相关NK细胞如何通过IL-6/STAT3通路驱动MDSC的发育,从而介导肿瘤免疫逃逸。现有研究表明,NK细胞不仅能监视并消灭感染病毒和转变为癌细胞的细胞,其功能和表型的可塑性也在不同生理环境中有所差异。研究发现,NK...

小脑-橄榄体神经元群体活动编码小鼠和患者的特发性震颤频率

小脑-橄榄体神经元群体活动编码小鼠和患者的特发性震颤频率 研究背景 特发性震颤(Essential Tremor, ET),是一种以动作震颤为主要特征的常见运动障碍,影响约20%的老年人口。震颤的频率和强度是ET的一些核心特征。然而,目前对震颤频率编码的神经机制仍然缺乏了解,致使现行的治疗方法在许多患者中效果并不理想,大约有一半的患者对目前的药物治疗没有反应,外科手术如深部脑刺激(DBS)虽然初步效果较好,但通常会产生治疗耐受。 近年来,研究表明小脑的突触修剪缺陷和攀爬纤维的过度生长会导致增强的小脑振荡和ET震颤。然而,确定震颤频率的具体神经编码机制仍不明确。这一研究空白使得对ET更有效的治疗缺乏理论依据。 论文来源 这篇论文的主要作者是Yi-Mei Wang等,研究团队主要来自Nation...

通过Adropin减弱系统性硬化症中的成纤维细胞激活和纤维化

通过Adropin减弱系统性硬化症中的成纤维细胞激活和纤维化 皮肤和其它器官的纤维化性疾病在现代社会中已成为重大的社会经济挑战,并且现有的治疗选择有限。本文的研究背景为了解决系统性硬化症(Systemic Sclerosis, SSc)中的纤维化问题,研究团队主要探讨了一种名为隐N末肽(adropin)的肽激素的作用。隐N末肽由能量稳态相关基因(ENHO)编码,早期研究显示其在代谢和血管稳态中起重要作用,但其在纤维化病理过程中的作用尚不明确。 本文由来自德国杜塞尔多夫大学医院、埃朗根-纽伦堡大学、福州华山医院等机构的研究人员Minrui Liang、Nicholas Dickel、Andrea-Hermina Györfi等人撰写,于2024年3月27日发表在《Science Transla...

内皮细胞中TRPV4功能获得性突变导致血脑脊髓屏障破坏和小鼠运动神经元退化

本研究围绕神经退行性疾病的一个关键问题:血脑脊髓屏障(BSCB)的破坏是否足以引发神经退行性疾病。血脑脊髓屏障的破坏是多种神经系统疾病的一个显著特征,包括阿尔茨海默病、肌萎缩侧索硬化症(ALS)、多发性硬化症、创伤性脑和脊髓损伤、卒中和神经性疼痛等。然而,目前尚不清楚BSCB的受损是否能单独引发这些病理变化。此外,限制BSCB过度通透性的治疗策略仍然十分有限。 论文来源 本文是由Jeremy M. Sullivan等人撰写,并发表于2024年5月22日的《Science Translational Medicine》期刊上,题为“在内皮细胞中具有增益功能的TRPV4突变导致血脑脊髓屏障的破坏和小鼠中的运动神经元退化”。 本文是由多名研究者共同撰写,他们分别来自约翰霍普金斯大学医学院、罗德岛大...

精神疾病患者尸体脑样本转录组的性别差异

精神疾病患者尸体脑样本转录组的性别差异

精神病患者尸检脑组织转录组的性别差异分析 研究背景 精神病患者在性别上的差异是一个已经广泛记录的现象。精神分裂症(Schizophrenia, SCZ)、双相情感障碍(Bipolar Disorder, BD)和自闭症谱系障碍(Autism Spectrum Disorder, ASD)均展示了明显的性别差异。然而,这些性别差异的具体机制并没有明确解释。本文以探讨精神病患者中性别差异的转录组特征为目的,通过分析尸检前额皮质脑样本中的转录组数据,以期揭示这三种精神疾病在不同性别中的潜在病理机制。 论文来源 本研究论文题为《Transcriptomic sex differences in postmortem brain samples from patients with psychiatr...

具备完全神经形态视觉与控制的自动驾驶飞行器

具备完全神经形态视觉与控制的自动驾驶飞行器

具备完全神经形态视觉与控制的自动驾驶飞行器 背景与研究动机 过去十年间,深度人工神经网络(ANNs)在人工智能领域取得了巨大进步,特别是在视觉处理方面。然而,这些先进的视觉处理技术在实现高精确度的同时,往往需要大量且耗能的计算资源,这使得其在小型飞行机器人等资源受限的情况下难以应用。 针对这一问题,神经形态硬件通过模仿生物大脑的稀疏、异步特性,实现了更高效的感知与处理能力。在机器人领域,神经形态硬件中的事件驱动相机和脉冲神经网络(SNNs)具有低延迟、低能耗的潜力。然而,当前嵌入式神经形态处理器的限制和脉冲神经网络训练的挑战使得这些技术主要应用于低维度的感知和动作任务。 为解决这些问题,本文展示了一个全神经形态的视觉到控制的流水线,用于控制飞行中的无人机。具体而言,我们训练了一个脉冲神经网络...

抑制细胞质铁硫簇组装可重新激活PTEN来削弱胶质瘤干细胞

#利用抑制细胞质铁-硫簇的组装的方式,恢复PTEN以抑制胶质瘤干细胞 背景介绍 胶质母细胞瘤(Glioblastoma,GBM)是最致命的原发性脑肿瘤之一。胶质瘤干细胞(Glioma Stem Cells,GSCs)不仅能启动和维持恶性表型,还能增强治疗抵抗性。尽管PTEN在胶质母细胞瘤中经常突变,但在PTEN完整的GSC中的功能和调控机制尚不明确。由此,本研究旨在探讨PTEN在PTEN-intact的GSC中的作用及其潜在的临床意义。 论文来源 本文作者包括Jianxing Yin, Xin Ge, Fangshu Ding和其他来自南京医科大学等机构的研究人员。研究成果发表于2024年3月20日的《Science Translational Medicine》杂志上。 研究流程 研究步骤...

I型糖尿病中血液DNA甲基化、基因变异、循环蛋白、microRNA及肾功能衰竭的整合分析

I型糖尿病中血液DNA甲基化、基因变异、循环蛋白、microRNA及肾功能衰竭的整合分析 研究背景 糖尿病肾病(Diabetic Kidney Disease,DKD)是1型糖尿病(Type 1 Diabetes,T1D)的主要并发症之一。约40%的T1D患者会发展为DKD,10%到15%的患者最终会发展为需要透析或肾移植的肾衰竭(Kidney Failure,KF)。现有的临床指标无法充分预测肾衰竭的发生,因此需要进一步研究,以揭示肾衰竭发生的潜在机制,从而开发有针对性的治疗方法,并识别出早期预警的生物标志物以便及时干预。 DNA甲基化(DNA Methylation,DNAm)是最稳定的表观遗传修饰之一,通常发生在胞嘧啶和鸟嘌呤之间的连接点(CpG位点)。先前的研究表明,DNA甲基化变化...

深度强化学习为双足机器人赋能敏捷的足球技能

深度强化学习为双足机器人赋能敏捷的足球技能

深度强化学习为双足机器人赋能敏捷的足球技能 背景介绍 智能体在物理世界中展现出敏捷、灵活和理解能力,是人工智能(Artificial Intelligence,AI)研究长期以来的目标之一。然而,动物和人类不仅能流畅地完成复杂的身体动作,还能感知和理解环境,并通过身体在世界中实现复杂的目标。从历史上看,创造具有复杂运动能力的智能化身体代理的尝试由来已久,无论是在仿真环境中还是在现实中。伴随近几年技术的加速进步,尤其是基于学习的方法对这一领域的推进,深度强化学习(Deep Reinforcement Learning,Deep RL)已经证明其能够高效解决复杂的运动控制问题,无论是对于仿真角色还是物理机器人。 然而,对于人形和双足机器人,由于其在稳定性、机器人安全性、自由度数量和硬件可用性方面...