シングルセルRNAシーケンシングと機械学習がCD8+ T細胞とぶどう膜黒色腫転移の関係を明らかにする

2024年に発表された《Cancer Cell International》の《Machine Learning and Single-cell RNA Sequencing Reveal Relationship Between Intratumor CD8+ T Cells and Uveal Melanoma Metastasis》の学術報告 研究背景及び目的 ぶどう膜メラノーマ(Uveal Melanoma, UM)は成人に最も多い眼内悪性腫瘍である。放射線治療や手術治療を受けた後、原発性UMの局所再発率は低い。しかし、約40%の患者で治療後に遠隔転移が発生し、特に肝臓での転移が主な原因となり、4~5年内に50%もの死亡率に至る。現在、UMの転移リスクの評価は主に多遺伝子モデルに依存...

統合された単細胞マルチオミクス解析がHIV潜伏の逆転の新しい調節因子を明らかにする

単一細胞マルチオミクスによるHIV潜伏逆転研究で、ウイルス再活性化の新規調節因子を解明 本論文「integrated single-cell multiomic analysis of hiv latency reversal reveals novel regulators of viral reactivation」は、Manickam Ashokkumar、Wenwen Meiらの研究者グループによって執筆され、ノースカロライナ大学チャペルヒル校(University of North Carolina at Chapel Hill)やテキサスA&M大学(Texas A&M University)などの複数の機関から参加しています。2024年6月20日に「Genomics, Prote...

獲得性脳損傷後の腕の動作異常の主観的評価を自動化するための機械学習

獲得性脳損傷後の腕の動作異常の主観的評価を自動化するための機械学習

画像抽出と分類システムによるABI患者の歩行異常運動の自動化された臨床評価 学術的背景 獲得性脳損傷(Acquired Brain Injury、ABI)後、歩行障害は一般的な身体障害です。ABIには通常、脳卒中と外傷性脳損傷が含まれ、これらの疾患の世界的な発生率は約150万例です。ABI患者の歩行障害は下肢だけでなく、体幹と上肢にも影響を及ぼし、日常生活への参加を制限し、生活の質を大幅に低下させます。機能障害に加えて、これらの明らかな運動異常は美的な問題を引き起こす可能性があり、患者のボディイメージ、自尊心、心理的健康、社会的統合に悪影響を及ぼす可能性があります。 研究動機 従来のABI患者の運動異常評価は、経験豊富な理学療法士による視覚的観察を通じた主観的評価に依存していました。しかし、...

原型ネットワークを用いた一回の転移学習による脳卒中後の手のジェスチャー認識

背景紹介 脳卒中は世界的な死亡と障害の主要な原因の一つであり、人口の高齢化と都市化の進展に伴い、脳卒中患者の総数が世界中で増加しています。治療の進歩により死亡率は低下していますが、生存者のうちリハビリテーションを必要とする人数は大幅に増加しています。特に低所得国や中低所得国では、この状況が顕著です。これらの国々では医療資源が限られているため、適応性が高く費用対効果の高いリハビリテーション介入が緊急に必要とされています(Feigin et al. 2022)。 脳卒中のリハビリテーションは長期にわたり、身体的にも経済的にも大きな負担がかかるプロセスであるため、自動評価システムによりリハビリテーションの費用を軽減し、理学療法士の訪問需要を減らすことの重要性がますます高まっています。これらのシステ...

脳腫瘍切除のための機械学習ベースの定量的ハイパースペクトル画像ガイダンスに向けて

脳腫瘍切除のための機械学習ベースの定量的ハイパースペクトル画像ガイダンスに向けて

機械学習支援の定量高光スペクトルイメージングによる脳腫瘍切除のガイド効果研究 背景紹介 悪性グリオーマの完全切除は、浸潤領域の腫瘍細胞を区別するのが難しいという課題に常に直面しています。この研究の背景は、神経外科手術において、5-アミノレブリン酸(5-aminolevulinic acid、略称5-ALA)を使用することで、プロトポルフィリンIX(protoporphyrin IX、略称PPIX)の蛍光ガイドを実現し、腫瘍の切除率を向上させることです。しかし、スペクトルイメージングの助けを借りても、多くの低悪性度グリオーマや一部の高悪性度腫瘍は、PPIXの蓄積が少ないため、蛍光が弱く、腫瘍の区別が困難です。したがって、異なる種類の腫瘍組織におけるPPIX発光スペクトルを理解し、これらのスペク...