ラマンベースの機械学習プラットフォームがIDHmutとIDHwtのグリオーマ間のユニークな代謝差異を明らかにする

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...

多領域非小細胞肺がん患者由来の異種移植モデルにおける遺伝子内腫瘍の異質性の表現

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...

複合体I組み立ておよびミトコンドリア疾患におけるNDUFAF6の体系的解析

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...

脂質不飽和がアポトーシス中のBaxおよびBak孔活性を促進

不飽和脂肪酸は、アポトーシス過程におけるBaxおよびBakの孔形成活性を促進する 背景 アポトーシス(apoptosis)は、細胞の程序的死を制御する主要な形態であり、胚発生、組織のホメオスタシス、免疫系機能などの基本的な生物学的プロセスに関与しています。アポトーシスの dysregulationは、神経変性疾患や癌の発症などの病態につながり、ほとんどの抗癌化学療法はアポトーシスの誘導に依存しています。ミトコンドリア外膜の透過化(mitochondrial outer membrane permeabilization, MOMP)はミトコンドリアアポトーシス経路の重要なイベントであり、アポトーシス孔の開口によりサイトクロムcなどのアポトーシス因子が細胞質に放出され、カスパーゼを活性化し、最...

拡散に基づく深層学習法による超微細構造イメージングと体積電子顕微鏡の拡張

拡散に基づく深層学習法による超微細構造イメージングと体積電子顕微鏡の拡張

拡散モデルベースの深層学習アルゴリズムを用いた超解像度イメージングと体積電子顕微鏡の強化 背景紹介 電子顕微鏡(Electron Microscopy、略してEM)は高解像度のイメージングツールとして、細胞生物学の重大な突破口を開いた。従来のEM技術は主に2次元のイメージングに使用されていたが、ナノスケールの複雑な細胞構造を明らかにしてきた一方で、3次元(3D)構造の研究には一定の限界があった。より高度な技術である体積電子顕微鏡(Volume Electron Microscopy、略してVEM)は、連続切片と断層走査技術(透過電子顕微鏡TEMやスキャニング電子顕微鏡SEMなど)を用いて、細胞や組織の3Dイメージングを実現し、細胞、組織、さらには小型のモデル生物のナノスケールの3D構造を抽出...

酢酸は代謝を再プログラムし、c-Mycを上方制御することによりPD-L1の発現と免疫逃避を促進する

酢酸は代謝を再プログラムし、c-Mycを上方制御することによりPD-L1の発現と免疫逃避を促進する

酢酸は腫瘍代謝を再プログラミングし、c-mycの上方調節を介して免疫回避およびPD-L1発現を促進する 序論 腫瘍代謝の再プログラミングは癌研究において重要な意味を持ち、その過程で酢酸が鍵となる役割を果たしている。腫瘍細胞において、酢酸はアセチルCoA(acetyl-CoA)の重要な前駆体であり、エネルギー産生、脂質合成、タンパク質アセチル化に用いられる。しかしながら、酢酸が腫瘍代謝を再プログラミングし、腫瘍免疫回避に寄与するかどうかは不明である。そこで本研究は、非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)における酢酸の役割とその潜在的なメカニズムを探ることを目的とした。 論文概要 本研究は、中国医学科学院・北京協和医学院のJuhong Wang、Yan...