La metabolomica lisosomica rivela la regolazione V-ATPasi e mTOR dipendente dall'efflusso di aminoacidi dai lisosomi

Il lisosoma degrada e ricicla le macromolecole, segnala al citosolo e al nucleo ed è implicato in molte malattie. Qui descriviamo un metodo per il rapido isolamento dei lisosomi dei mammiferi e lo utilizziamo per profilare quantitativamente i metaboliti lisosomiali sotto vari stati di cellule. Nelle condizioni nutritive, molti aminoacidi lisosomiali sono in rapido scambio con quelli del citosol. La perdita di acidificazione lisosomica attraverso l'inibizione della vacuolare H + ATPasi (V-ATPasi) ha aumentato le concentrazioni luminali della maggior parte dei metaboliti ma non ha avuto alcun effetto su quelli della maggioranza degli aminoacidi essenziali. Invece, la fame nutrizionale regola le concentrazioni lisosomali di questi aminoacidi, un effetto che abbiamo tracciato alla regolazione del percorso mTOR. L'inibizione di mTOR riduce fortemente l'efflusso lisosomico degli amminoacidi più essenziali, convertendo il lisosoma in un deposito cellulare per loro. Questi risultati rivelano la natura dinamica dei metaboliti lisosomiali e che esistono meccanismi dipendenti da V-ATPase e mTOR per il controllo dell'efflusso di aminoacidi lisosomiali.

Un lncRNA indipendente dall'interferone favorisce la replicazione virale modulando il metabolismo cellulare

I virus regolano le reti metaboliche dell'ospite per migliorare la loro sopravvivenza. Difficilmente noti sono molecole che reagiscono all'infezione virale che regolano tali cambiamenti metabolici, che sono essenziali per la comprensione dell'infezione virale. Qui identifichiamo un lncRNA indotto da più virus, ma non da interferone di tipo I (IFN-I), che facilita la replicazione virale nelle cellule del mouse e delle cellule umane. La carenza di in vivo di lncRNA-ACOD1 attenua in modo significativo l'infezione virale attraverso percorsi indipendenti da IFN-I / IRF3. Il lncRNA-ACOD1 citoplasmatico lega direttamente l'enzima metabolico glutamico-ossalocetico transaminasi (GOT2) vicino alla nicchia del substrato, aumentando la sua attività catalitica. La proteina GOT2 ricombinante ei suoi metaboliti potrebbero salvare la replicazione virale sulla carenza di lncRNA-ACOD1 e aumentare la letalità.

Interazioni dei cambiamenti climatici con le invasioni biologiche e uso del suolo nelle isole Hawaii: modellare il destino di uccelli endemici utilizzando un sistema di informazione geografica

Astratto I honeycreepers Hawaii (Drepanidae) rappresentano una superba illustrazione della radiazione evolutiva, con un singolo evento colonizzazione dando luogo a 19 specie esistenti e almeno il 10 estinti [Curnutt, J. & Pimm, S. (2001) Stud. Biol aviaria. 22, 15-30]. Essi rappresentano anche un drammatico esempio di estinzione di origine antropica. Colture e pascoli ha sostituito il loro habitat forestali, e le introduzioni umani di predatori e malattie, in particolare di zanzare e la malaria aviaria, li ha eliminato dai restanti foreste a basso e medio-elevazione. Paesaggio analisi dei tre rifugi forestali di alta quota mostrano che il cambiamento climatico antropogenico è probabile che si combinano con ultimi cambiamenti di uso del suolo e le invasioni biologiche per guidare alcune delle rimanenti specie all'estinzione, in particolare sulle isole di Kauai e Hawaii. Prove fossili dimostrano che le isole Hawaii erano un tempo sede di più di 100 specie endemiche e sottospecie di terra e di acqua uccelli ( 1 ). L'arrivo di polinesiani e, successivamente, gli europei e gli altri coloni ha chiuso l'isolamento che ha favorito l'evoluzione di questa variegata avifauna. Attualmente, 48 delle oltre 100 specie originali sono elencati come esistente; tuttavia, 11 di queste specie non sono stati osservati in più di un decennio e sono probabilmente estinto ( 2 ). Fino ad oggi, le estinzioni delle honeycreepers, in particolare, sono stati guidati in gran parte dalla perdita di habitat, i predatori introdotti, e le malattie ( 3-6 ). La perdita di habitat è iniziato con coloni polinesiani, che eliminato gran parte della bassa elevazione e stagionalmente secca foresta per scopi agricoli ( 7 ). Gli europei e gli altri coloni ha introdotto nuove tecnologie agricole e animali domestici supplementari; l'introduzione di bovini e ovini in particolare ha portato allo sviluppo di pascoli nella foresta alta elevazione che riduce ulteriormente la quantità di habitat adatto per gli uccelli di foresta nativa ( 8 , 9 ). Oggi, la distribuzione dei montane foresta pluviale tropicale è vincolata da agricoltura e lo sviluppo urbano a bassa elevazione e pascoli rimane il principale uso del suolo umano ad alta quota. I polinesiani cacciato alcuni uccelli per il cibo e le piume e ratti e cani anche introdotte che hanno predato sugli uccelli nidificanti. Coloni successivi introdotti diversi predatori supplementari, più in particolare manguste, gatti e due ulteriori specie di ratti. Per gli uccelli nativi della foresta-dimora, honeycreepers in particolare, l'introduzione accidentale di zanzare e vaiolo aviario, e la malaria, più recentemente aviaria, ha avuto le maggiori conseguenze. La ricerca sul campo nelle foreste delle Hawaii mostra che abbondanze di uccelli nativi, malaria prevalenza del parassita, e livelli di zanzara vettore variano prevedibilmente lungo gradienti di elevazione (Rif. 5 , Fig. 1 ). La zanzara ha introdotto, Culex quinquefasciatus , è presente in numero elevato a quote più basse, dove molti uccelli introdotti e quasi non vengono trovati uccelli nativi. Perché gli uccelli introdotte sono resistenti alla malaria, la prevalenza di Plasmodium nelle popolazioni aviarie da quelle altitudini è basso. La malaria prevalenza aumenta in modo significativo nella foresta a metà altezza, corrispondenti alle quote più basse in cui uccelli nativi si trovano attualmente, e qui la trasmissione della malaria per uccelli nativi è significativo ( 10 ). Ad altitudini più elevate, sia Culex popolazioni e prevalenza di Plasmodium declino mentre gli uccelli nativi raggiungono la loro abbondanza e la diversità di picco. Queste foreste di alta quota sono l'ultimo rifugio per 10 specie di uccelli della foresta in via di estinzione, di cui 8 honeycreepers: il rampicante Hawaii ( Oreomystis mana ), palila ( Loxioides bailleui ), àkiapola AU ( hemignathus munroi ), Hawaii àkepa ( Loxops c. coccineus ), e Alala ( Corvus hawaiiensis ) dell'isola di Hawaii, la PALMERIA DOLEI ( Palmeria Dolei ), Parrotbill ( xanthophrys Pseudonestor ), e po Ouli ( Melamprosops phaeosoma ) di Maui, e il puaiohi ( Myadestes Palmeri ) e Kauai àkepa ( Loxops c. caeruleirostris ) di Kauai. Diverse altre specie rimangono federale elencati come in via di estinzione, ma c'è poca speranza che eventuali individui sopravviveranno. Altre specie autoctone restano abbondanti in queste foreste di elevazione superiori, anche se alcuni di loro sono in calo pure. Fig. 1. In una nuova finestra Scarica PPT Fig. 1. Un modello generalizzato di abbondanze uccello nativo, malaria incidenza dei parassiti, e livelli di zanzara vettore lungo un gradiente di elevazione alle Hawaii [riprodotto con permesso da rif. 5 (Copyright 1986 Gruppo ecol. Soc. Am.)]. Vi è sostanziale evidenza da studi di umana e malaria aviaria che lo sviluppo di Plasmodium parassiti all'interno zanzare dipende dalla temperatura e che vi è una temperatura soglia sotto la quale Plasmodium non può sviluppare al suo stadio infettivo ( 11 , 12 ). In Hawaii, la temperatura di soglia per la trasmissione di Plasmodium relictum è stata stimata essere di 13 ° C, mentre picco Plasmodium prevalenza nelle zanzare selvatiche si verifica nelle foreste metà elevazione in cui la temperatura media estiva ambiente è di 17 ° C ( 10 ). Potrebbe il cambiamento climatico antropogenico aggravare gli effetti di una malattia in funzione della temperatura introdotto, guidando molti dei restanti uccelli nativi oltre il limite di estinzione? Le caratteristiche climatiche principali di foreste montane delle Hawaii sono il nord-est alisei e l'associato inversione di trade-vento. L'altitudine di questa inversione media 1.900 m; sopra di tale altitudine, umidità e precipitazioni declino rapido, stabilendo un limite massimo di vegetazione forestale ( 13 ). Anche se le isole Hawaii sono marittima, e quindi relativamente ben tamponata climaticamente, studi palinologici mostrano che entrambe le temperature locali e l'elevazione dell'inversione commercio-vento hanno risposto sostanzialmente alle variazioni climatiche del passato ( 14-16 ). Come sarà il cambiamento climatico globale influenzare il clima regionale e locale nelle foreste pluviali montane hawaiane? Anche se le previsioni dettagliate di clima regionale restano incerte, soprattutto ai tropici, recenti studi che si sono concentrati sulle foreste montane delle Neotropics forniscono qualche evidenza di una risposta climatica comune in uno scenario di riscaldamento. Sulla base di simulazioni climatiche globali sotto elevati di CO 2 condizioni, ancora et al. ( 17 ) suggeriscono che il riscaldamento della superficie del mare nel Pacifico provocherà un'intensificazione del ciclo idrologico tropicale, che a sua volta causare il rilascio di calore latente dopo la condensazione, riscaldando l'atmosfera. Da questi risultati, Still et al. ( 17 ) e Pounds et al. ( 18 ) suggeriscono un aumento del livello di condensazione sollevamento e l'altezza delle nubi orografiche. Questi cambiamenti, definito l'ipotesi di cloud-base di sollevamento, aumenterebbe sia i limiti altitudinali inferiori e superiori di foreste pluviali montane ( 19 ). Le modifiche coerenti con questa previsione sono stati osservati in foreste montane dell'America Centrale, anche se un meccanismo alternativo, controvento disboscamento delle foreste di pianura, anche potrebbe aumentare convettivo e base delle nubi orografiche ( 20 ). In Hawaii, il limite del bosco superiore sul Haleakala, Maui è aumentato in elevazione durante l'optimum climatico dell'Olocene quando radiativo postglacial forzatura era al suo massimo ( 21 ). Questa osservazione è coerente con l'ipotesi di sollevamento cloud-base. In alternativa, Loope e Giambelluca ( 22 ) suggeriscono che la fase di El Niño di El Niño / Southern Oscillation potrebbe fornire un analogo per le conseguenze locali di un mondo più caldo. In queste condizioni, temperature più elevate sono associate con la siccità alta quota, che alla fine avrebbe deprimere i limiti della foresta nuvola. Nella nostra analisi, abbiamo ipotizzato che il sollevamento basi cloud e aumenti di treeline superiore elevazione sarà predominante. L'alternativa di siccità superiore elevazione e un treeline depresso sarebbe molto più dannoso per le foreste delle Hawaii e alle honeycreepers che essi supportano. Sezione precedente Sezione successiva metodi Abbiamo valutato i probabili effetti del cambiamento climatico sulla misura delle foreste a basso rischio per la malaria aviaria per tre isole Hawaii: Hawaii, Maui, e Kauai. All'interno di ogni isola abbiamo scelto una specifica rappresentante zona della foresta più intatto e più alta abbondanza di uccelli nativi: la Hakalau National Wildlife Refuge sull'isola di Hawaii, la Foresta Hanawi a Maui, e la regione Alakai Palude su Kauai. Federali, statali e / o privati ​​di gestire tutte queste aree come parchi e / o conserva per la conservazione; tutti sostenere la ricerca sostanziale sulle honeycreepers Hawaii in via di estinzione. Abbiamo ipotizzato che un aumento di 2 ° C nelle temperature regionali sarebbe avvenuto da qualche tempo in ritardo nel prossimo secolo, in linea con le previsioni del clima-modello per la regione. Si presume inoltre che l'inversione trade-vento aumenterebbe in quota, portando un aumento delle precipitazioni alle foreste di alta quota. Infine, abbiamo ipotizzato che il tasso di variazione della temperatura e di espansione nella trasmissione della malaria sarà sostanzialmente più rapido del tasso di espansione bosco sopra il limite del bosco corrente. Le nostre analisi hanno comportato proiettando spazialmente le isoterme per le temperature critiche per Plasmodium sviluppo sia in condizioni correnti e un 2 ° C il riscaldamento scenario. Utilizzando un 30-m US Geological Survey modello digitale per ogni isola e un gradiente di ≈6.5 ° C / km ( 23 ), abbiamo mappato la posizione dei C isoterme 17 e 13 ° come strato di dati vettoriali. L'area al di sotto del 17 ° C isoterma (aumento della temperatura) è la regione in cui l'infezione malarica è certa, e al di sopra della C isoterma di 13 ° (diminuzione della temperatura) lo sviluppo del parassita non si verifica. Successivamente, abbiamo sovrapposto le coperture vettore dei confini rifugio e isoterme di temperatura su un composito satellitare falsi colori l'immagine Terre (SPOT) via satellite di osservazione de la raccolta nel mese di gennaio del 1995. Abbiamo poi calcolato la variazione di area di riserva della foresta sotto la Pour più caldo scenario clima per le seguenti tre zone di temperatura: sopra 17 ° C, compresa tra 17 e 13 ° C, e sotto i 13 ° C. Queste zone corrispondono ad una zona ad alto rischio di infezione di malaria (sopra 17 ° C), una zona di transizione in cui è possibile ma limitato (tra 17 e 13 ° C) alcune trasmissioni, ed una zona a basso rischio (foresta alta elevazione a o inferiore a 13 ° C) rispettivamente. Alcune infezioni malariche sono presenti in queste zone a basso rischio, ma possono riflettere la mobilità degli uccelli. La trasmissione, se si verifica affatto nel zona di temperatura più alta, è probabile breve, episodica e limitata a periodi di clima caldo (rif. 24 e CTA, dati non pubblicati).

regressione istopatologico dopo docetaxel neoadiuvante, oxaliplatino, fluorouracile e leucovorin rispetto epirubicina, cisplatino e fluorouracile o capecitabina in pazienti con adenocarcinoma resecabile giunzione gastrica o gastro-esofageo (FLOT4-AIO)

In questo manoscritto, Al Batran et al. presentare i risultati dello studio tedesco FLOT4-AIO, in cui 300 pazienti con i pazienti con cancro gastrico operabile sono stati trattati con tre cicli di neoadiuvante ECX / ECF (epirubicina, cisplatino e 5-fluorouracile o capecitabina) chemioterapia o quattro cicli di neoadiuvante FLOT ( 5-fluorouracile, leucovorin, oxaliplatino e docetaxel) chemioterapia. L'endpoint primario di questa componente di fase II dello studio era la risposta patologica completa in base a criteri Becker. Il regime FLOT è risultato associato a tassi più elevati di statisticamente patologica completa regressione di ECX / ECF [16% vs 8%; p = 0 · 02). Non ci sono state differenze significative nella percentuale di pazienti con linfonodi coinvolti nel campione di resezione (N1 o superiore) tra i bracci dello studio. Questi risultati sono di interesse, come più alti tassi di risposta patologica in ambito perioperatorio potrebbe tradursi in tassi più alti di chirurgia curativa a causa di downstaging tumore. In effetti, più pazienti nel ECX che nel FLOT non procedere a un intervento chirurgico (19% contro 7%); nella maggior parte dei casi questo è dovuto alla rilevazione della malattia non resecabile o metastasi prima dell'intervento chirurgico. Tuttavia, c'era anche uno squilibrio nella proporzione di tumori giunzionali gastroesofagei nel braccio ECX dello studio (52% vs 43%), che può aver influenzato i tassi di resezione chirurgica. tossicità correlate chemioterapia erano come previsto per questi regimi; ECX è stato associato a più alti tassi di nausea e vomito, mentre FLOT è stato associato a più alti tassi di neutropenia significativo e neuropatia. Modifiche della dose sono stati anche simili fra i due bracci di trattamento (42% vs 38% ECX FLOT), tuttavia la chemioterapia sospensione su richiesta dei pazienti era più alta nei pazienti trattati con ECX / ECF (14% vs 8%). La vera questione riguardo a questo studio è se i tassi di miglioramento della risposta patologica possono tradursi in miglioramenti nella sopravvivenza globale per i pazienti con cancro resecabile gastroesofageo. Non è chiaro che i tassi di risposta patologica sono un predittore indipendente di sopravvivenza globale, come altri fattori, in particolare metastasi linfonodali, possono essere più importanti. Ciò è stato recentemente dimostrato in un'analisi retrospettiva dello studio magico in cui la risposta patologica alla chemioterapia era un predittore di sopravvivenza globale All'analisi univariata, ma quando valutato in combinazione con lo stato dei linfonodi, non ha mantenuto il suo valore predittivo (Smyth et al, JCO 2016). Ciò significa che anche se FLOT migliora la risposta patologica del tumore primario, se la proporzione di pazienti con linfonodi metastatici non è anche diminuito, allora la sopravvivenza globale non può migliorare per questi pazienti. La mancanza di impatto della regressione del tumore patologica sulla sopravvivenza globale è supportata anche dai risultati dello studio OE05, in cui l'intensificazione della chemioterapia perioperatoria (quattro cicli di ECX rispetto a due cicli di CF) migliorati i tassi di risposta patologica del tumore primario, ma non migliorare la sopravvivenza globale (Cunningham ASCO 2015). Attuali linee guida internazionali raccomandano cisplatino e chemioterapia a base di fluoropirimidine perioperatoria per i pazienti con cancro gastrico operabile (ESMO 2016), l'uso di epirubicina regimi contenenti è anche adatto per i pazienti con un buon performance status. Al momento, come non ci sono dati di sopravvivenza è disponibile per FLOT perioperatoria, l'uso di questo regime non può essere raccomandato in ambito perioperatorio. Tuttavia, i risultati dello studio FLOT 4 sono incoraggianti, e non vediamo l'ora di rivedere i risultati complessivi di sopravvivenza dello studio quando disponibile. Leggi di più Contenuto relativo FOLFIRI più Cetuximab contro FOLFIRI più bevacizumab per il tumore del colon-retto metastatico (FIRE-3): un'analisi post-hoc delle dinamiche tumorali nella finale RAS wild-type sottogruppo di questo randomizzati in aperto di fase 3 di prova Ramucirumab in combinazione con FOLFOX come terapia di prima linea per la avanzato dell'esofago, giunzione gastroesofagea, o adenocarcinoma gastrico: uno studio randomizzato, in doppio cieco, multicentrico di fase II trial Argomento: Articoli su chemioterapia e chemioradioterapia a cancro gastrico HER2 eterogeneità nei tumori gastrici / gastroesofageo: Da benchside alla pratica Topic: Gli articoli sulla terapia mirata in cancro gastrico Migliorare i risultati in resecabile cancro gastrico: una revisione della attuale e strategie future Topic: articoli generali sul cancro gastrointestinale A Randomized Studio di fase II di FOLFOX con o senza l'MET inibitore Onartuzumab in Advanced adenocarcinoma dello stomaco e gastroesofageo Junction Argomento: Articoli su chemioterapia e chemioradioterapia a cancro gastrico

Epidemiologia: Teoria Epidemic

Controllo delle malattie trasmissibili è considerato in dettaglio in una sezione separata del MFPH Parte A programma - Vedere Modulo 2g: malattie trasmissibili . Questa pagina descrive i principi di base della teoria epidemia. tasso di riproduzione di base - (R0) Il tasso di riproduzione base (R0) è utilizzato per misurare il potenziale trasmissione di una malattia. Si è pensato come il numero di infezioni secondarie prodotte da un caso tipico di un'infezione in una popolazione che è totalmente suscettibile. 1 Si può quindi essere misurata contando il numero di casi secondari a seguito dell'introduzione di una infezione in una popolazione totalmente suscettibile. Ad esempio, se il R0 per il morbillo in una popolazione è 15, quindi ci si aspetterebbe di diffondersi rapidamente perché ogni nuovo caso di morbillo avrebbe prodotto 15 nuovi casi secondari. R0 esclude nuovi casi prodotte dai casi secondari etc. Il tasso di riproduzione di base è influenzata da diversi fattori: Il tasso di contatti nella popolazione ospitante La probabilità di infezione viene trasmesso durante il contatto La durata dell'infettività In generale, per un'epidemia a verificarsi in una popolazione suscettibile R0 deve essere> 1, quindi il numero di casi è in aumento. 1 Se R In molte circostanze non tutti i contatti saranno suscettibili all'infezione. Cioè, alcuni contatti saranno immuni, per esempio a causa di un'infezione precedente che ha conferito immunità permanente, o come risultato di vaccinazione precedente. Pertanto, non tutti i contatti saranno infettarsi e il numero medio di casi secondari per caso infettive diminuirà. Si misura il tasso di riproduzione effettiva (R) tasso di riproduzione effettivo (R) Una popolazione raramente sarà totalmente suscettibile ad un'infezione nel mondo reale. Il tasso di riproduzione effettiva (V) stima che il numero medio di casi secondari per caso infettiva in una popolazione costituita da due ospiti sensibili e non sensibili. Può essere pensato come il numero di infezioni secondarie prodotte da un infettiva tipica. R = r0x È il tasso di riproduzione base scontata dalla frazione della popolazione host che è suscettibile (x). Ad esempio, se R0 per l'influenza è 12 in una popolazione dove la metà della popolazione è immune, il tasso di riproduzione efficace per l'influenza è di 12 x 0,5 = 6. Pertanto in queste circostanze un unico caso di influenza produrrebbe una media di 6 nuovi secondaria casi. 1 Per eliminare correttamente una malattia da una popolazione, R deve essere mantenuto herd immunity immunità mandria si verifica quando una parte significativa della popolazione (o la mandria) sono stati vaccinati, e questo fornisce una protezione per gli individui non protetti. Maggiore è il numero di persone che sono state vaccinate in una popolazione, minore è la probabilità che un (non sono vaccinati) persona suscettibile entrerà in contatto con l'infezione. E 'più difficile per le malattie a diffondersi tra gli individui, se i grandi numeri sono già immuni, e la catena di infezione è rotto. La soglia di herd immunity è la proporzione di una popolazione che ha bisogno di essere immuni al fine di una malattia infettiva a diventare stabile in quella comunità. Se questo è raggiunto, ad esempio per l'immunizzazione, allora ogni caso porta a un singolo nuovo caso e l'infezione diventerà stabile all'interno della popolazione. Questo è R = 1. Se la soglia è superata, allora R Si tratta di una misura importante utilizzata nel controllo delle malattie infettive e programmi di immunizzazione e di eradicazione. epidemie Una epidemia è definita come un aumento della frequenza di occorrenza di una malattia in una popolazione sopra la linea di base o livello previsto in un dato periodo. 2 Il termine è usato in senso ampio e il numero dei casi e il periodo di tempo sono spesso non specificato. In genere è più diffusa di quanto un focolaio, che implica di solito due o più casi epidemiologicamente legati, anche se i due termini sono stati usati in modo intercambiabile. Inoltre, il termine è stato usato anche per descrivere livelli crescenti di malattie non trasmissibili, come ad esempio un 'epidemia di malattie cardiovascolari.' La definizione di cui sopra è molto generale, ma il termine è stato definito quantitativamente per alcune infezioni ed è selezionato un limite oltre il quale si applica il termine 'epidemia'. Ad esempio, la Health Protection Agency (HPA) controlla i livelli di influenza in Inghilterra e Galles nella stagione influenzale, da ottobre a maggio, sulla base di dati provenienti da GP consultazioni e le diagnosi di laboratorio. La HPA ha definito la soglia di riferimento per 'attività stagionale normale' in Inghilterra come 50 GP consultazioni a settimana / 100.000 abitanti. La soglia epidemica sarebbe stato raggiunto se il numero di consultazioni ha superato 200 a settimana / 100,000. 3 gestione delle epidemie

Trascrittoma sequenziamento che identifica l'impatto di Rare non codificanti varianti

Crescita recente e rapida popolazione umana ha portato al un accesso di varianti genetiche rare che si prevede di contribuire al fardello genetico di un individuo dal rischio di malattia. Ad oggi, gran parte del fuoco è stato sulle varianti codificanti proteine rare, per le quali l'impatto potenziale puo' essere stimata dal codice genetico, ma determinare l'impatto delle varianti non codificanti rare è stato piu' impegnativo. Per migliorare la nostra comprensione di tali varianti, abbiamo combinato i dati di sequenziamento del genoma RNA e di sequenziamento di alta qualita' da un 17-individuale, famiglia di tre generatori per contrastare espressione loci di carattere quantitativo ( eQTLs) e splicing carattere quantitativo loci ( sQTLs) all'inaterno di questa famiglia di eQTLs e sQTLs all'interno di un campione di popolazione. Utilizzando questo progetto, a mio avviso, abbiamo scoperto che eQTLs e sQTLs con grandi effetti in famiglia sono stati arricchiti con rare varianti di regolamentazione e di splicing con frequenza dell'allele minore < 0,01. Essi sono stati anche maggiori probabilita' di influenzare i geni essenziali ed i geni coinvolti nelle malattie complesse. Inoltre, abbiamo testato la capacita' dei diversi non codificante l'annotazione di prevedere l'impatto di varianti non codificanti rare. Abbiamo scoperto che la distanza al sito di inizio della trascrizione, vincolo evolutivo, e l'annotazione epigenetica erano notevolmente piu' informativa per prevedere l'impatto di varianti rare che per prevedere l'impatto di varianti comuni. Questi risultati evidenziano che le varianti non codificanti rare sono contributori importanti a singoli profili di espressione genetica e dimostrano inoltre una capacita' significativa per l'annotazione genomica per prevedere l'impatto delle varianti non codificanti rare.

Cronotropica e le risposte dromotropo a microiniezioni localizzate di glutammato nel nucleo ratto ambiguus ☆ Astratto Gli effetti cardioinibitoria di motoneuroni vagali cardiaci (CVMS) sono mediati dall'attivazione dei neuroni postgangliari nei gangli epicardico che hanno dimostrato di esercitare effetti funzionalmente selettivi sulla frequenza cardiaca e la conduzione atrioventricolare nel ratto. Qui si indaga se CVMs producono queste risposte possono occupare diverse posizioni rostrocaudale all'interno del nucleo ambiguo. Eccitazione CVMs stata tentata da microiniezioni di glutammato nel nucleo ambiguo di una preparazione arteriosa perfuso in una griglia estendentesi nel piano rostrocaudale superiore a 2 mm usando l'obex come punto di riferimento. Microiniezioni sono stati abbinati, quella fatta durante la stimolazione per misurare i cambiamenti della conduzione atrio-ventricolare (intervallo PR) indipendenti di cambiamenti nella frequenza cardiaca e l'altro in cerca di cambiamenti nel periodo del cuore (intervallo PP) non-ritmo. Sebbene evidenza di una distribuzione differenziale è stato trovato in 7 casi, nella maggior parte (13/20), siti che producono effetti massimi su entrambe le variabili coincidevano. Variazioni massime di conduzione atrioventricolare il risultato di più siti rostrale in 6 casi e da un sito più caudale in uno solo. Nel complesso, il rapporto tra la variazione di conduzione atrioventricolare alla variazione della frequenza cardiaca per un dato sito era significativamente maggiore 1 millimetro rostrale dell'obex rispetto alle due estremità della griglia di test. Concludiamo che mentre CVMs controllo della conduzione atrioventricolare sono distribuiti con un picco alquanto rostrale a quelli controllo della frequenza cardiaca in un numero di animali, vi è una sovrapposizione significativa e molto maggiore variabilità in questa distribuzione nel ratto che nei gatti e cani. Abbreviazione CVM , cardiaco motoneuroni vagale Parole Chiave Sistema nervoso autonomo ;Nervo vago ;Ambiguus Nucleo ;La frequenza cardiaca ;Il glutammato 1. Introduzione Il vago porta la alimentazione del motore parasimpatico al cuore dove esercita un'azione prevalentemente inibitorio. Aumento cardiaco vagale comporta così una caduta non solo nella frequenza cardiaca (effetto cronotropo negativo) ma anche nella velocità di propagazione del potenziale d'azione cardiaco (dromotropo negativo) e della forza di contrazione del miocardio (effetto inotropo negativo) ( vedi Jones (2001) ). Percorso motore vagale comprende un componente pregangliare, originari nel midollo allungato, che a sua volta sinapsi con un componente postganglionic all'interno dei gangli cardiaca che si trovano prevalentemente nell'epicardio atriale. Anche se gli studi tracciamento degli assoni hanno dimostrato che mammiferi motoneuroni pregangliari del vago cardiaco (CVMS) nascono dal nucleo ambiguo, dorsale vagale motore nucleo e la formazione reticolare intermedia, il nucleo ambiguo rappresenta il principale sito di origine del myelinated cardioinibitoria B-fibre ( McAllen e Spyer , 1976 , McAllen e Spyer, 1978 e Nosaka et al., 1979 ), mentre il nucleo dorsale vagale motore dà origine a fibre C amieliniche che hanno un minore effetto sul cuore e piccolo ingresso dimostrabile dai barocettori ( Ford e McWilliam, 1986 , Ford et al. 1990 , Jones et al. 1995 , Jones et al. 1998 e Nosaka et al. 1982 ). Precedenti studi da questo laboratorio hanno dimostrato che è possibile produrre eccitazione di discreta gangli epicardico con effetti selettivi sul cuore di ratto ( Sampaio et al. 2003 ). Questi dati sono coerenti con l'esistenza di gangli funzionalmente selettiva che sono stati dimostrati in altre specie ( Ardell e Randall 1986 , Gatti et al. 1995 , Gatti et al. 1997 , Randall et al., 1986a e Randall et al. , 1986b ). Nel gatto, gli assoni pregangliari vagali esecuzione dal nucleo ambiguo al cuore sembrano indirizzare specifiche cluster gangliari e quindi possono essere funzionalmente definiti a livello pregangliare ( Gatti et al. 1996 e Massari et al. 1995 ). Che CVMs pregangliari del ambiguus ratto nucleo possono essere funzionalmente specifico suggerito dai risultati di studi preliminari di tracciamento condotti in questo laboratorio. Singole microiniezioni discrete di traccianti anterograda che etichetta un piccolo numero di vagale motoneuroni pregangliari nei ambiguus nucleo determinano una distribuzione limitata di terminali degli assoni etichettati nei gangli cardiaco ( Jones et al., 1999 ). Mentre la mappatura precisa dei siti di iniezione a gangli anatomicamente identificato non è stato eseguito in questo studio, gli assoni etichettati sono stati rintracciati in esecuzione attraverso plessi ganglionated senza alcun contatto sinaptico apparente fino a raggiungere una zona di destinazione apparente dove si è verificato densa innervazione delle cellule gangliari vicine. Ciò suggerisce che singoli CVMs pregangliari possono preferenzialmente cellule gangliari innervano sporgente a un bersaglio particolare anziché più siti all'interno del cuore. L'esistenza di un tale di targeting è supportato da anterograda tracciando esperimenti che hanno dimostrato che CVMs dai lati destro e sinistro del tronco cerebrale sembrano per innervare diverse suddivisioni all'interno dei plessi gangliari cardiaci ( Cheng et al., 2004 ). Nello studio di Gatti et al. (1996) , siti nel nucleo ambiguo produrre effetti negativi dromotropo al glutammato tendevano ad essere situato rostrale a quelle che producono effetti negativi cronotropi. In alcune località rostrale, sono stati segnalati i siti che producono risposte dromotropo senza effetti sulla frequenza cardiaca. Gli attuali esperimenti esaminare se gli effetti cardiaci differenziali possono essere provocato dall'applicazione focale di glutammato lungo l'estensione rostrocaudale del nucleo ratto ambiguus mentre il monitoraggio degli effetti sulla frequenza cardiaca e la conduzione atrio-ventricolare. Un rapporto preliminare è stato pubblicato in forma astratta ( Sampaio et al., 2000 ). 2. Risultati 2.1. Effetti di microiniezioni di glutammato Microiniezioni glutammato comunemente suscitato variazioni della frequenza cardiaca e la conduzione atrioventricolare quando la punta dell'elettrodo era tra 1,5 e 1,8 mm lateralmente alla linea mediana e ad una profondità di 1,6-1,9 mm a seconda del livello rostrocaudale rispetto al OBEX. Un esempio rappresentativo dell'andamento nel tempo e l'entità delle variazioni intervalli PP e PR a diversi livelli rostrocaudale è illustrato in fig. 1 . Immagine full-size (83 K) Fig. 1. Esempi di Spike2 tracce che mostra i cambiamenti in intervalli PP e PR seguenti microiniezioni di glutammato a 5 livelli di diritto nucleo ambiguo in una preparazione. Le registrazioni di intervalli PR sono stati eseguiti durante la stimolazione cardiaca. Si noti che variazioni della frequenza cardiaca (intervallo PP) avevano relativamente poco effetto sulla pressione di perfusione che si è sostanzialmente determinata dal grado portata regolata dalla pompa di perfusione meno il flusso attraverso il circuito di bypass. La pressione del polso sorge tramite l'aggiunta di perfusato del contenuto del ventricolo sinistro, il riempimento delle quali non è stato controllato per questi esperimenti ovvero nessun tentativo è stato fatto per eliminare ritorno da vene polmonari. C'era un relativamente piccolo effetto sulla pressione del polso presumibilmente attribuibile ad una maggiore riempimento diastolico e quindi una maggiore espulsione attraverso il meccanismo di Frank-Starling. Opzioni di Figura Risposte tipicamente verificati con una latenza di insorgenza inferiore a 5 s, hanno alzato un po '5-30 s più tardi e sono ritornati ai livelli basali entro 1-2 min. Le risposte sono state riproducibili all'interno di qualsiasi serie di iniezioni e non poteva essere suscitato dalle iniezioni di volumi equivalenti di veicolo (soluzione al 20 di nL Ringer). Le dimensioni delle risposte alquanto differenziate però da una preparazione all'altra. Siti che producono risposte massime erano ben localizzate-; microiniezioni 0,5-1,0 mm mediale o laterale a questi siti erano generalmente inefficaci o prodotto relativamente piccole risposte al più latenze esordio. Aumenti significativi sia PP e l'intervallo PR sono stati osservati microiniezione di glutammato a tutti i livelli del nucleo ambiguo studiata rispetto ai livelli pre-iniezione ( Tabella 1 ). Tabella 1. Baseline e le risposte massimi a iniezione glutammato nel nucleo ambiguo ai livelli indicati. La Livello di iniezione -0.5 ( n = 13) 0 ( n = 19) +0.5 ( n = 10) +1.0 ( n = 19) +1.5 ( n = 16) PP pre-iniezione (ms) 232 ± 5.6 232 ± 6.0 207 ± 4.5 228 ± 5.4 236 ± 6.1 PP post-iniezione (ms) 244 ± 6.8 ⁎ 289 ± 12 ⁎ ⁎ 267 ± 14 ⁎ ⁎ 268 ± 10 ⁎ ⁎ 247 ± 6.1 ⁎ ⁎ B Livello di iniezione -0.5 ( n = 12) 0 ( n = 19) +0.5 ( n = 10) +1.0 ( n = 19) +1.5 ( n = 16) Pre-iniezione PR (ms) 76 ± 3.9 76 ± 3.0 78 ± 4.8 78 ± 3.4 74 ± 3.1 Post-iniezione PR (ms) 77 ± 3.8 ⁎ 83 ± 3,5 ⁎ ⁎ 84 ± 5.4 ⁎ ⁎ 87 ± 4,5 ⁎ ⁎ 76 ± 3.1 ⁎ I valori rappresentano la media ± SEM. Per il livello di iniezione, 0 rappresenta il livello di dell'obex con + essendo rostrale e - essendo caudale rispetto al OBEX. Si noti che la disponibilità di dati appaiati ha permesso la rilevazione di differenze significative nonostante le dimensioni relativamente ridotte delle risposte e l'elevata variabilità indicato dalle SEM. ⁎ ⁎ p <0.01. ⁎ p <0.05 significativamente diverso dal controllo utilizzando un accoppiato t-test, a due code. Opzioni di tabella 2.2. Distribuzione rostrocaudale Per ogni livello di iniezione la variazione complessiva intervallo PP (unpaced) è illustrato nella fig. 2 A. Confrontando l'efficacia di diversi siti nel suscitare cambiamenti nell'intervallo dell'intervallo PP si può osservare che la microiniezione di glutammato a 0, +0,5 e +1 indotta significativamente maggiori variazioni di intervallo PP rispetto agli altri due siti. Modifiche dell'intervallo PR però ( Fig. 2 B) sono stati osservati essere significativamente più solo a livello 0 e +1.0 rispetto ai cambiamenti suscitato al massimo rostrale e la maggior parte dei siti caudale. Per confrontare l'efficacia relativa di microiniezioni sulle risposte cronotropi e dromotropo, il rapporto tra la variazione di intervallo PP alla variazione dell'intervallo PR (ΔPR / ΔPP) è stato calcolato per tutti i siti in cui sono state effettuate misurazioni sia (cioè microiniezioni sia durante unpaced e il ritmo corre). L'intenzione era quella di evitare la perdita di dati importanti accoppiati che altrimenti verificarsi quando i dati sono stati riuniti. Se i CVMs controllo intervallo PP e quelli che controllano l'intervallo PR sono stati mescolati in modo omogeneo in tutta l'estensione rostrocaudale del nucleo, allora uno non si aspetterebbe di trovare picchi in questo rapporto in una particolare località rostrocaudale. Immagine full-size (31 K) Fig. 2. Le variazioni di intervallo PP (A), l'intervallo PR (B) e ΔPR / ΔPP (C) seguente microiniezioni di glutammato a 5 livelli della NA. In (A), ⁎ ⁎ p <0.01 indica differenze statisticamente significative rispetto al livello -0.5 e +1.5 e # p <0,05 indica una differenza statisticamente significativa rispetto al livello +1.0. In (B), ⁎ ⁎ p <0.01 e ⁎ p <0.05 indicano differenze statisticamente significative rispetto a -0.5 e +1.5 livelli. In (C), # p <0,05 e ⁎ p <0.01 indicano differenze statisticamente significative rispetto ai -0.5 e +1.5 livelli, rispettivamente. La distribuzione dei siti che interessano l'intervallo PP (battito cardiaco) è unimodale, con un picco tra dell'obex e 0,5 millimetri rostrale (A). La distribuzione dei siti incidono intervallo PR sono più asimmetrica nella direzione rostrale con la più grande picco a 1 millimetro rostrale OBEX (B). Il portale di produrre il massimo cambiamento intervallo PR per unità di variazione di intervallo PP è a 1 millimetro rostrale OBEX (C). Opzioni di Figura Nel caso in cui, ΔPR / ΔPP ha alzato a 1 millimetro rostrale a OBEX che ha raggiunto significatività rispetto al -0.5 e +1.5, ma non a 0 e +0,5 ( Fig. 2 C). La distribuzione dei picchi in questi istogrammi è inclinato nella direzione caudale in A rispetto a B e C suggerendo una maggiore preponderanza di cronotropi CVMs a caudale rispetto a siti rostrale. La tendenza per i siti più rostrale per avere un effetto maggiore sulla PR che su PP risulta anche dalle posizioni relative dei siti più efficace in una serie di microiniezioni unilaterali in formulazioni separate: la maggior parte (13/20) ha mostrato variazioni di picco sia PP e PR intervallo seguenti iniezioni allo stesso livello (vedi esempio in fig. 3 A). Tuttavia, in 6/20, i cambiamenti di punta in PR sono stati suscitato da siti rostrale a quelli scatenanti cambiamenti di punta in PP (vedi esempio in fig. 3 B) e solo 1 è stato il contrario trovata. Al 9 siti in 8 preparati blocco di conduzione atrioventricolare è stata osservata dopo microiniezioni glutammato tra dell'obex e 1 mm rostrale a OBEX, ma non al di sotto (vedi esempio in fig. 4 B). 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