12,518 research outputs found

    Transcriptomic analysis identified SLC40A1 as a key iron metabolism-related gene in airway macrophages in childhood allergic asthma

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    Introduction: Asthma is the most common chronic condition in children, with allergic asthma being the most common phenotype, accounting for approximately 80% of cases. Growing evidence suggests that disruption of iron homeostasis and iron regulatory molecules may be associated with childhood allergic asthma. However, the underlying molecular mechanism remains unclear.Methods: Three childhood asthma gene expression datasets were analyzed to detect aberrant expression profiles of iron metabolism-related genes in the airways of children with allergic asthma. Common iron metabolism-related differentially expressed genes (DEGs) across the three datasets were identified and were subjected to functional enrichment analysis. Possible correlations between key iron metabolism-related DEGs and type 2 airway inflammatory genes were investigated. Single-cell transcriptome analysis further identified major airway cell subpopulations driving key gene expression. Key iron metabolism-related gene SLC40A1 was validated in bronchoalveolar lavage (BAL) cells from childhood asthmatics with control individuals by quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction (qRT-PCR) and immunofluorescence. The intracellular iron content in BAL cells was assessed by Perls iron staining and the iron levels in BAL supernatant was measured by iron assay to assess airway iron metabolism status in childhood asthmatics.Results: Five common iron metabolism-related DEGs were identified, which were functionally related to iron homeostasis. Among these genes, downregulated SLC40A1 was strongly correlated with type 2 airway inflammatory markers and the gene signature of SLC40A1 could potentially be used to determine type 2-high and type 2-low subsets in childhood allergic asthmatics. Further single-cell transcriptomic analysis identified airway macrophages driving SLC40A1 expression. Immunofluorescence staining revealed colocalization of FPN (encoded by SLC40A1) and macrophage marker CD68. Down-regulation of SLC40A1 (FPN) was validated by qRT-PCR and immunofluorescence analysis. Results further indicated reduced iron levels in the BAL fluid, but increased iron accumulation in BAL cells in childhood allergic asthma patients. Furthermore, decreased expression of SLC40A1 was closely correlated with reduced iron levels in the airways of children with allergic asthma.Discussion: Overall, these findings reveal the potential role of the iron metabolism-related gene SLC40A1 in the pathogenesis of childhood allergic asthma

    Nutritional risk and a high NRS2002 score are closely related to disease progression and poor prognosis in patients with COVID-19

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    BackgroundOrganism can lead to excessive nutrient consumption in the infected state and increase nutritional risk, which is detrimental to the control of the infection and can further aggravate the disease.ObjectivesTo investigate the impact of nutritional risk and the NRS2002 score on disease progression and prognosis in patients with COVID-19.MethodsThis was a retrospective cohort study including 1,228 COVID-19 patients, who were divided into a with-nutritional risk group (patients with NRS2002 score ≥ 3) and a without-nutritional risk group (patients with NRS2002 score < 3) according to the NRS2002 score at admission. The differences in clinical and outcome data between the two groups were compared, and the relationship between the NRS2002 score and the disease progression and prognosis of COVID-19 patients was assessed.ResultsOf 1,228 COVID-19 patients, including 44 critical illness patients and 1,184 non-critical illness patients, the rate of harboring nutritional risk was 7.90%. Compared with those in the without-nutritional risk group, patients in the with-nutritional risk group had a significantly longer coronavirus negative conversion time, significantly lower serum albumin (ALB), total serum protein (TP) and hemoglobin (HGB) at admission, discharge or 2 weeks, a significantly greater proportion with 3 or more comorbidities, and a significantly higher rate of critical illness and mortality (all p < 0.001). Multiple regression analysis showed that nutritional risk, NRS2002 score and ALB at admission were risk factors for disease severity. In addition, nutritional risk, NRS2002 score and TP at admission were risk factors for prognosis. The NRS2002 score showed the best utility for predicting critical illness and death in COVID-19 patients.ConclusionNutritional risk and a high NRS2002 score are closely related to disease progression and poor prognosis in COVID-19 patients. For patients with NRS2002 score > 0.5, early intervention of malnutrition is needed to reduce the occurrence of critical disease. Additionally, for patients with NRS2002 score > 5.5, continuous nutritional support therapy is needs to reduce mortality and improve prognosis.Clinical Trial registration: [https://www.chictr.org.cn/historyversionpub.aspx?regno=ChiCTR2000034563], identifier [Chinese Clinical Trial Register ChiCTR2000034563]

    Anuário científico da Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa - 2021

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    É com grande prazer que apresentamos a mais recente edição (a 11.ª) do Anuário Científico da Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa. Como instituição de ensino superior, temos o compromisso de promover e incentivar a pesquisa científica em todas as áreas do conhecimento que contemplam a nossa missão. Esta publicação tem como objetivo divulgar toda a produção científica desenvolvida pelos Professores, Investigadores, Estudantes e Pessoal não Docente da ESTeSL durante 2021. Este Anuário é, assim, o reflexo do trabalho árduo e dedicado da nossa comunidade, que se empenhou na produção de conteúdo científico de elevada qualidade e partilhada com a Sociedade na forma de livros, capítulos de livros, artigos publicados em revistas nacionais e internacionais, resumos de comunicações orais e pósteres, bem como resultado dos trabalhos de 1º e 2º ciclo. Com isto, o conteúdo desta publicação abrange uma ampla variedade de tópicos, desde temas mais fundamentais até estudos de aplicação prática em contextos específicos de Saúde, refletindo desta forma a pluralidade e diversidade de áreas que definem, e tornam única, a ESTeSL. Acreditamos que a investigação e pesquisa científica é um eixo fundamental para o desenvolvimento da sociedade e é por isso que incentivamos os nossos estudantes a envolverem-se em atividades de pesquisa e prática baseada na evidência desde o início dos seus estudos na ESTeSL. Esta publicação é um exemplo do sucesso desses esforços, sendo a maior de sempre, o que faz com que estejamos muito orgulhosos em partilhar os resultados e descobertas dos nossos investigadores com a comunidade científica e o público em geral. Esperamos que este Anuário inspire e motive outros estudantes, profissionais de saúde, professores e outros colaboradores a continuarem a explorar novas ideias e contribuir para o avanço da ciência e da tecnologia no corpo de conhecimento próprio das áreas que compõe a ESTeSL. Agradecemos a todos os envolvidos na produção deste anuário e desejamos uma leitura inspiradora e agradável.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

    EVALUACIÓN ANALGÉSICA PERIOPERATORIA DEL ACETAMINOFÉN EN PERRAS SOMETIDAS A OVARIOHISTERECTOMÍA ELECTIVA

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    Tesis de doctorado que evalúa el efecto analgésico del acetaminofén en perras ovarihisterectomizadas.La administración de analgésicos antiinflamatorios no esteroidales (AINES) para el control del dolor post-quirúrgico en perros es una práctica común, debido a sus efectos analgésicos, antiinflamatorios y antipiréticos. En el presente trabajo se realizaron dos estudios. En el experimento 1, el objetivo fue evaluar la analgesia post-operatoria del acetaminofén (paracetamol) a través de la utilización de las escalas de reconocimiento clínico del dolor DIVAS (Escala Dinámica e Interactiva Analógica Visual) y UMPS (Escala de la Universidad de Melbourne), en perras sometidas a ovariohisterectomía electiva. Además de valorar la seguridad y eficacia clínica del uso del acetaminofén en perros mediante pruebas de funcionamiento hepático y renal en el post-operatorio inmediato. Para ello, se utilizaron 30 perras de diferentes razas que fueron asignadas aleatoriamente a uno de los tres grupos de tratamiento: acetaminofén [GACET; n=10, 15 mg kg-1 intravenoso (IV)], carprofeno (GCARP; n=10, 4 mg kg-1 IV) y meloxicam (GMELOX; n=10, 0.2 mg kg-1 IV). Todos los tratamientos se administraron 30 minutos antes de la cirugía y posterior a esta durante 48 horas. En este período el acetaminofén se administró por vía oral cada 8 horas (15 mg kg-1); el carprofeno (4 mg kg-1) y el meloxicam (0.1 mg kg-1) se administraron por vía IV cada 24 horas. Durante el postoperatorio, los sistemas de puntuación del dolor DIVAS y UMPS fueron medidos a las 1, 2, 4, 6, 8, 12, 16, 20, 24, 36 y 48 horas post-cirugía. Para evaluar la seguridad clínica de los tratamientos, se recolectaron muestras de sangre de la vena yugular para realizar la medición de enzimas ALT, AST, ALP, y los metabolitos bilirrubina directa, bilirrubina indirecta, bilirrubina total, creatinina, urea, albúmina y glucosa. Esto fue realizado en T0 (pre-anestesia; TBASAL), 48 y 96 horas después de la cirugía (T48, T96). Los resultados indican que en la evaluación clínica del dolor de todos los grupos de estudio, hubo una reducción gradual en la percepción del mismo durante el postoperatorio en ambos sistemas de puntuación; no obstante, también fue observado que ninguna escala difirió significativamente entre los tres grupos de tratamiento (P>0.05) en cada momento de evaluación durante las 48 horas post-cirugía. En cuanto a los parámetros bioquímico séricos, sólo la ALT aumentó significativamente en T96 en el GACET y GCARP con respecto a los valores basales (P<0.01). El resto de los analitos séricos evaluados se mantuvo en rangos normales. En el experimento 2 bajo el mismo diseño experimental de tratamientos administrados, el objetivo fue evaluar el efecto analgésico perioperatorio del acetaminofén 2 administrado pre y post-quirúrgicamente en perras sometidas a ovariohisterectomía electiva a través de la medición del índice de la actividad del tono parasimpático (PTA). Este parámetro hemodinámico fue medido 60 minutos antes de la cirugía (TBASAL) y durante el transquirúrgico en la aplicación de estímulos nociceptivos: colocación de las pinzas de campo backhouse (TPINZ), incisión de piel y abordaje quirúrgico primario (TINC), ligadura y extracción de pedículo ovárico izquierdo (TOVI) y derecho (TOVD), ligadura y transfixión del cuello uterino (TLIGUT), sección quirúrgica del cuello uterino (TCUT), reconstrucción de peritoneo y planos anatómicos musculares (TMUSC) y sutura de piel (TSUT). Durante el postoperatorio, el índice PTA fue valorado a las 1, 2, 4, 6, 8, 12, 16, 20, 24, 36 y 48 horas, en los mismos tiempos en que fueron evaluadas las escalas de reconocimiento de dolor DIVAS y UMPS. Los resultados obtenidos en la medición del índice PTA basal para GACET fue 65 ± 8, para GCARP 65 ± 7 y para GMELOX 62 ± 5. Durante los diferentes tiempos transquirúrgicos, los valores promedio de índice PTA indican que GACET (76 ± 14) y GMELOX (72 ± 18) muestran tendencia a manifestar mayores niveles en comparación con GCARP (62 ± 13) desde el inicio del procedimiento quirúrgico sin que esto pudiera comprobarse estadísticamente, ya que no hubo diferencias significativas entre grupos de tratamiento ni entre los tiempos quirúrgicos evaluados (P>0.05). En el postoperatorio, el índice PTA fue de 65 ± 9 en el GACET, 63 ± 8 en el GCARP y 65 ± 8 en el GMELOX. Los resultados tampoco mostraron diferencias estadísticamente significativas con los valores basales o entre los tratamientos (P>0.05). El índice PTA postoperatorio mostró una sensibilidad del 40%, especificidad del 98.46% y valor predictivo negativo del 99.07% con respecto a la escala validada de UMPS. En conclusión, el acetaminofén puede considerarse una herramienta para el tratamiento efectivo del dolor perioperatorio agudo en perros, ya que mostró la misma eficacia clínica que el meloxicam y el carprofeno para la analgesia postquirúrgica en perras sometidas a ovariohisterectomía electiva. Además, la evidencia del uso de este medicamento no condujo a reacciones adversas o cambios en los parámetros evaluados, lo que indica su seguridad clínica. Finalmente, destacar que el índice PTA representa una medición objetiva del comfort y analgesia postoperatoria, por lo que es una herramienta que podría ayudar a predecir las respuestas hemodinámicas asociadas con el dolor

    QSAR based virtual screening derived identification of a novel hit as a SARS CoV-229E 3CLpro Inhibitor: GA-MLR QSAR modeling supported by molecular Docking, molecular dynamics simulation and MMGBSA calculation approaches

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    Congruous coronavirus drug targets and analogous lead molecules must be identified as quickly as possible to produce antiviral therapeutics against human coronavirus (HCoV SARS 3CLpro) infections. In the present communication, we bear recognized a HIT candidate for HCoV SARS 3CLpro inhibition. Four Parametric GA-MLR primarily based QSAR model (R2:0.84, R2adj:0.82, Q2loo: 0.78) was once promoted using a dataset over 37 structurally diverse molecules along QSAR based virtual screening (QSAR-VS), molecular docking (MD) then molecular dynamic simulation (MDS) analysis and MMGBSA calculations. The QSAR-based virtual screening was utilized to find novel lead molecules from an in-house database of 100 molecules. The QSAR-vS successfully offered a hit molecule with an improved PEC50 value from 5.88 to 6.08. The benzene ring, phenyl ring, amide oxygen and nitrogen, and other important pharmacophoric sites are revealed via MD and MDS studies. Ile164, Pro188, Leu190, Thr25, His41, Asn46, Thr47, Ser49, Asn189, Gln191, Thr47, and Asn141 are among the key amino acid residues in the S1 and S2 pocket. A stable complex of a lead molecule with the HCoV SARS 3CLpro was discovered using MDS. MM-GBSA calculations resulted from MD simulation results well supported with the binding energies calculated from the docking results. The results of this study can be exploited to develop a novel antiviral target, such as an HCoV SARS 3CLpro Inhibitor

    New functions of platelet C3G: Involvement in TPO-regulation, ischemia-induced angiogenesis and tumor metastasis

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    [ES] Las GTPasas son proteínas que regulan una gran variedad de procesos celulares, entre los que cabe destacar la proliferación, la diferenciación celular y la apoptosis. Estas proteínas alternan entre dos confirmaciones: una activa o unida a GTP y una inactiva o unida a GDP. El intercambio de GDP por GTP esta catalizado por un grupo de proteínas denominadas GEF (factores intercambiadores de nucleótidos de guanina), mientras que las proteínas GAP (proteínas activadoras de la actividad GTPasa) inhiben a la GTPasa. C3G es un GEF para varias GTPasas de la familia de Ras, principalmente de Rap1, R-Ras y TC21, y para una GTPasa de la familia de Rho, TC10. Mediante el uso de modelos animales que expresan de manera específica en plaquetas y megacariocitos o bien C3G (tgC3G), o bien una forma mutante de C3G (caracterizada por la pérdida del dominio catalítico, tgC3GCat), nuestro grupo ha demostrado la participación de C3G en la diferenciación megacariocítica, así como en la regulación de la función hemostática de las plaquetas. En concreto, las plaquetas tgC3G presentan una mayor activación y agregación plaquetaria, que se correlaciona con tiempos de sangrado significativamente inferiores en los ratones tgC3G, además de un incremento en la formación de trombos en modelos in vivo. La sobreexpresión de C3G plaquetario, también genera una alteración en la secreción de los gránulos-α, caracterizada por la retención del factor de crecimiento del endotelio vascular (VEGF) y de trombospondina- 1 (TSP-1) en el citoplasma de las plaquetas, dando lugar a un secretoma netamente proangiogénico. Como resultado de la mayor capacidad proangiogénica de las plaquetas que sobreexpresan C3G, los ratones tgC3G mostraron un crecimiento tumoral más rápido en dos modelos heterotópicos de implantación tumoral. Además, la proteína C3G plaquetaria promueve la metástasis pulmonar de células de melanoma (B16-F10). Sin embargo, la expresión transgénica de C3G no altera los recuentos plaquetarios en sangre periférica. En esta Tesis, hemos profundizado en el papel de C3G en la megacariopoyesis, en la angiogénesis inducida por isquemia y en la metástasis tumoral. Para ello, hemos desarrollado un modelo animal adicional (C3G-KO), en el cual C3G se encuentra específicamente delecionado en megacariocitos (Mk). Al igual que lo observado en ratones tgC3G, los animales C3G-KO tampoco mostraron diferencias ni en el número de Mk en médula ósea, ni en los recuentos plaquetarios en sangre periférica. Sin embargo, la deleción de C3G resultó en una mayor maduración megacariocítica in vitro cuando las médulas óseas fueron cultivas en medio enriquecido con trombopoyetina (TPO) junto con un cocktail de citocinas, sugiriendo un posible papel de C3G en una megacariopoyesis patológica. En base a esto, hemos analizamos el papel de C3G en dos modelos in vivo de megacariopoyesis patológica: la inyección de TPO y la mielosupresión inducida por 5- Fluoruracilo (5-FU). La inyección intravenosa de TPO estimula la megacariopoyesis, incrementando los niveles plaquetarios; mientras que el 5-FU induce la depleción de la médula ósea alrededor del séptimo día tas la inyección, lo que va seguido de un profundo incremento en el recuento plaquetario, proceso conocido como rebote plaquetario (platelet rebound) tras 10-15 días de tratamiento

    Proof of Concept of Therapeutic Gene Modulation of MBNL1/2 in Myotonic Dystrophy

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    La distrofia miotónica tipo 1 es una enfermedad genética rara multisistémica que afecta a 1 de cada 3000-8000 personas. La causa molecular de la enfermedad proviene de repeticiones tóxicas “CTG” en el gen DMPK (DM Protein Kinase). Tras la transcripción, estas repeticiones forman una estructura de horquilla que se une con alta afinidad a la familia de proteínas MBNL (Muscleblind-like) que agota su función de regulación de la poliadenilación y el splicing alternativo postranscripcional en numerosos transcritos. La pérdida de función de MBNL provoca una cascada de efectos posteriores, que eventualmente conducen a síntomas clínicos que incluyen miotonía, debilidad y atrofia muscular, cataratas, disfunción cardíaca y trastorno cognitivo. La restauración de la función de la proteína MBNL es clave para aliviar los síntomas debilitantes de esta enfermedad. Se han utilizado oligonucleótidos antisentido (AON) para apuntar a las repeticiones de DMPK y liberar MBNL del secuestro, lo que da como resultado resultados terapéuticos prometedores en modelos celulares y animales de la enfermedad. Otro factor que interviene en la pérdida de función de las proteínas MBNL son los miRNAs que regulan su traducción. Aquí se muestra el uso de AON dirigidos a la actividad de miR-23b y miR-218, que se ha demostrado previamente que regulan directamente MBNL1 y MBNL2. Estos antimiRs recibieron modificaciones FANA para aumentar su entrega en las células y reducir la toxicidad. También se probaron los AON, denominados blockmiRs, que se unen de manera complementaria a los sitios de unión confirmados de miR-23b y miR-218 en los 3'-UTR de las transcripciones de MBNL1 y MBNL2. De esta manera, los miRNAs no pueden unirse y regular la traducción de MBNL, lo que aumenta la cantidad de proteína MBNL producida en una célula deficiente. Aquí se propone el uso de AON de nuevo diseño dirigidos a la actividad de miR-23b y miR-218 para regular MBNL1 y MBNL2 a través de (1) exploración del bloqueo de miRNA a través de FANA-antimiR AON in vitro, (2) exploración del bloqueo del sitio de unión de miRNA a través de la estrategia blockmiR in vitro e in vivo con el uso de modificaciones químicas de LNA, y (3) mejora de la química de la estrategia blockmiR mediante el uso de tecnología de péptidos de penetración celular in vitro e in vivo.Myotonic Dystrophy Type 1 is a multi-systemic rare genetic disease affecting 1 in 3000-8000 people. The molecular cause of the disease stems from toxic “CTG” repetitions in the DMPK (DM Protein Kinase) gene. Upon transcription, these repetitions form a hairpin structure that binds with high affinity to the MBNL (Muscleblind-like) family of proteins depleting their function of post-transcriptional alternative splicing and polyadenylation regulation on numerous transcripts. MBNL loss-of-function causes a cascade of downstream effects, which eventually lead to clinical symptoms including myotonia, muscle weakness and atrophy, cataracts, cardiac dysfunction, and cognitive disorder. The restoration of MBNL protein function is key to relieving the debilitating symptoms of this disease. Antisense oligonucleotides (AONs) have been used to target the DMPK repeats and release MBNL from sequestration resulting in promising therapeutic results in cellular and animal models of the disease. Another factor playing a role in the loss-of-function of MBNL proteins are the miRNAs that regulate their translation. Here is shown the use of AONs targeting miR-23b and miR-218 activity, which have been previously shown to directly regulate MBNL1 and MBNL2. These antimiRs were given FANA modifications to increase their delivery in cells and lower toxicity. Also tested are AONs, termed blockmiRs, that complementary bind to the confirmed binding sites of miR-23b and miR-218 in the 3’-UTRs of MBNL1 and MBNL2 transcripts. In this way, the miRNAs are unable to bind and regulate the translation of MBNL thereby augmenting the amount of MBNL protein made in an otherwise deficient cell. Proposed here is the use of newly designed AONs targeting miR-23b and miR-218 activity in order to regulate MBNL1 and MBNL2 through (1) exploration of miRNA blocking through FANA-antimiR AONs in vitro, (2) exploration of miRNA binding site blocking through blockmiR strategy in vitro and in vivo with the use of LNA chemical modifications, and (3) improvement of the chemistry of the blockmiR strategy through the use of cell penetrating peptide technology in vitro and in vivo

    Epilepsy Mortality: Leading Causes of Death, Co-morbidities, Cardiovascular Risk and Prevention

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    a reuptake inhibitor selectively prevents seizure-induced sudden death in the DBA/1 mouse model of sudden unexpected ... Bilateral lesions of the fastigial nucleus prevent the recovery of blood pressure following hypotension induced by&nbsp;..

    A proteomic survival predictor for COVID-19 patients in intensive care

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    © 2022 Demichev et al. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License. https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/Global healthcare systems are challenged by the COVID-19 pandemic. There is a need to optimize allocation of treatment and resources in intensive care, as clinically established risk assessments such as SOFA and APACHE II scores show only limited performance for predicting the survival of severely ill COVID-19 patients. Additional tools are also needed to monitor treatment, including experimental therapies in clinical trials. Comprehensively capturing human physiology, we speculated that proteomics in combination with new data-driven analysis strategies could produce a new generation of prognostic discriminators. We studied two independent cohorts of patients with severe COVID-19 who required intensive care and invasive mechanical ventilation. SOFA score, Charlson comorbidity index, and APACHE II score showed limited performance in predicting the COVID-19 outcome. Instead, the quantification of 321 plasma protein groups at 349 timepoints in 50 critically ill patients receiving invasive mechanical ventilation revealed 14 proteins that showed trajectories different between survivors and non-survivors. A predictor trained on proteomic measurements obtained at the first time point at maximum treatment level (i.e. WHO grade 7), which was weeks before the outcome, achieved accurate classification of survivors (AUROC 0.81). We tested the established predictor on an independent validation cohort (AUROC 1.0). The majority of proteins with high relevance in the prediction model belong to the coagulation system and complement cascade. Our study demonstrates that plasma proteomics can give rise to prognostic predictors substantially outperforming current prognostic markers in intensive care.Peer reviewedFinal Published versio
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