On the universality of a class of annihilation-coagulation models

A class of $d$-dimensional reaction-diffusion models interpolating continuously between the diffusion-coagulation and the diffusion-annihilation models is introduced. Exact relations among the observables of different models are established. For the one-dimensional case, it is shown how correlations in the initial state can lead to non-universal amplitudes for time-dependent particles density.Comment: 18 pages with no figures. Latex file using REVTE

Academy of Emergency Medicine and Care-Society of Clinical Biochemistry and Clinical Molecular Biology consensus recommendations for clinical use of sepsis biomarkers in the emergency department.

Increasing evidence is emerging that the measurement of circulating biomarkers may be clinically useful for diagnosing and monitoring sepsis. Eight members of AcEMC (Academy of Emergency Medicine and Care) and eight members of SIBioC (Italian Society of Clinical Biochemistry and Laboratory Medicine) were identified by the two scientific societies for producing a consensus document aimed to define practical recommendations about the use of biomarkers for diagnosing of sepsis and managing antibiotic therapy in the emergency department (ED). The cumulative opinions allowed defining three grade A recommendations (i.e., highly recommended indications), entailing ordering modality (biomarkers always available on prescription), practical use (results should be interpreted according to clinical information) and test ordering defined according to biomarker kinetics. Additional grade B recommendations (i.e., potentially valuable indications) entailed general agreement that biomarkers assessment may be of clinical value in the diagnostic approach of ED patients with suspected sepsis, suggestion for combined assessment of procalcitonin (PCT) and Creactive protein (CRP), free availability of the selected biomarker(s) on prescription, adoption of diagnostic threshold prioritizing high negative predictive value, preference for more analytically sensitive techniques, along with potential clinical usefulness of measuring PCT for monitoring antibiotic treatment, with serial testing defined according to biomarker kinetics. PCT and CRP were the two biomarkers that received the largest consensus as sepsis biomarkers (grade B recommendation), and a grade B recommendation was also reached for routine assessment of blood lactate. The assessment of biomarkers other than PCT and CRP was discouraged, with exception of presepsin for which substantial uncertainty in favor or against remained

Academy of Emergency Medicine and Care-Society of Clinical Biochemistry and Clinical Molecular Biology consensus recommendations for clinical use of sepsis biomarkers in the emergency department.

Increasing evidence is emerging that the measurement of circulating biomarkers may be clinically useful for diagnosing and monitoring sepsis. Eight members of AcEMC (Academy of Emergency Medicine and Care) and eight members of SIBioC (Italian Society of Clinical Biochemistry and Laboratory Medicine) were identified by the two scientific societies for producing a consensus document aimed to define practical recommendations about the use of biomarkers for diagnosing of sepsis and managing antibiotic therapy in the emergency department (ED). The cumulative opinions allowed defining three grade A recommendations (i.e., highly recommended indications), entailing ordering modality (biomarkers always available on prescription), practical use (results should be interpreted according to clinical information) and test ordering defined according to biomarker kinetics. Additional grade B recommendations (i.e., potentially valuable indications) entailed general agreement that biomarkers assessment may be of clinical value in the diagnostic approach of ED patients with suspected sepsis, suggestion for combined assessment of procalcitonin (PCT) and Creactive protein (CRP), free availability of the selected biomarker(s) on prescription, adoption of diagnostic threshold prioritizing high negative predictive value, preference for more analytically sensitive techniques, along with potential clinical usefulness of measuring PCT for monitoring antibiotic treatment, with serial testing defined according to biomarker kinetics. PCT and CRP were the two biomarkers that received the largest consensus as sepsis biomarkers (grade B recommendation), and a grade B recommendation was also reached for routine assessment of blood lactate. The assessment of biomarkers other than PCT and CRP was discouraged, with exception of presepsin for which substantial uncertainty in favor or against remained

Costituzione: quale riforma? La proposta del Governo e la possibile alternativa

Il paper muove dalla premessa che esistono ragioni che giustificano una riforma della forma di governo italiana. Esse richiederebbero la disponibilità di tutti a ragionevoli compromessi, fermo restando il limite invalicabile del rispetto dei principi e degli istituti che, come la divisione dei poteri, l’indipendenza della magistratura, il ruolo e i poteri delle istituzioni di garanzia, garantiscono le libertà e i diritti dei cittadini, la tutela delle minoranze e la struttura democratica dell’ordinamento. Si tratta, essenzialmente, di due ragioni, connesse alla necessità di rendere il nostro sistema istituzionale capace di affrontare le sfide del mondo di oggi: da un lato occorre risolvere il problema della instabilità dei Governi, dall’altro lato si tratta di ripristinare la rappresentatività delle istituzioni democratiche e riattivare o reinventare strumenti di partecipazione che assicurino un effettivo consenso intorno alle scelte politiche adottate e una collaborazione diffusa nella loro attuazione. Sulla base di questa premessa, il Paper si articola in due Parti. Nella prima si passano in rassegna le diverse forme di governo offerte dal panorama internazionale che prevedono l’elezione diretta del vertice dell’esecutivo, raffrontandole con la proposta presenta dal Governo Meloni. Se ne trae un giudizio negativo e si propone un diverso approccio, più conforme alla tradizione costituzionale italiana. Nella seconda parte, sulla base di tale approccio, si formula una proposta alternativa, capace di rispondere più efficacemente alle necessità di riforma che il nostro sistema manifesta. In particolare, nella prima parte, la rassegna delle forme di governo con elezione diretta del vertice dell’esecutivo (Cap. 2) mette in luce due caratteri costanti. Si tratta di forme di governo che non risolvono necessariamente il tema della stabilità dell’azione di governo, perché possono sempre produrre una dualità di indirizzi politici tra il vertice dell’esecutivo e gli organi legislativi, e che non sembrano particolarmente adatte a un sistema politico molto frammentato e anche polarizzato come quello italiano (ma, negli ultimi tempi, non solo). In ogni caso, in tutte queste esperienze straniere, esistono sistemi di separazione dei poteri, che, a fronte dell’elezione diretta del vertice dell’esecutivo, offrono un articolato sistema di checks and balances, come l’elezione sempre autonoma e separata del Parlamento, nonché limitazioni del potere di scioglimento delle Camere. È privo di queste caratteristiche, invece, il sistema italiano di elezione dei Sindaci, che, non a caso, non è adottato a livello statale da nessuna democrazia consolidata, e che, se trasposta a livello nazionale, sembra estraneo alla tradizione del costituzionalismo liberale e democratico. In quel sistema, infatti, l’elezione dell’organo rappresentativo è una derivata dell’elezione del vertice dell’esecutivo, dal quale dipende anche per la sua permanenza in carica. Nel Cap. 3 si constata che il Progetto del Governo Meloni sembra ispirarsi proprio a quest’ultimo modello. In effetti si propone l’elezione diretta del Presidente del Consiglio con la conseguente composizione, costituzionalmente obbligata, delle Camere nel senso che in entrambe deve essere assicurata una maggioranza del 55% dei seggi a favore di parlamentari collegati al Presidente del Consiglio eletto. Sulla base del progetto, invero, si consente, per una volta, che il Presidente del Consiglio scelto dagli elettori sia sostituito da un parlamentare eletto nelle sue file per attuare il programma enunciato dal Presidente eletto. È una soluzione – si consenta – bizzarra, che comunque non consente di distaccare sostanzialmente il modello proposto da quello della elezione diretta dei Sindaci, già giudicato incompatibile con i principi supremi se trasposto a livello statale. Infatti, la crisi del secondo Governo della legislatura, nella proposta governativa, produrrebbe l’automatico scioglimento delle Camere. La riforma proposta, pertanto, produrrebbe un ulteriore indebolimento del Parlamento, composto “a rimorchio” del Premier con un premio di maggioranza senza soglia e dunque distorsivo della volontà popolare in misura potenzialmente illimitata. Inoltre, a fronte dell’elezione popolare diretta del Presidente del Consiglio, diversamente dagli esempi offerti dal diritto comparato, non prevede alcuno dei checks and balances necessari e anzi finisce persino per indebolire la funzione di garanzia del Capo dello Stato. Senza quei “freni e contrappesi”, la riforma finisce quindi per oltrepassare quei limiti che rendono l’elezione diretta compatibile con i principi dello Stato democratico e di diritto che la Corte costituzionale ha ritenuto immodificabili. Nel Cap. 4, invece, si offre una prospettiva di riforma completamente diversa: le ragioni a giustificazione di una riforma degli assetti istituzionali non richiedono di stravolgere le linee fondamentali della forma di governo parlamentare delineata dalla Costituzione. Se proprio, si tratta di completare quel disegno, nel senso di sviluppare alcuni spunti di razionalizzazione che il costituente aveva già fornito nel 1947. Sulla base della conclusione del Cap. 4, la seconda parte del lavoro offre la proposta di Astrid per la riforma delle istituzioni, che suggerisci non eversivi a livello costituzionale ma più pervasivi e completi a livello legislativo. Nel Cap. 5 si afferma l’utilità di riformare la nostra forma di governo, mentendone il carattere parlamentare ma proponendone una razionalizzazione sulla base dell’esperienza costituzionale tedesca. Si tratterebbe di introdurre l’istituto della sfiducia costruttiva, in modo da stabilizzare il governo, originariamente eletto in sede parlamentare. Il meccanismo, infatti, rende impossibile mettere in crisi l’esecutivo se non attraverso una mozione di sfiducia costruttiva, che richiede la formazione di una nuova maggioranza che individui un nuovo Presidente del Consiglio. In caso di dimissioni volontarie del Presidente del Consiglio o di reiezione di una questione di fiducia, il Parlamento dovrebbe essere automaticamente sciolto a meno che, entro un termine predeterminato (21 giorni in Germania), il Parlamento non dia luogo a una nuova “maggioranza costruttiva” eleggendo un nuovo Presidente del Consiglio. È un meccanismo che rafforza la stabilità del Governo senza incidere sulla centralità del Parlamento, che è sempre in grado di imporsi all’esecutivo, a condizione però, che sia capace di esprimere una “maggioranza costruttiva”. L’assetto bicamerale del nostro Parlamento, che, in questa sede, non si ritiene di dover modificare, richiede qualche adattamento rispetto al modello tedesco, a partire dall’individuazione delle Camere in seduta comune come luogo della relazione fiduciaria Parlamento Governo. Dell’esperienza tedesca, poi, dovrebbe mantenersi il potenziamento della figura del Presidente del Consiglio, a partire dal riconoscimento del potere di nominare e revocare i ministri. Nel Cap. 6 si affronta quindi il tema del rafforzamento del ruolo del Parlamento, che giace già ora in una condizione di forte delegittimazione tanto sul piano della sua capacità rappresentativa quanto su quella dell’esercizio dei poteri legislativi, di indirizzo e di controllo. Nel contesto di un forte irrobustimento della figura e della stabilità del Presidente del Consiglio, infatti, è essenziale una cura ricostituente per il Parlamento. Il Capitolo presenta varie proposte e, in particolare, si cura di contrastare l’abuso della decretazione d’urgenza, che, di fatto, trasferisce il potere legislativo dal Parlamento al Governo in misura non compatibile con un ordinamento costituzionale liberale e democratico (due terzi della legislazione italiana è prodotta attraverso uno strumento previsto in Costituzione come eccezionale). Nel settimo Capitolo si affronta il tema della legge elettorale. Si spiegano le ragioni per le quali non sembrano più sussistere le condizioni per tornare a una legge uninominale maggioritaria sul modello del Mattarellum (di cui non si dà per la verità un cattivo giudizio) e quelle per le quali i sistemi elettorali con premio di maggioranza sono considerati dannosi sia per la stabilità dei governi che per la capacità rappresentativa del Parlamento, constatando che, invece, sulla base della proposta governativa, proprio questo sistema sarebbe l’unico consentito. Si propone all’opposto di puntare su un sistema proporzionale selettivo, volto a ricostruire un sistema dei partiti più ordinato anche se plurale, come dimostrano gli effetti di un simile sistema elettorale in Germania. Si sottolinea inoltre, che agli scopi di maggior stabilità degli esecutivi e di maggior rappresentatività del Parlamento che ci si propone è indispensabile introdurre un sistema di restituzione agli elettori del potere di selezionare i candidati alle Camere. Infine, nell’ottavo capitolo, a garanzia di un buon funzionamento del nuovo sistema incentrato sulla sfiducia costruttiva e della proposta legge elettorale selettiva, nonché allo scopo di rafforzare la capacità rappresentativa delle istituzioni politiche e della partecipazione dei cittadini alla determinazione della politica nazionale, si raccomanda l’adozione di una articolata disciplina pubblicistica dei partiti politici e di un nuovo sistema di finanziamento della politica. In sostanza, il paper ritiene che sia possibile risolvere le problematicità del funzionamento della nostra forma di governo – sia in termini di stabilità degli esecutivi che in termini di legittimazione popolare delle decisioni pubbliche – restando nell’ambito della tradizione costituzionale italiana, sfuggendo alle suggestioni di semplificazioni verticistiche e plebiscitarie che rischiano di allontanarci dai principi che connotano il costituzionalismo liberale e democratico

Prediction of Metabolic Profiles from Transcriptomics Data in Human Cancer Cell Lines

The Metabolome and Transcriptome are mutually communicating within cancer cells, and this interplay is translated into the existence of quantifiable correlation structures between gene expression and metabolite abundance levels. Studying these correlations could provide a novel venue of understanding cancer and the discovery of novel biomarkers and pharmacological strategies, as well as laying the foundation for the prediction of metabolite quantities by leveraging information from the more widespread transcriptomics data. In the current paper, we investigate the correlation between gene expression and metabolite levels in the Cancer Cell Line Encyclopedia dataset, building a direct correlation network between the two molecular ensembles. We show that a metabolite/transcript correlation network can be used to predict metabolite levels in different samples and datasets, such as the NCI-60 cancer cell line dataset, both on a sample-by-sample basis and in differential contrasts. We also show that metabolite levels can be predicted in principle on any sample and dataset for which transcriptomics data are available, such as the Cancer Genome Atlas (TCGA)

The Transcriptome of SH-SY5Y at Single-Cell Resolution: A CITE-Seq Data Analysis Workflow

Cellular Indexing of Transcriptomes and Epitopes by Sequencing (CITE-seq) is a recently established multimodal single cell analysis technique combining the immunophenotyping capabilities of antibody labeling and cell sorting with the resolution of single-cell RNA sequencing (scRNA-seq). By simply adding a 12-bp nucleotide barcode to antibodies (cell hashing), CITE-seq can be used to sequence antibody-bound tags alongside the cellular mRNA, thus reducing costs of scRNA-seq by performing it at the same time on multiple barcoded samples in a single run. Here, we illustrate an ideal CITE-seq data analysis workflow by characterizing the transcriptome of SH-SY5Y neuroblastoma cell line, a widely used model to study neuronal function and differentiation. We obtained transcriptomes from a total of 2879 single cells, measuring an average of 1600 genes/cell. Along with standard scRNA-seq data handling procedures, such as quality checks and cell filtering procedures, we performed exploratory analyses to identify most stable genes to be possibly used as reference housekeeping genes in qPCR experiments. We also illustrate how to use some popular R packages to investigate cell heterogeneity in scRNA-seq data, namely Seurat, Monocle, and slalom. Both the CITE-seq dataset and the code used to analyze it are freely shared and fully reusable for future research

Single-Cell Gene Network Analysis and Transcriptional Landscape of MYCN-Amplified Neuroblastoma Cell Lines

Neuroblastoma (NBL) is a pediatric cancer responsible for more than 15% of cancer deaths in children, with 800 new cases each year in the United States alone. Genomic amplification of the MYC oncogene family member MYCN characterizes a subset of high-risk pediatric neuroblastomas. Several cellular models have been implemented to study this disease over the years. Two of these, SK-N-BE-2-C (BE2C) and Kelly, are amongst the most used worldwide as models of MYCN-Amplified human NBL. Here, we provide a transcriptome-wide quantitative measurement of gene expression and transcriptional network activity in BE2C and Kelly cell lines at an unprecedented single-cell resolution. We obtained 1105 Kelly and 962 BE2C unsynchronized cells, with an average number of mapped reads/cell of roughly 38,000. The single-cell data recapitulate gene expression signatures previously generated from bulk RNA-Seq. We highlight low variance for commonly used housekeeping genes between different cells (ACTB, B2M and GAPDH), while showing higher than expected variance for metallothionein transcripts in Kelly cells. The high number of samples, despite the relatively low read coverage of single cells, allowed for robust pathway enrichment analysis and master regulator analysis (MRA), both of which highlight the more mesenchymal nature of BE2C cells as compared to Kelly cells, and the upregulation of TWIST1 and DNAJC1 transcriptional networks. We further defined master regulators at the single cell level and showed that MYCN is not constantly active or expressed within Kelly and BE2C cells, independently of cell cycle phase. The dataset, alongside a detailed and commented programming protocol to analyze it, is fully shared and reusable

Single-Cell Gene Network Analysis and Transcriptional Landscape of MYCN-Amplified Neuroblastoma Cell Lines

Neuroblastoma (NBL) is a pediatric cancer responsible for more than 15% of cancer deaths in children, with 800 new cases each year in the United States alone. Genomic amplification of the MYC oncogene family member MYCN characterizes a subset of high-risk pediatric neuroblastomas. Several cellular models have been implemented to study this disease over the years. Two of these, SK-N-BE-2-C (BE2C) and Kelly, are amongst the most used worldwide as models of MYCN-Amplified human NBL. Here, we provide a transcriptome-wide quantitative measurement of gene expression and transcriptional network activity in BE2C and Kelly cell lines at an unprecedented single-cell resolution. We obtained 1105 Kelly and 962 BE2C unsynchronized cells, with an average number of mapped reads/cell of roughly 38,000. The single-cell data recapitulate gene expression signatures previously generated from bulk RNA-Seq. We highlight low variance for commonly used housekeeping genes between different cells (ACTB, B2M and GAPDH), while showing higher than expected variance for metallothionein transcripts in Kelly cells. The high number of samples, despite the relatively low read coverage of single cells, allowed for robust pathway enrichment analysis and master regulator analysis (MRA), both of which highlight the more mesenchymal nature of BE2C cells as compared to Kelly cells, and the upregulation of TWIST1 and DNAJC1 transcriptional networks. We further defined master regulators at the single cell level and showed that MYCN is not constantly active or expressed within Kelly and BE2C cells, independently of cell cycle phase. The dataset, alongside a detailed and commented programming protocol to analyze it, is fully shared and reusable