Latent TGF-β binding protein LTBP-2 decreases fibroblast adhesion to fibronectin

We have analyzed the effects of latent TGF-β binding protein 2 (LTBP-2) and its fragments on lung fibroblast adhesion. Quantitative cell adhesion assays indicated that fibroblasts do not adhere to full-length LTBP-2. Interestingly, LTBP-2 had dominant disrupting effects on the morphology of fibroblasts adhering to fibronectin (FN). Fibroblasts plated on LTBP-2 and FN substratum exhibited less adherent morphology and displayed clearly decreased actin stress fibers than cells plated on FN. These cells formed, instead, extensive membrane ruffles. LTBP-2 had no effects on cells adhering to collagen type I. Fibroblasts adhered weakly to the NH2-terminal fragment of LTBP-2. Unlike FN, this fragment did not augment actin stress fiber formation. Interestingly, the adhesion-mediating and cytoskeleton-disrupting effects were localized to the same NH2-terminal proline-rich region of LTBP-2. LTBP-2 and its antiadhesive fragment bound to FN in vitro, and the antiadhesive fragment associated with the extracellular matrix FN fibrils. These observations reveal a potentially important role for LTBP-2 as an antiadhesive matrix component

Gremlin-1 is a key regulator of the invasive cell phenotype in mesothelioma

Peer reviewe

NETRIN-4 Protects Glioblastoma Cells FROM Temozolomide Induced Senescence

Peer reviewe

Motility of glioblastoma cells is driven by netrin-1 induced gain of stemness

Background: Glioblastoma is an untreatable brain cancer. The tumors contain a population of stem-like cells which are highly invasive and resistant to therapies. These cells are the main reason for the lethality of glioblastoma. Extracellular guidance molecule netrin-1 promotes the invasiveness and survival of various cancer cell types. We have previously found that netrin-1 activates Notch signaling, and Notch signaling associates with cell stemness. Therefore, we have here investigated the effects of netrin-1 on glioblastoma pathogenesis and glioblastoma cell stemness. Methods: Glioma tissue microarrays were stained with immunohistochemistry and the results were used to evaluate the association between netrin-1 and survival of glioma patients. The localization of netrin-1 was analyzed utilizing fresh frozen glioblastoma tissues. The glioma cell invasion was investigated using ex vivo glioma tissue cultures and newly established primary cell cultures in 3D in vitro invasion assays. Intracranial mouse xenograft models were utilized to investigate the effects of netrin-1 on glioblastoma growth and invasion in vivo. Results: Netrin-1 expression associated with poor patient prognosis in grade II-III gliomas. In addition, its expression correlated with the stem-like cell marker nestin. Netrin-1 overexpression in cultured cells led to increased formation of stem-like cell spheroids. In glioblastoma tumor biopsies netrin-1 localized to hypoxic tumor areas known to be rich in the stem-like cells. In xenograft mouse models netrin-1 expression altered the phenotype of non-invasive glioblastoma cells into diffusively invading and increased the expression of glioma stem-like cell markers. Furthermore, a distinct invasion pattern where netrin-1 positive cells were following the invasive stem-like cells was detected both in mouse models and ex vivo human glioblastoma tissue cultures. Inhibition of netrin-1 signaling targeted especially the stem-like cells and inhibited their infiltrative growth. Conclusions: Our findings describe netrin-1 as an important regulator of glioblastoma cell stemness and motility. Netrin-1 activates Notch signaling in glioblastoma cells resulting in subsequent gain of stemness and enhanced invasiveness of these cells. Moreover, inhibition of netrin-1 signaling may offer a way to target stem-like cells.Peer reviewe

Poliisiammattikorkeakoulun digitaalinen kaksonen koulutuksen ja viranomaistoiminnan tukena ja kehittämisvälineenä

Digitaalinen kaksonen tarkoittaa jonkin fyysisen maailman prosessin, tuotteen, systeemin tai muun asian simulointia, kopiota tai esittämistä digitaalisesti. Käsite on kehitetty tuotantotalouden lähtökohdista ja siihen kuuluu olennaisesti kaksisuuntainen yhteys ja vuorovaikutus fyysisen ja digitaalisen välillä. Käsitteen alkuperäinen lisäarvo oli ymmärrys digitalisaation mahdollistamasta kutakin tuotetta tai prosessia koskevan tiedon tuottamisesta ja hallinnasta pitkin niiden elinkaarta. Tässä merkityksessään digitaalinen kaksonen kattaa lukuisia erityyppisiä prosesseja tuotantotaloudesta ja teollisuudesta tietotekniikkaan, big dataan ja tekoälyyn. Kaupungeista tehdyillä digitaalisilla kaksosilla voidaan tarkkailla esimerkiksi saastetilannetta ja liikennettä sekä ohjata ihmisten toimintaa tällaisen tiedon perusteella. Poliisitoiminnassa digitaalisen kaksosen käsite on vielä melko tuntematon eikä sovelluskohteita juuri ole. Lähimmäksi pääsee digitaalisen forensiikan alalla tehdyt kolmiulotteiset rikospaikkajäljennökset, jotka eivät vastaa alkuperäisen digitaalisen kaksosen merkityssisältöä fyysisen ja reaalisen välisestä vuorovaikutusta vaan ovat lähinnä juuri kopioita. Tässä työssä tarkastellaan digitaalisen kaksosen käsitettä, merkityssisältöä ja käyttömahdollisuuksia poliisitoiminannassa. Poliisille digitaalinen kaksonen näyttäytyy toiminnan tai koulutuksen ympäristönä sekä johtamisen, turvallisuussuunnittelun ja varautumisen välineenä. Se ei ole simulaatio ja soveltuu heikosti monimutkaisen datan siirtoalustaksi. Toisin kuin tuotantotalouden ja tekniikan digitaaliset kaksoset, poliisin näkökulmasta digitaalista kaksosta ei määritä reaaliaikainen yhteys fyysiseen ja reaalisen mallin välillä vaan toiminta mallin sisällä. Tarkastelu perustuu kirjallisuuskatsaukseen ja Polamkissa vuosina 2022 ja 2023 Digital Twin-hankkeissa tehtyyn kehittämistyöhön, jonka tuloksena on syntynyt Poliisiammattikorkeakoulun digitaalinen kaksonen. Tarkastelun lähtökohtana on siis yksi uuden teknologian kehittämistapaus, mutta sen avulla on arvioitu yleisemmin digitaalisten kaksosten kehitys- ja käyttömahdollisuuksia sekä näihin liittyviä haasteita viranomaissektorilla. Digitaaliset kaksoset ovat osa digitalisaatiokehitystä ja julkisen toimintaympäristön muutosta. Tutkimusraportissa ja Polamkin Digital Twin-hankkeissa tunnistettiin kuusi laajaa viranomaistoiminnan teemaa, joissa teknologian kehittämisellä voidaan nähdä selkeitä hyötyjä paitsi toiminnan tehostamisessa myös laadun parantamisessa. Näistä teemoista ensimmäinen on kolmiulotteisesti mallinetussa ympäristössä liikkuminen ja havainnointi joko koulutustarkoituksessa fyysisestä todellisuudesta erillään tai operatiivisen toiminnan osana suorassa yhteydessä fyysisesti tapahtuvaan toimintaan. Toinen teema on tutkinnan, todistelun ja ennalta estämisen tukeminen. Kolmas teema on johtaminen ja tilannekuva ja tässä yhteydessä erityisesti Drone 3D-tekniikan käyttö. Neljäs teema on varautuminen ja turvallisuussuunnittelu ja viides moniviranomaistoiminta. Kuudes ja näitä muita läpileikkaava ja niihin kytkeytyvä teema on virtuaalisen ja lisätyn todellisuuden hyödyntäminen. Viranomaisten on tarpeellista ymmärtää näitä mahdollisuuksia, oppia tuntemaan uutta toimintaympäristöä ja toimimaan siinä, sekä tunnistamaan, millä tavalla uutta teknologiaa voidaan kehittää ja hyödyntää oman toiminnan ja koulutuksen kehittämiseksi. Polamkin kehittämishankkeessa tämä työ on käynnistetty. Mikään kehittämistyö ei ole mutkatonta. Haasteita asettavat digitaalisten kaksosten kustannusrakenne, osaamisen, erilaisten tietolähteiden integrointi ja yhteensopivuus, teknisten laitteiden suoritustehot, tiedon saatavuus ja julkisuuskysymykset sekä viranomaisten omien järjestelmien ja digitaalisten kaksosten yhteensovittamisen tai yhteiskäytön kysymykset. Jatkokehityksen tarve näyttäisi olevan merkittävä. Vahva koko sisäisen turvallisuuden hallinnonalaa palveleva kehittämistyö näyttäisi edellyttävän kansallista koordinaatiota sekä kansallisen ja kansainvälisen osaamisen keskittämistä. Tämän hankkeen tuotoksena syntynyt digitaalinen kaksonen soveltuu sellaisenaan vähintään kohtuullisen hyvin koulutusympäristöksi, mutta laajempi käyttö edellyttää suurten kysymysten ratkaisua tuotteen ja alustan luonteesta, omistajuudesta ja tietoturvasta alkaen

EGF/EGFR upregulates and cooperates with Netrin-4 to protect glioblastoma cells from DNA damage-induced senescence

BackgroundGlioblastoma multiforme (GBM) is the most malignant central nervous system tumor. Alkylating agent, temozolomide (TMZ), is currently the first-line chemotherapeutic agent for GBM. However, the sensitivity of GBM cells to TMZ is affected by many factors. And, several clinic trials, including co-administration of TMZ with other drugs, have failed in successful treatment of GBM. We have previously reported that Netrin-4 (NTN4), a laminin-like axon guidance protein, plays a protective role in GBM cell senescence upon TMZ-triggered DNA damage. However, the master regulator of NTN4 needs further elucidation. Epidermal growth factor/Epidermal growth factor receptor (EGF/EGFR) can modulate the expression of various extracellular matrix related molecules, and prevent DNA damage in GBM cells. In this study, we investigated the relationship between EGF/EGFR signaling and NTN4, and explored their effect on therapeutic efficacy in GBM cells upon TMZ treatment.MethodsCo-expression analysis were performed by using the RNA sequencing data from NIH 934 cell lines and from single cell RNA sequencing data of GBM tumor. The co-expressing genes were used for GO enrichment and signaling pathway enrichment. mRNA expression of the target genes were quantified by qPCR, and cell senescence were investigated by Senescence-Associated Beta-Galactosidase Staining. Protein phosphorylation were observed and analyzed by immunoblotting. The RNA sequencing data and clinical information of TMZ treated patients were extracted from TCGA-glioblastoma project, and then used for Kaplan-Meier survival analysis.ResultsAnalysis of RNA sequencing data revealed a potential co-expression relationship between NTN4 and EGFR. GO enrichment of EGFR-correlated genes indicated that EGFR regulates GBM cells in a manner similar to that in central nervous system development and neural cell differentiation. Pathway analysis suggested that EGFR and its related genes contribute to cell adhesion, extracellular matrix (ECM) organization and caspase related signaling. We also show that EGF stimulates NTN4 expression in GBM cells and cooperates with NTN4 to attenuate GBM cell senescence induced by DNA damage, possibly via AKT and ERK. Clinical analysis showed that co-expression of EGFR and NTN4 significantly predicts poor survival in TMZ-treated GBM patients.ConclusionsThis study indicates that EGF/EGFR regulates and cooperates with NTN4 in DNA damage resistance in GBM. Therefore, our findings provide a potential therapeutic target for GBM.Peer reviewe

Assessment of Oxyfuel Circulating Fluidized Bed Boilers – Modeling and Experiments in a 5 MW Pilot Plant

As in air-firing, oxy-fired combustion using the Circulating Fluidized Bed (CFB) technology may offer advantages in that the CFB technology provides high fuel flexibility, in-furnace reduction of SOx emissions and a relatively smooth distribution of the extracted heat flux. Furthermore, the thermal flywheel induced by the solids flow and the possibility of heat extraction in the solids recirculation system (i.e. outside the furnace) represent a potential to achieve high oxygen concentrations while limiting the temperature level. Allowing such higher oxygen concentrations would imply significantly more compact (and thus less costly) furnaces than those used in air combustion. The present work summarizes the current status of an ongoing project which has the aim to assess the oxyfuel CFB technology by means of pilot testing and modeling. The pilot testing is carried out in a 5 MW oxyfuel CFB pilot plant (representing the largest oxy-fired CFB unit running at present date). The model is an extended version of a model for air-fired CFB combustion developed over the last six years by the authors and validated for utility-scale units. Considering that the model has previously undergone an extensive validation against data from air-fired large-scale boilers, the model is expected to represent a useful tool for the assessment, design and scale-up of oxyfuel boilers once validated with measurements from the 5 MW oxyfuel unit,. An obvious application of the model is in the dimensioning and designing heat extraction surfaces. High oxygen concentrations require more heat extraction in the solids recirculation system, which is allowed by means of increased external circulation of solids. Such increased solids circulation can be established with modifications to the furnace design and a change in operating conditions and/or solids properties