Histological, radiographic and biochemical changes of the temporomandibular joint in rats following mandibular compressive loading

Εισαγωγή - Επιστημονικό Υπόβαθρο Οι μηχανικές φορτίσεις διαδραματίζουν θεμελιώδη ρόλο στις κυτταρικές διεργασίες κατά τη διάρκεια της μορφογένεσης των ιστών. Κατά την άσκηση της ορθοδοντικής και οδοντοπροσωπικής ορθοπεδικής εφαρμόζονται διάφορα θεραπευτικά σχήματα που ως στόχο έχουν τη συγκράτηση της αύξησης της κάτω γνάθου. Παρά το γεγονός, ότι οι προαναφερόμενες θεραπευτικές μέθοδοι χρησιμοποιούνται τουλάχιστον από τις αρχές του εικοστού αιώνα, δεν είναι ακόμη τεκμηριωμένες οι επιδράσεις τους στις κυτταρικές δομές της γναθοπροσωπικής περιοχής. Κόνδυλος κάτω γνάθου Πολλές μελέτες έχουν εξετάσει την αύξηση της κάτω γνάθου, και ειδικά τους κονδύλους της κάτω γνάθου. Η αύξηση του κονδύλου επηρεάζεται από κληρονομικούς και περιβαλλοντικούς παράγοντες, από ορμόνες και το μεταβολισμό, και είναι σημαντική για την αύξηση του κρανιοπροσωπικού συμπλέγματος. Η οδοντική σύγκλειση επηρεάζει την αύξηση των κονδύλων, καθώς οι κόνδυλοι δέχονται πιέσεις από μασητικές δυνάμεις που εφαρμόζονται στα δόντια. Συγκεκριμένα, οι συγκλεισιακές ανωμαλίες επηρεάζουν το μέγεθος του κονδύλου, το πάχος του χόνδρου και τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων. Επίσης, επηρεάζουν τη θέση του κονδύλου, που φυσιολογικά θα πρέπει να βρίσκεται στο κέντρο της κροταφικής γλήνης, με αποτέλεσμα τη μη ομαλή μεταφορά των δυνάμεων στην Κροταφογναθική Διάρθρωση και τη δημιουργία δυσλειτουργιών. Ορισμένοι ερευνητές αναφέρονται στη συσχέτιση μεταξύ δυσλειτουργίας Κροταφογναθικής Διάρθρωσης και μεταβολής της θέσης του κονδύλου, ως αποτέλεσμα κακής σύγκλεισης. Προηγούμενες μελέτες έχουν εξετάσει το χόνδρο του κονδύλου κάτω από διάφορες συνθήκες σε πειραματόζωα. Σε προηγούμενες μελέτες, η οπίσθια μετατόπιση του κονδύλου μείωσε τον αριθμό των αρχέγονων κυττάρων και εμπόδισε τον πολλαπλασιασμό των χονδροκυττάρων και μείωσε την ποσότητα της εξωκυττάριας θεμέλιας ουσίας. Διακοπτόμενη οπίσθια μετατόπιση του κονδύλου, λόγω ανωμαλίας σύγκλεισης, επιφέρει ακανόνιστη αναδιαμόρφωση του χόνδρου του κονδύλου και τραυματισμό των νεύρων. Ακανόνιστη φόρτιση της Κροταφογναθικής Διάρθρωσης μπορεί να είναι επιβλαβής για το χόνδρο του κονδύλου και για το σπογγώδες οστούν. Ωστόσο, δεν υπάρχουν αρκετές μελέτες που να εξετάζουν τις αλλαγές στο οστούν μακροπρόθεσμα. Σκοπός της μελέτης Σκοπός της παρούσας έρευνας είναι η διερεύνηση σε ιστολογικό, απεικονιστικό και βιοχημικό επίπεδο των διεργασιών που συμβαίνουν στην Κροταφογναθική Διάρθρωση και συγκεκριμένα στον κόνδυλο και η μελέτη της αύξησης της κάτω γνάθου, κατά τη συγκράτηση της αύξησης της κάτω γνάθου, μέσω της άσκησης μηχανικής φόρτισης με ορθοδοντικούς/ορθοπεδικούς μηχανισμούς σε επίμυες. Στόχοι της μελέτης Η διερεύνηση των αλλαγών που συμβαίνουν στον κόνδυλο της κάτω γνάθου, ύστερα από οπίσθια μετατόπισή του και η μελέτη της αύξησης της κάτω γνάθου. Συγκεκριμένα θα διερευνηθούν: α) Σε ιστολογικό επίπεδο, μέσω παρατήρησης σε οπτικό μικροσκόπιο οι ιστομορφολογικοί χαρακτήρες των εξεταζόμενων περιοχών, καθώς και η οστεοκλαστική δραστηριότητα. β) Σε απεικονιστικό επίπεδο, η μελέτη της μορφολογίας και της δομής της κάτω γνάθου, σε τρισδιάστατο επίπεδο, μέσω μετρήσεων που θα προκύψουν από αξονική τομογραφία κωνικής δέσμης. γ) Σε βιοχημικό επίπεδο, οι μεταβολές στο σύστημα Οστεοπροτεγερίνης (OPG) - Συνδέτη του ενεργοποιητή του υποδοχέα του πυρηνικού παράγοντα ΚΒ (RANKL) και στον Παράγοντα διέγερσης αποικιών μακροφάγων (MCSF). Υλικά και Μέθοδος Το πειραματικό πρωτόκολλο της μελέτης εγκρίθηκε από την Διεύθυνση Κτηνιατρικής της Περιφέρειας Αττικής και έλαβε αριθμό πρωτοκόλλου 598742/04-10-2019, με κωδικό καταχώρησης EL 25 BIO 05, σύμφωνα με την Ελληνική Εθνική νομοθεσία (ΠΔ 56/2013), την Ευρωπαϊκή Οδηγία 2010/63/ΕΕ και αυτή του Ευρωπαϊκού Συμβουλίου (276/33/20.10.2010) σχετικά με την προστασία των σπονδυλωτών ζώων που χρησιμοποιούνται σε πειράματα και για άλλους επιστημονικούς σκοπούς. Σχεδιασμός Πειράματος Στην παρούσα πειραματική μελέτη χρησιμοποιήθηκαν εβδομήντα δύο (72) αρσενικοί επίμυες Wistar ηλικίας τεσσάρων εβδομάδων. Μετά την αρχική τους ανατροφή τεσσάρων εβδομάδων στο Ελληνικό Ινστιτούτο Παστέρ, όλα τα ζώα μεταφέρθηκαν και στεγάστηκαν στο Εργαστήριο Πειραματικής Χειρουργικής και Χειρουργικής Έρευνας «Ν. Σ. Χρηστέας» στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Αθηνών. Η τυποποίηση σύμφωνα με την εθνική και ευρωπαϊκή νομοθεσία, καθόρισε επιλογή κλωβού (Tecniplast SPA, Ιταλία) και σταθερό κεντρικό αερισμό (15 αλλαγές αέρα/ώρα), περιβαλλοντικές συνθήκες σε 55% σχετική υγρασία, θερμοκρασία 20°C ± 2°C και τεχνητό 12ωρο εύρος εναλλασσόμενων κύκλων φωτός-σκότους. Η πρόσβαση σε τροφή και νερό ήταν κατά βούληση. Τα πειραματόζωα κατανεμήθηκαν τυχαία σε ίσες ομάδες, συγκεκριμένα τις ομάδες Α (πειραματική) και Β (ελέγχου), η καθεμία χωρίστηκε σε τρεις ίσου μεγέθους υποομάδες με δώδεκα επίμυες (Α1, Α2, Α3, Β1, Β2, Β3). Για την ομαδοποίηση χρησιμοποιήθηκε το διαδικτυακό εργαλείο Random Team Generator. Τροποποιημένες ορθοδοντικές ενδοστοματικές συσκευές, που έχουν περιγραφεί σε προηγούμενες μελέτες, τοποθετήθηκαν στα πειραματόζωα και οδηγούσαν σε οπίσθια μετατόπιση της κάτω γνάθου. Οι πλήρως χυτές μεταλλικές ορθοδοντικές συσκευές κατασκευάστηκαν στο εργαστήριο, μετά από ψηφιακή ενδοστοματική σάρωση (TRIOS 3, 3Shape intraoral scanner) ενός ζώου που επιλέχτηκε τυχαία. Οι τροποποιημένες συσκευές συγκολλήθηκαν στους τομείς της άνω γνάθου με οξυφωσφορική κονία (Harvard Cement Normal Setting; Harvard Dental International GmbH, 15366 Hoppegarten, Γερμανία). Κατά τη διάρκεια ολόκληρης της πειραματικής περιόδου, όλα τα πειραματόζωα (πειραματικά και ελέγχου) τρέφονταν με μαλακή τροφή, η οποία παρήχθη με ανάμειξη σφαιριδίων με νερό σε τυποποιημένες αναλογίες για να επιτευχθεί μαλακή σύσταση. Συνολικά, η πειραματική περίοδος διήρκεσε 90 ημέρες. Τα πειραματόζωα θυσιάστηκαν στις 30 ημέρες (υποομάδες Α1, Β1), 60 ημέρες (υποομάδες Α2, Β2) και 90 ημέρες (υποομάδες Α3, Β3). Την 60ή ημέρα του πειράματος, οι ορθοδοντικές συσκευές αφαιρέθηκαν από την πειραματική υποομάδα Α3. Καθ' όλη τη διάρκεια της πειραματικής περιόδου, όλα τα πειραματόζωα παρακολουθούνταν στενά για φυσιολογική ανάπτυξη. Τρισδιάστατη ακτινογραφική ανάλυση Για τη μελέτη σε τρισδιάστατο επίπεδο της μορφολογίας της κάτω γνάθου, πραγματοποιήθηκαν αρχικές (ημέρα 1η του πειράματος) και τελικές (ημέρα θυσίας) υπολογιστικές τομογραφίες κωνικής δέσμης (CBCT) σε κάθε πειραματόζωο. Στους επίμυες έγινε αναισθησία με ενδομυϊκή ένεση με συνδυασμό κεταμίνης-ξυλαζίνης σε δοσολογία 0,2 ml/kg. Όλοι οι επίμυες σαρώθηκαν με την ίδια μονάδα CBCT (New Tom VGi, Cefla SC, Imola, Ιταλία) χρησιμοποιώντας το ίδιο οπτικό πεδίο (8Χ8 cm, υψηλής ανάλυσης, σάρωση οδοντοστοιχίας) με ρυθμίσεις έκθεσης 110 kV. Κάθε σάρωση διεξήχθη από Γναθοπροσωπικό Ακτινολόγο. Στις περιπτώσεις που κρίθηκε απαραίτητο, οι σαρώσεις επαναλήφθηκαν. Διενεργήθηκε τρισδιάστατη ανάλυση με γραμμικές μετρήσεις με χρήση του λογισμικού Viewbox (Viewbox© έκδοση 4.1.0.10, dHAL Software, Κηφισιά, Ελλάδα). Βιοχημική ανάλυση Για τη μέτρηση των επιπέδων των πρωτεϊνών OPG (Οστεοπρωτεγερίνη), RANKL (Συνδέτη του ενεργοποιητή του υποδοχέα του πυρηνικού παράγοντα ΚΒ) και MCSF (Παράγοντα διέγερσης αποικιών μακροφάγων), συλλέχθηκε ορός αίματος από τους επίμυες. Πιο συγκεκριμένα, έγινε αρχική (ημέρα 1η του πειράματος) και τελική (ημέρα θυσίας), αιμοληψία. Τα ζώα αναισθητοποιήθηκαν παροδικά σε θάλαμο αιθέρα. Στη συνέχεια, συλλέχθηκαν δείγματα αίματος, με τη χρήση λεπτής αποστειρωμένης εργαστηριακής πιπέτας, η οποία εισήχθη στην περιοχή των ματιών, πίσω από το βολβό του ματιού. Το αίμα τοποθετήθηκε σε δοκιμαστικούς σωλήνες που περιείχαν ηπαρίνη και φυγοκεντρήθηκε στις 13.000 rpm για 5 λεπτά σε θερμοκρασία δωματίου. Στη συνέχεια συλλέχθηκε ο ορός και αποθηκεύτηκε στους -20oC για περαιτέρω ανάλυση. Τα επίπεδα πρωτεϊνών μετρήθηκαν χρησιμοποιώντας ELISA κιτ (Elabscience®, ΗΠΑ) σύμφωνα με το πρωτόκολλο του κατασκευαστή. Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν σε φασματοφωτόμετρο ELISA (Thermo Scientific Multiskan GO Microplate Spectrophotometer). Ιστολογική προετοιμασία Πριν την ανάκτηση των αισθήσεών τους, τα πειραματόζωα θυσιάστηκαν. Τα παρασκευάσματα διατηρήθηκαν σε διάλυμα φορμαλίνης 10%. Στη συνέχεια, ο αριστερός κόνδυλος από κάθε κάτω γνάθο απομονώθηκε και επεξεργάστηκε περαιτέρω ιστολογικά. Οι τομές χρωματίστηκαν με αιματοξυλίνη και ηωσίνη (ΗΕ) για να παρατηρηθούν πιθανές ιστομορφολογικές αλλαγές, τόσο στο οστό του κονδύλου της κάτω γνάθου, όσο και στη χόνδρινη επιφάνειά του. Στατιστική επεξεργασία Ο αριθμός των πειραματόζωων, έπρεπε να είναι μεν μικρός για ηθικούς λόγου, ικανός όμως ώστε να εντοπιστούν αξιόπιστα στατιστικά αποτελέσματα. Ο υπολογισμός του δείγματος έγινε χρησιμοποιώντας ανάλυση ισχύος. Ο αριθμός των 12 επίμυων ανά υποομάδα υπολογίστηκε χρησιμοποιώντας τυπικά στατιστικά κριτήρια (a = 0,05, b = 0,10), αποδίδοντας ισχύ 90% για την ανίχνευση διαφοράς 0,5 mm (26,5 έναντι 27,0 SD 0,37) για το πρωταρχικό αποτέλεσμα της μελέτης, δηλαδή το μήκος της κάτω γνάθο (Condylion - I’). Ως εκ τούτου, χρησιμοποιήθηκαν συνολικά 72 επίμυες, κατανεμημένοι ισόρροπα σε πειραματική και ομάδα ελέγχου. Διενεργήθηκαν γραμμικά μοντέλα παλινδρόμησης, ANOVA ή Kruskal-Wallis στατιστικές δοκιμασίες. Ορίστηκε α = 5% επίπεδο στατιστικής σημαντικότητας (p – value < 0.05). Τα δεδομένα επεξεργάστηκαν και αναλύθηκαν χρησιμοποιώντας το λογισμικό στατιστικής Stata ver.14 (Stata Statistical Software: Release 14. College Station, TX: StataCorp LP.) Αποτελέσματα Από την τρισδιάστατη ακτινογραφική ανάλυση, οι μετρήσεις αποκάλυψαν σημαντικές διαφορές στις προσθιοπίσθιες διαστάσεις μεταξύ των πειραματικών υποομάδων και των υποομάδων ελέγχου. Ωστόσο, οι παρατηρούμενες αλλαγές στις κατακόρυφες μετρήσεις, Condylion/Go’ - Menton και στη διακονδυλική απόσταση, δε βρέθηκαν στατιστικά σημαντικές. Επίσης, δεν εντοπίστηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές στη βιοχημική ανάλυση, αναφορικά στα επίπεδα OPG, RANKL και MCSF. Επιπλέον, από την ιστολογική ανάλυση, προέκυψαν σημαντικές ιστομορφομετρικές διαφορές στον κόνδυλο της κάτω γνάθου. Συγκεκριμένα, η αναλογία Bone Surface/Total Surface (Επιφάνεια οστού/Συνολική επιφάνεια) βρέθηκε μειωμένη τόσο στην πρόσθια, όσο και στην οπίσθια περιοχή του κονδύλου. Σημαντική μείωση, ανιχνεύτηκε και στο πάχος της οπίσθιας χόνδρινης επιφάνειας του κονδύλου. Συμπεράσματα 1. Η οπίσθια μετατόπιση της κάτω γνάθου σε αναπτυσσόμενους επίμυες αλλάζει τη μορφολογία της κάτω γνάθου και έχει ως αποτέλεσμα την ανάπτυξη μικρότερης κάτω γνάθου στην ενηλικίωση. 2. Η συγκεκριμένη ορθοδοντική/ορθοπεδική παρέμβαση δεν αποδείχτηκε να επηρεάζει τα επίπεδα των μελετημένων πρωτεϊνών στη συστηματική κυκλοφορία. 3. Ιστολογικά, βρέθηκε να τροποποιείται η αρχιτεκτονική του οστού του κονδύλου και της χόνδρινης επιφάνειάς του. Η παρούσα πειραματική μελέτη έδωσε έμφαση στη μακροπρόθεσμη σταθερότητα των αποτελεσμάτων, αποκαλύπτοντας ότι η κάτω γνάθος δεν εμφανίζει υποτροπή αύξησης μετά τη θεραπεία.Objective To investigate changes (radiographic, biochemical, histological) of the condyle and the mandible in rats that have undergone restriction in the mandibular growth through mechanical loading with an orthodontic / orthopedic device compared to rats without using the device. Materials and Methods Seventy-two Wistar rats were used in this study. They were divided into two equal groups of thirty-six rats each. Each group consisted of 3 subgroups. For each experimental subgroup there was a corresponding control subgroup, with no devices. The first day of the experiment was the 30th day of life of the experimental animals and the total duration of the experiment was 90 days. The animals were sacrificed after 30 (subgroups A1, B1), 60 (subgroups A2, B2) and 90 (subgroups A3, B3) days from the start of the experiment. On the 60th day of the experiment the orthodontic devices were removed from the remaining animals. During the whole experimental period, rats were fed mashed food. Cone beam computed tomographies were used for three-dimensional analysis. Blood samples were collected from the eye. Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) kits were used to determine OPG, RANKL and MCSF levels in the blood serum. After sacrifice, the mandibular condyles were isolated and examined histologically. Results From the three-dimensional radiographic analysis, measurements revealed significant differences in the anteroposterior dimensions between experimental and control subgroups. However, the observed changes in the vertical dimensions, Condylion/Go’ - Menton and the Intercondylar distance proved insignificant. No statistically significant changes by group or timing were found in the levels of OPG, RANKL and MCSF. Histological analysis revealed significant histomorphometric differences in the mandibular condyle. In particular, the Bone Surface / Total Surface ratio was found diminished in both the anterior and posterior condylar regions. Lastly, a significant reduction was found in the Posterior Condylar Cartilage Thickness. Conclusions 1. Posterior mandibular displacement of the mandible in growing rats affects the morphology of the mandible and culminates in the development of a smaller mandible at a grown age. 2. The orthodontic / orthopedic intervention was not shown to affecting the levels of the studied proteins in the systemic circulation. 3. Posterior mandibular displacement can cause histological region-specific changes in the microarchitecture of the condylar bone and cartilage thickness. The present study emphasized the long-term stability of the outcomes, revealing that the mandible does not show catch-up growth following treatment

Detection of Tectonic and Crustal Deformation using GNSS Data Processing: The Case of PPGnet

Aitolo-Akarnania prefecture, western Greece, is an area with strong earthquakes and large active fault systems. The most prominent are the Katouna sinistral strike slip fault and the Trichonis Lake normal fault system. Their proximity to large cities, and the lack of detailed information on their seismogenic potential, calls for multiparametric research. Since 2013, the area’s crustal deformation has been monitored by a dense GNSS Network (PPGNet), consisting of five stations, equipped with Leica and Septentrio receivers. The objective of this network is to define the rate of deformation across these two main fault systems. Data is recorded using two sampling frequencies, 1 Hz and 10Hz, producing hourly and daily files. Daily data is processed using Bernese GNSS Processing Software using final orbits of International GNSS Service. Double-difference solution is computed using phase measurements from the PPGNet network complemented by four stations from Athens’ National Observatory GNSS network and six stations from METRICA network. First results show a NNE movement at PVOG station of 12 mm/y and a similar movement at RETS station of about 9 mm/y. This means that the Trichonis Lake normal fault system, located between these two stations, depicts a slip rate of 3 mm/y. KTCH and RGNI stations move eastwards at a velocity of about 5 mm/y due to the Katouna-Stamna fault system. Data from PPGNet has provided important results on crustal deformation in the area, i.e. slip rates have been attributed to specific fault systems. The comparison and links of these data with broader geodynamic models is now possible and we expect, in a later phase that will provide a more detailed image of the associated seismic hazard for Aitolo-Akarnania. Doi: 10.28991/cej-2021-03091633 Full Text: PD

Feasibility and Safety of Bariatric Surgery in High-Risk Patients: A Single-Center Experience

Introduction. Despite the feasibility and safety of bariatric procedures nowadays, high-risk patients with vast obesity and severe comorbidities demonstrate relatively high perioperative morbidity and mortality rates and, therefore, form a distinguished challenge for the bariatric surgeons. Methods. We retrospectively analyzed high-risk patients, who underwent bariatric surgery in University Hospital Leipzig between May 2012 and December 2016. High-risk patients were defined when (Bergeat et al., 2016) at least one of the following risk factors was met: age ≥ 70 years, body mass index (BMI) > 70 kg/m2, liver cirrhosis, end-organ failure, or immunosuppression by status after organ transplantation along with (Birkmeyer et al., 2010) at least two comorbidities associated with obesity. Our analysis included early postoperative complications. Results. A total of 25 high-risk obese patients were identified. All patients had a standardized postoperative management with a mean length of hospital stay of 4 ± 1.4 days. One patient required an operative revision due to a stapler line leak after sleeve gastrectomy. No other major postoperative complications occurred. Conclusion. Bariatric surgery for severe high-risk patients can be performed safely in high-volume centers following standardized procedures

Nrf2/Keap1-Pathway Activation and Reduced Susceptibility to Chemotherapy Treatment by Acidification in Esophageal Adenocarcinoma Cells

Chronic acid reflux causes cellular damage and inflammation in the lower esophagus. Due to these irritating insults, the squamous epithelium is replaced by metaplastic epithelium, which is a risk factor for the development of esophageal adenocarcinoma (EAC). In this study, we investigated the acid susceptibility in a Barrett’s cell culture in vitro model, using six cell lines, derived from squamous epithelium (EPC1 and EPC2), metaplasia (CP-A), dysplasia (CP-B), and EAC (OE33 and OE19) cells. Cells exposed to acidic pH showed a decreased viability dependent on time, pH, and progression status in the Barrett’s sequence, with the highest acid susceptibility in the squamous epithelium (EPC1 and EPC2), and the lowest in EAC cells. Acid pulsing was accompanied with an activation of the Nrf2/Keap1- and the NFκB-pathway, resulting in an increased expression of HO1—independent of the cellular context. OE33 showed a decreased responsiveness towards 5-FU, when the cells were grown in acidic conditions (pH 6 and pH 5.5). Our findings suggest a strong damage of squamous epithelium by gastroesophageal reflux, while Barrett’s dysplasia and EAC cells apparently exert acid-protective features, which lead to a cellular resistance against acid reflux

Characterization of Total RNA, CD44, FASN, and PTEN mRNAs from Extracellular Vesicles as Biomarkers in Gastric Cancer Patients

In-depth characterization has introduced new molecular subtypes of gastric cancer (GC). To identify these, new approaches and techniques are required. Liquid biopsies are trendsetting and provide an easy and feasible method to identify and to monitor GC patients. In a prospective cohort of 87 GC patients, extracellular vesicles (EVs) were isolated from 250 µL of plasma. The total RNA was isolated with TRIZOL. The total RNA amount and the relative mRNA levels of CD44, PTEN, and FASN were measured by qRT-PCR. The isolation of EVs and their contained mRNA was possible in all 87 samples investigated. The relative mRNA levels of PTEN were higher in patients already treated by chemotherapy than in chemo-naïve patients. In patients who had undergone neoadjuvant chemotherapy followed by gastrectomy, a decrease in the total RNA amount was observed after neoadjuvant chemotherapy and gastrectomy, while FASN and CD44 mRNA levels decreased only after gastrectomy. The amount of RNA and the relative mRNA levels of FASN and CD44 in EVs were affected more significantly by chemotherapy and gastrectomy than by chemotherapy alone. Therefore, they are a potential biomarker for monitoring treatment response. Future analyses are needed to identify GC-specific key RNAs in EVs, which could be used for the diagnosis of gastric cancer patients in order to determine their molecular subtype and to accompany the therapeutic response

Dickkopf-1 (DKK1) promotes tumor growth via Akt-phosphorylation and independently of Wnt-axis in Barrett’s associated esophageal adenocarcinoma

Esophageal adenocarcinoma (EAC) is still associated with poor prognosis, despite modern multi-modal therapies. New molecular markers, which control cell cycle and promote lymph node metastases or tumor growth, may introduce novel target therapies. Dickkopf-1 (DKK1) is a secreted glycoprotein that blocks the oncogenic Wnt/β-catenin signaling and its aberrant expression has been observed in many malignancies, including EAC. In this study, we investigated the biological role of DKK1 in EAC. Analysis of DKK1 and active β-catenin expression in human esophageal tissues confirmed a simultaneous DKK1-overexpression together with aberrant activation of β-catenin signaling in EAC in comparison with Barrett’s and healthy mucosa. To elucidate the molecular role of DKK1, the OE33 adenocarcinoma cells, which were found to overexpress DKK1, were subjected to functional and molecular assays following siRNA-mediated DKK1-knockdown. At the functional level, OE33 cell viability, proliferation, migration and invasion were significantly attenuated by the absence of DKK1. At the molecular level, neither DKK1-knockdown nor application of exogenous recombinant DKK1 were found to alter the baseline β-catenin signaling in OE33 cells. However, DKK1-knockdown significantly abrogated downstream Akt-phosphorylation. On the other hand, the Wnt-agonist, Wnt3a, restored the Akt-phorphorylation in the absence of DKK1, without, however, being able to further stimulate β-catenin transcription. These findings suggest that the β-catenin transcriptional activity in EAC is independent of Wnt3a/DKK1 site-of-action and define an oncogenic function for DKK1 in this type of malignancy via distinct activation of Akt-mediated intracellular pathways and independently of Wnt-axis inhibition. Taken together, DKK1 may present a novel therapeutic target in EAC

FDG-PET underscores the key role of the thalamus in frontotemporal lobar degeneration caused by C9ORF72 mutations

C9ORF72 mutations are the most common cause of familial frontotemporal lobar degeneration (FTLD) and amyotrophic lateral sclerosis (ALS). MRI studies have investigated structural changes in C9ORF72-associated FTLD (C9FTLD) and provided first insights about a prominent involvement of the thalamus and the cerebellum. Our multicenter, F-18-fluorodeoxyglucose positron-emission tomography study of 22 mutation carriers with FTLD, 22 matched non-carriers with FTLD, and 23 cognitively healthy controls provided valuable insights into functional changes in C9FTLD: compared to non-carriers, mutation carriers showed a significant reduction of glucose metabolism in both thalami, underscoring the key role of the thalamus in C9FTLD. Thalamic metabolism did not correlate with disease severity, duration of disease, or the presence of psychotic symptoms. Against our expectations we could not demonstrate a cerebellar hypometabolism in carriers or non-carriers. Future imaging and neuropathological studies in large patient cohorts are required to further elucidate the central role of the thalamus in C9FTLD