Mitochondrial Genomes, Phylogenetic Associations, and SNP Recovery for the Key Invasive Ponto-Caspian Amphipods in Europe

The Ponto-Caspian region is the main donor of invasive amphipods to freshwater ecosystems, with at least 13 species successfully established in European inland waters. Dikerogammarus spp. and Pontogammarus robustoides are among the most successful, due to their strong invasive impact on local biota. However, genomic knowledge about these invaders is scarce, while phylogeography and population genetics have been based on short fragments of mitochondrial markers or nuclear microsatellites. In this study, we provide: (i) a reconstruction of six mitogenomes for four invasive gammarids (D. villosus, D. haemobaphes, D. bispinosus, and P. robustoides); (ii) a comparison between the structure of the newly obtained mitogenomes and those from the literature; (iii) SNP calling rates for individual D. villosus and D. haemobaphes from different invasion sites across Europe; and (iv) the first time-calibrated full mitogenome phylogeny reconstruction of several Ponto-Caspian taxa. We found that, in comparison to other gammarids, the mitogenomes of Ponto-Caspian species show a translocation between the tRNA-E and tRNA-R positions. Phylogenetic reconstruction using the mitogenomes identified that Ponto-Caspian gammarids form a well-supported group that originated in the Miocene. Our study supports paraphyly in the family Gammaridae. These provided mitogenomes will serve as vital genetic resources for the development of new markers for PCR-based identification methods and demographic studies

Leczenie ciężkiej, zagrażającej życiu hipokalcemii ludzkim rekombinowanym teryparatydem pacjentów z pooperacyjną niedoczynnością przytarczyc — seria przypadków

  Introduction: Hypocalcaemia is a common postoperative complication, both after the resection of parathyroid adenoma associated with primary hyperparathyroidism and after total thyroidectomy due to thyroid cancer or nodular goitre. For a few years, in patients with postoperative hypoparathyroidism and severe hypocalcaemia, who cannot discontinue intravenous calcium preparations even with the use of high vitamin D doses, attempts have been made to add recombinant human parathormone (rhPTH) to the treatment schedule. In this work, for the first time in Poland, we demonstrate the potential use of teriparatide for the treatment of severe hypocalcaemia based on three different cases of postoperative hypoparathyroidism. Material and methods: Case 1. Female (52) with postoperative hypoparathyroidism, after total thyroidectomy and the removal of lower left parathyroid gland due to hyperparathyroidism, several weeks after the surgery still required intravenous calcium infusions because of tetany symptoms. Just one month of teriparatide treatment at 20 μg/0.08 mL given in daily subcutaneous injections proved sufficient to control calcium levels with oral calcium and vitamin D preparations during the next few days until total resolution of hypocalcaemia symptoms and the achievement and maintenance of laboratory normocalcaemia in the following weeks. Case 2. Female (33) with hypoparathyroidism following total thyroidectomy in 1996 because of papillary thyroid cancer, with congenital tubulopathy associated with renal loss of calcium and magnesium, and the symptoms of tetany recurring since the day of surgery, requiring intravenous calcium administration every 2–3 days. Currently, the patient has been hospitalised because of venous port infection, the only venous access, which made intravenous therapy impossible. Because of the life-threatening condition of the patient, bridging teriparatide treatment was prepared (20 μg/0.08 mL). Complete resolution of clinical symptoms of hypocalcaemia was obtained with teriparatide doses given every 8–12 hours, which made dose reduction possible. Case 3. Female (52) after major oncological surgery because of laryngopharyngeal and cervical oesophageal cancer with the removal of parathyroid glands, fed through PEG, was admitted to hospital with the symptoms of tetany. Despite treatment intensification, the patient experienced a hypocalcaemic crisis during hospitalisation. Teriparatide treatment at 2 × 20 μg/day resulted in the resolution of tetany symptoms, with gradual normalisation of calcium-phosphate balance parameters during the following days. Conclusions: Based on the analysis of these cases, the conclusion was drawn that the use of recombinant human teriparatide allows for the control of severe hypocalcaemia requiring intravenous infusions of calcium in patients with postoperative hypoparathyroidism. (Endokrynol Pol 2016; 67 (4): 403–412)    Wstęp: Hipokalcemia jest częstym pooperacyjnym powikłaniem, zarówno po usunięciu gruczolaka przytarczyc w przebiegu pierwotnej nadczynności przytarczyc, jak i po całkowitej tyreoidektomii z powodu raka tarczycy lub wola guzowatego. Od kilku lat, u pacjentów z pooperacyjną niedoczynnością przytarczyc i ciężką hipokalcemią, u których nie można odstawić dożylnej terapii preparatami wapnia, nawet przy stosowaniu dużych dawek witaminy D, podejmowane są próby włączenia do leczenia ludzkiego rekombinowanego parathormonu (rhPTH). W niniejszej pracy, po raz pierwszy w Polsce, autorzy pracy wskazują na możliwość zastosowania teryparatydu w leczeniu ciężkiej hipokalcemii na podstawie trzech różnych przypadków pooperacyjnej niedoczynności przytarczyc. Materiał i metody: Przypadek 1: 52-letnia kobieta, z pooperacyjną niedoczynnością przytarczyc, po całkowitej tyreoidektomii i usunięciu przytarczycy dolnej lewej z powodu nadczynności przytarczyc, kilkanaście tygodni po operacji, z powodu objawów tężyczki, wciąż wymagająca stosowania dożylnych wlewów wapnia. Zastosowano jedynie miesięczną kurację teryparatydem w dawce 20 μg/0,08 ml w codziennych iniekcjach podskórnych, która okazała się wystarczająca do kontrolowania stężenia wapnia doustnymi preparatami wapnia i witaminy D, w ciągu następnych dni do całkowitego ustąpienia objawów hipokalcemii, a w kolejnych tygodniach uzyskania i utrzymania laboratoryjnych parametrów normokalcemii. Przypadek 2: 33-letnia kobieta, z niedoczynnością przytarczyc po całkowitej tyreoidektomii w 1996 roku z powodu raka brodawkowatego tarczycy, z wrodzoną tubulopatią przebiegającą z nerkową utratą wapnia i magnezu, od dnia operacji z nawracającymi objawami tężyczki wymuszającymi dożylne podawanie wapnia co 2–3 dni. Aktualnie hospitalizowana z powodu zakażenia portu naczyniowego, jedynego dostępu dożylnego, co uniemożliwiało dożylną terapię. Z uwagi na stan zagrożenia życia pacjentki, przygotowano leczenie pomostowe teryparatydem (20 μg/0,08 ml). Uzyskano całkowite ustąpienie klinicznych objawów hipokalcemii przy podawaniu dawki teryparatydu co 8–12 godzin, co pozwoliło na redukcję dawki leku. Przypadek 3: 52-letnia kobieta po rozległej operacji onkologicznej z powodu raka gardła dolnego i szyjnej części przełyku z usunięciem przytarczyc, odżywiana za pomocą PEG, przyjęta na oddział z objawami tężyczki. Mimo intensyfikacji leczenia, podczas hospitalizacji wystąpił u chorej przełom hipokalcemiczny. Zastosowany teryparatyd w dawce 2 × 20 μg/dobę spowodował ustąpienie objawów tężyczki, ze stopniową normalizacją parametrów gospodarki wapniowo-fosforanowej w następnych dniach. Wnioski: Na podstawie analizy przedstawionych przypadków wyciągnięto wniosek, że zastosowanie ludzkiego rekombinowanego teryparatydu pozwala na opanowanie ciężkiej hipokalcemii wymagającej dożylnych wlewów wapnia u pacjentów z pooperacyjną niedoczynnością przytarczyc. (Endokrynol Pol 2016; 67 (4): 403–412)

Evolution of reproductive strategies in the species-rich land snail subfamily Phaedusinae (Stylommatophora: Clausiliidae)

Most of the present knowledge on animal reproductive mode evolution, and possible factors driving transitions between oviparity and viviparity is based on studies on vertebrates. The species rich door snail (Clausiliidae) subfamily Phaedusinae represents a suitable and unique model for further examining parity evolution, as three different strategies, oviparity, viviparity, and the intermediate mode of embryo-retention, occur in this group. The present study reconstructs the evolution of reproductive strategies in Phaedusinae based on time-calibrated molecular phylogenetics, reproductive mode examinations and ancestral state reconstruction. Our phylogenetic analysis employing multiple mitochondrial and nuclear markers identified a well-supported clade (including the tribes Phaedusini and Serrulinini) that contains species exhibiting various reproductive strategies. This clade evolved from an oviparous most recent common ancestor according to our reconstruction. All non-oviparous taxa are confined to a highly supported subclade, coinciding with the tribe Phaedusini. Both oviparity and viviparity occur frequently in different lineages of this subclade that are not closely related. During Phaedusini diversification, multiple transitions in reproductive strategy must have taken place, which could have been promoted by a high fitness of embryo-retaining species. The evolutionary success of this group might result from the maintenance of various strategies.© 2021 The Authors. Published by Elsevier Inc. This is an open access article published under a Creative Commons licence https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Finding aquaporins in annelids : An evolutionary analysis and a case study

Funding Information: This research was funded by PRIN2017 Programmi di Ricerca Scientifica di Rilevante Interesse Nazionale 2017 (grant # 2017J92TM5) by Italian MUR to G.C. and by the Molecular Bio-diversity Laboratory of the Italian node of Lifewatch (CNR, Consiglio Nazionale delle Ricerche) to C.G.Peer reviewedPublisher PD

Pandora’s box in the deep sea –intraspecific diversity patterns and distribution of two congeneric scavenging amphipods

Paralicella tenuipes Chevreux, 1908 and Paralicella Shulenberger and Barnard, 1976 are known as widely distributed deep-sea scavenging amphipods. Some recent studies based on genetic data indicated the presence of high intraspecificvariationofP.caperescasuggestingitisaspeciescomplex.Basedon published molecular data from the Pacific and Indian oceans and new material obtained from the North and South Atlantic, we integrated the knowledge on the intraspecific variation and species distribution of the two nominal taxa. The study included analysis of three genes (COI, 16S rRNA, 28S rRNA) and revealed the existence of a single Molecular Operational Taxonomic Unit (MOTU) within P. tenuipes and six different MOTUs forming P. caperesca. The distribution pattern of the recognized lineages varied with three (P. tenuipes, MOTU 1 and MOTU 5 of P. caperesca) being widely distributed. There was evidence of contemporary population connectivity expressed by the share of the same COI haplotypes by individuals from very distant localities. At the same time no signal of recent demographic changes was observed within the studied taxa. The time-calibrated phylogeny suggested the emergence of species to be at the time of Mesozoic/Cenozoic transition that may be associated with global changes of the ocean circulation and deep sea water cooling

DNA barcode reference libraries for the monitoring of aquatic biota in Europe: Gap-analysis and recommendations for future work

Effective identification of species using short DNA fragments (DNA barcoding and DNA metabarcoding) requires reliable sequence reference libraries of known taxa. Both taxonomically comprehensive coverage and content quality are important for sufficient accuracy. For aquatic ecosystems in Europe, reliable barcode reference libraries are particularly important if molecular identification tools are to be implemented in biomonitoring and reports in the context of the EU Water Framework Directive (WFD) and the Marine Strategy Framework Directive (MSFD). We analysed gaps in the two most important reference databases, Barcode of Life Data Systems (BOLD) and NCBI GenBank, with a focus on the taxa most frequently used in WFD and MSFD. Our analyses show that coverage varies strongly among taxonomic groups, and among geographic regions. In general, groups that were actively targeted in barcode projects (e.g. fish, true bugs, caddisflies and vascular plants) are well represented in the barcode libraries, while others have fewer records (e.g. marine molluscs, ascidians, and freshwater diatoms). We also found that species monitored in several countries often are represented by barcodes in reference libraries, while species monitored in a single country frequently lack sequence records. A large proportion of species (up to 50%) in several taxonomic groups are only represented by private data in BOLD. Our results have implications for the future strategy to fill existing gaps in barcode libraries, especially if DNA metabarcoding is to be used in the monitoring of European aquatic biota under the WFD and MSFD. For example, missing species relevant to monitoring in multiple countries should be prioritized for future collaborative programs. We also discuss why a strategy for quality control and quality assurance of barcode reference libraries is needed and recommend future steps to ensure full utilisation of metabarcoding in aquatic biomonitoring.This paper is a deliverable of the European Cooperation in Science and Technology (COST) Action DNAqua-Net (CA15219) Working Group 1, led by Torbjørn Ekrem and Fedor Čiampor. Thanks to the University of Minho and University of Pécs for hosting workshops and working group meetings. We also thank staff at National Environment Agencies and others that provided national checklists of taxa used in biomonitoring, and otherwise assisted with checklist proof-reading: Jarmila Makovinská and Emília Mišíková Elexová (Slovakia); Steinar Sandøy and Dag Rosland (Norway); Mišel Jelič (Croatia); Marlen Vasquez (Cyprus); Adam Petrusek (Czech Republic); Kristel Panksep (Estonia); Panagiotis Kaspiditis (Greece); Matteo Montagna (Italy); Marija Katarzyte (Lithuania); Ana Rotter (Slovenia); Rosa Trabajo (Spain); Florian Altermatt (Switzerland); Kristian Meissner (Finland), Rigers Bakiu (Albania), Valentina Stamenkovic and Jelena Hinic (Macedonia); Patricia Mergen (Belgium); Gael Denys & the French Biodiversity Agency (France); Mary Kelly-Quinn (Ireland); Piotr Panek and Andrzej Zawal (Poland); Cesare Mario Puzzi (Italy); Carole Fitzpatrick (United Kingdom); Simon Vitecek (Austria); Ana Filipa Filipe (Portugal); Peter Anton Stæhr & Anne Winding (Denmark); Michael Monaghan (Germany); Alain Dohet, Lionel L'Hoste, Nora Welschbillig & Luc Ector (Luxembourg), Lujza Keresztes, (Romania). The authors also want to thank Dirk Steinke for providing the original European ERMS list for marine taxa and Florian Malard for comments on the manuscript. The preparation of the AMBI checklist was carried out in the scope of a Short-term Scientific Mission (ECOST-STSM-CA15219-150217- 082111) granted to SD visiting AZTI, Spain. ZC was supported by grants EFOP-3.6.1.-16-2016-00004 and 20765-3/2018/FEKUTSTRAT. TE was supported by the NorBOL-grant (226134/F50) from the Research Coun cil of Norway. BR, FL and MFG contributed through support from the GBOL project, which is generously funded by the German Federal Min istry of Education and Research (FKZ 01LI1101 and 01LI1501). MG contributed through support of the Polish National Science Centre, grants N N303 5794 39 and 2014/15/B/NZ8/00266. SF was funded by the project PORBIOTA - Portuguese E-Infrastructure for Information and Research on Biodiversity (POCI-01-0145-FEDER-022127), supported by Operational Thematic Program for Competitiveness and Internationalization (POCI), under the PORTUGAL 2020 Partnership Agreement, through the European Regional Development Fund (FEDER)

Neuroendocrine neoplasms of the small intestine and the appendix — management guidelines (recommended by the Polish Network of Neuroendocrine Tumours)

W pracy przedstawiono uaktualnione polskie zalecenia postępowania z chorymi na nowotwory neuroendokrynne (NEN) jelita cienkiego i wyrostka robaczkowego. Jelito cienkie, a przede wszystkim jelito kręte jest miejscem najczęstszego występowania tych nowotworów. Większość z nich to nowotwory wysokozróżnicowane i wolno rosnące. Rzadko są to nowotwory niskozróżnicowane, szybko rosnące o niekorzystnym rokowaniu. Ich objawy mogą być nietypowe, a rozpoznanie przypadkowe. Typowe objawy zespołu rakowiaka występują w mniej niż 10% przypadków. W diagnostyce laboratoryjnej najbardziej przydatne jest oznaczenie stężenia chromograniny A, badanie stężenia kwasu 5-hydroksyindolooctowego jest pomocne w monitorowaniu zespołu rakowiaka. W obrazowaniu stosuje się ultrasonografię, tomografię komputerową, rezonans magnetyczny, kolonoskopię, wideoendoskopię kapsułkową, enteroskopię dwubalonową, scyntygrafię receptorów somatostatynowych. Szczegółowe badanie histologiczne jest kluczowym dla właściwego rozpoznania i leczenia chorych z NEN jelita cienkiego i wyrostka robaczkowego. Leczeniem z wyboru jest postępowanie chirurgiczne, radykalne lub paliatywne. W leczeniu farmakologicznym czynnych i nieczynnych hormonalnie NEN jelita cienkiego i wyrostka robaczkowego podstawowe znaczenie mają analogi somatostatyny. Terapia radioizotopowa u chorych z dobrą ekspresją receptorów somatostatynowych stanowi kolejną opcję terapeutyczną. Chemioterapia jest na ogół nieskuteczna. U pacjentów z rozsianym NEN jelita cienkiego i progresją choroby oraz nieskutecznością innych metod terapii można zastosować ewerolimus. Przedstawiono także zalecenia odnośnie monitorowania chorych z NEN jelita cienkiego i wyrostka robaczkowego. (Endokrynol Pol 2013; 64 (6): 444–493)We present revised Polish guidelines regarding the management of patients harbouring neuroendocrine neoplasms (NENs) of the small intestine and appendix. The small intestine, especially the ileum, is the most common origin of these neoplasms. Most of them are well differentiated with slow growth. Rarely, they are less differentiated, growing fast with a poor prognosis. Since symptoms can be atypical, the diagnosis is often accidental. Typical symptoms of carcinoid syndrome occur in less than 10% of patients. The most useful laboratory marker is chromogranin A; 5-hydroxyindoleacetic acid is helpful in the monitoring of carcinoid syndrome. Ultrasound, computed tomography, magnetic resonance imaging, colonoscopy, video capsule endoscopy, balloon enteroscopy and somatostatin receptors scintigraphy are used in the visualisation. A histological report is crucial for the proper diagnostics and therapy of NENs, and it has been extensively described. The treatment of choice is surgery, either radical or palliative. Somatostatin analogues are crucial in the pharmacological treatment of the hormonally active and non-active small intestine NENs and NENs of the appendix. Radioisotope therapy is possible in patients with a good expression of somatostatin receptors. Chemotherapy is not effective in general. Everolimus therapy can be applied in patients with generalised NENs of the small intestine in progression and where there has been a failure or an inability to use other treatment options. Finally, we make recommendations regarding the monitoring of patients with NENs of the small intestine and appendix. (Endokrynol Pol 2013; 64 (6): 480–493

Nowotwory neuroendokrynne żołądka i dwunastnicy z uwzględnieniem gastrinoma — zasady postępowania (rekomendowane przez Polską Sieć Guzów Neuroendokrynnych)

This paper presents the updated Polish Neuroendocrine Tumour Network expert panel recommendations on the management of neuroendocrine neoplasms (NENs) of the stomach and duodenum, including gastrinoma. The recommendations discuss the epidemiology, pathogenesis and clinical presentation of these tumours as well as their diagnosis, including biochemical, histopathological and localisation diagnosis. The principles of treatment are discussed, including endoscopic, surgical, pharmacological and radionuclide treatment. Finally, recommendations on patient monitoring are given. (Endokrynol Pol 2013; 64 (6): 444–458)W niniejszej pracy przedstawiono uaktualnione zalecenia grupy ekspertów Polskiej Sieci Guzów Neuroendokrynnych dotyczące zasad postępowania w nowotworach neuroendokrynnych żołądka i dwunastnicy z uwzględnieniem gastrinoma. Omówiono epidemiologię, patogenezę i obraz kliniczny tych nowotworów. Przedstawiono zalecenia dotyczące zasad postępowania diagnostycznego, z uwzględnieniem diagnostyki biochemicznej, histopatologicznej oraz lokalizacyjnej. Uwzględniono także zasady postępowania terapeutycznego, w tym leczenie endoskopowe i chirurgiczne, oraz omówiono możliwości leczenia farmakologicznego i radioizotopowego. Przedstawiono także zalecenia odnośnie monitorowania chorych z NEN żołądka, dwunastnicy z uwzględnieniem gastrinoma. (Endokrynol Pol 2013; 64 (6): 444–458

Nowotwory neuroendokrynne trzustki — zasady postępowania (rekomendowane przez Polską Sieć Guzów Neuroendokrynnych)

We present revised diagnostic and therapeutic guidelines for the management of pancreatic neuroendocrine neoplasms (PNENs) proposed by the Polish Network of Neuroendocrine Tumours.These guidelines refer to biochemical (determination of specific and nonspecific neuroendocrine markers) and imaging diagnostics (EUS, CT, MR, and radioisotope examination with a 68Ga or 99Tc labelled somatostatin analogue).A histopathological diagnostic, which determines the further management of patients with PNENs, must be necessarily confirmed by immunohistochemical tests. PNENs therapy requires collaboration between a multidisciplinary team of specialists experienced in the management of these neoplasms. Surgery is the basic form of treatment. Medical therapy requires a multidirectional procedure, and therefore the rules of biotherapy, peptide receptor radionuclide therapy, chemotherapy and molecular targeted therapy are discussed. (Endokrynol Pol 2013; 64 (6): 459–479)W niniejszej publikacji przedstawiono zaktualizowane zalecenia dotyczące diagnostyczno-terapeutycznego postępowania w nowotworach neuroendokrynnych trzustki (PNEN) zaproponowane przez Polską Sieć Guzów Neuroendokrynnych.Dotyczą one diagnostyki biochemicznej (oznaczanie specyficznych i niespecyficznych markerów neuroendokrynnych) i lokalizacyjnej (z uwzględnieniem EUS, CT, MR, scyntygrafii receptorów somatostatynowych z użyciem analogów znakowanych 68Ga lub 99Tc).Duże znaczenie ma rozpoznanie histopatologiczne, które determinuje dalsze postępowanie z chorymi na PNEN i musi być potwierdzone badaniem immunohistochemicznym.Terapia PNEN wymaga współpracy wielodyscyplinarnej grupy doświadczonych specjalistów zajmujących się nowotworami neuroendokrynnymi. Leczenie chirurgiczne jest postawową metodą postępowania. Dalsza terapia wymaga wielokierunkowego działania, dlatego omówiono zasady bioterapii, leczenia izotopowego, chemioterapii oraz celowanego leczenia molekularnego. (Endokrynol Pol 2013; 64 (6): 459–479

Gastroduodenal neuroendocrine neoplasms, including gastrinoma — management guidelines (recommended by the Polish Network of Neuroendocrine Tumours)

W niniejszej pracy przedstawiono uaktualnione zalecenia grupy ekspertów Polskiej Sieci Guzów Neuroendokrynnych dotyczące zasad postępowania w nowotworach neuroendokrynnych żołądka i dwunastnicy z uwzględnieniem gastrinoma. Omówiono epidemiologię, patogenezę i obraz kliniczny tych nowotworów. Przedstawiono zalecenia dotyczące zasad postępowania diagnostycznego, z uwzględ­nieniem diagnostyki biochemicznej, histopatologicznej oraz lokalizacyjnej. Przedstawiono także zasady postępowania terapeutycznego, w tym leczenie endoskopowe i chirurgiczne, oraz omówiono możliwości leczenia farmakologicznego i radioizotopowego. Przedstawiono także zalecenia odnośnie do monitorowania chorych z NEN żołądka, dwunastnicy z uwzględnieniem gastrinoma.This paper presents the updated Polish Neuroendocrine Tumour Network expert panel recommendations on the management of neuroendocrine neoplasms (NENs) of the stomach and duodenum, including gastrinoma. The recommendations discuss the epidemiology, pathogenesis, and clinical presentation of these tumours as well as their diagnosis, including biochemical, histopathological, and localisation diagnoses. The principles of treatment are discussed, including endoscopic, surgical, pharmacological, and radionuclide treatments. Finally, there are also recommendations on patient monitoring