Slim Disk Model for Soft X-Ray Excess and Variability of Narrow-Line Seyfert 1 Galaxies

Narrow-line Seyfert 1 galaxies (NLS1s) exhibit extreme soft X-ray excess and large variability. We argue that both features can be basically accounted for by the slim disk model. We assume that a central black-hole mass in NLS1 is relatively small, $M \sim 10^{5-7}M_\odot$, and that a disk shines nearly at the Eddington luminosity, $L_{\rm E}$. Then, the disk becomes a slim disk and exhibits the following distinctive signatures: (1) The disk luminosity (particularly of X-rays) is insensitive to mass-flow rates, $\dot M$, since the generated energy is partly carried away to the black hole by trapped photons in accretion flow. (2) The spectra are multi-color blackbody. The maximum blackbody temperature is $T_{\rm bb} \simeq 0.2(M/10^5 M_\odot)^{-1/4}$ keV, and the size of the blackbody emitting region is small, r_{\rm bb} \lsim 3 r_{\rm S} (with $r_{\rm S}$ being Schwarzschild radius) even for a Schwarzschild black hole. (3) All the ASCA observation data of NLS1s fall onto the region of $\dot M/(L_{\rm E}/c^2)>10$ (with $L_{\rm E}$ being the Eddington luminosity) on the ($r_{\rm bb},T_{\rm bb}$) plane, supporting our view that a slim disk emits soft X-rays at $\sim L_{\rm E}$ in NLS1s. (4) Magnetic energy can be amplified, at most, up to the equipartition value with the trapped radiation energy which greatly exceeds radiation energy emitted from the disk. Hence, energy release by consecutive magnetic reconnection will give rise to substantial variability in soft X-ray emission.Comment: 9 pages LaTeX including 4 figures, accepted to PASJ. e-mail to [email protected]

Slim Disk Model for Narrow-Line Seyfert 1 Galaxies

We argue that both the extreme soft X-ray excess and the large-amplitude variability of Narrow-Line Seyfert 1 galaxies (NLS1s) can be explained in the framework of the slim disk model. When the disk luminosity approaches the Eddington luminosity, the disk becomes a slim disk, exhibiting a multi-color blackbody spectrum with a maximum temperature, T(bb), of about 0.2 (M/1e5 solar masses)e(-1/4) keV, and size of the X-ray emitting region, r(bb), of about R(S) (the Schwarzschild radius). Furthermore, magnetic energy can be amplified up to a level exceeding radiation energy emitted from the disk, causing substantial variability in X-rays by consecutive magnetic flares.Comment: Contributed talk presented at the Joint MPE,AIP,ESO workshop on NLS1s, Bad Honnef, Dec. 1999, to appear in New Astronomy Reviews; also available at http://wave.xray.mpe.mpg.de/conferences/nls1-worksho

X-Ray Fluctuations from Locally Unstable Advection-Dominated Disks

The response of advection-dominated accretion disks to local disturbances is examined by one-dimensional numerical simulations. It is generally believed that advection-dominated disks are thermally stable. We, however, find that any disurbance added onto accretion flow at large radii does not decay so rapidly that it can move inward with roughly the free-fall velocity. Although disturbances continue to be present, the global disk structure will not be modified largely. This can account for persistent hard X-ray emission with substantial variations observed in active galactic nuclei and stellar black hole candidates during the hard state. Moreover, when the disturbance reaches the innermost parts, an acoustic wave emerges, propagating outward as a shock wave. The resultant light variation is roughly (time) symmetric and is quite reminiscent of the observed X-ray shots of Cygnus X-1.Comment: plain TeX, 11 pages, without figures; to be published in ApJ Lette

A Study on the Thin Plate with Carbon Fiber Reinforced Hybrid Composite

In this paper we describe an experimental study, this article is to report fundamental data of constructions attained by carbon fiber reinforced hybrid composite of O.9mm in thickness whose resin base was reinforced. As a result of this series of test and experiments, it was found that; it is possible to attain reinforced resin base of hybrid composite of C.F.R.P. 16 times as much in rigidity against bending load as compared with that of single construction was observed with composite of O.9mm lamina. It was found that sandwich construction of C.F.R.P. is superior, while, in the case of canape construction, it was found necessary to have C.F.R.P. on the tension side. G.F.R.P. has possibility to be reinforced composite material, although it is considerably less superior to C.F.R.P

Механізми участі фізіологічної системи сполучної тканини у формуванні патологічних процесів

Дисертація присвячена вирішенню актуальної проблеми встановлення ролі стереотипних реакцій сполучної тканини як фізіологічної системи в розвитку патологічного процесу. Сформульовані загальні принципи оцінки стану фізіологічної системи сполучної тканини та визначена її роль у розвитку патологічного процесу в паренхіматозних органах (нирки, печінка, підшлункова залоза) і кістковій тканині. Вперше вивчена роль регуляторного шляху RANK-RANKL-OPG при експериментальному моделюванні патології нирок, встановлена його активація та наявність взаємозв'язку з про- та протизапальними цитокінами, у тому числі позитивна кореляція між RANKL і профібротичним TGF-β1 (r = 0,61). Виявлені нові патогенетичні механізми порушення стану кісткової тканини, розвитку фіброзу печінки та підшлункової залози, пов'язані зі зниженням функціональної активності тромбоцитів. Встановлено, що механізми гемостазу впливають на активацію проліферативних процесів у сполучній тканині. Можливість перенесення отриманих даних на організм людини уточнювалася на клінічному матеріалі. Виявлена роль стану фізіологічної системи сполучної тканини у розвитку ускладнень і рецидивів у хворих з гідронефротичною трансформацією нирок, встановлена активація регуляторного шляху RANK-RANKL-OPG у хворих на гідронефроз. Показана взаємодія різних механізмів регуляції фізіологічної системи сполучної тканини при розвитку патології органів панкреатодуоденальної зони. На основі оцінки стану фізіологічної системи сполучної тканини запропоновані методи прогнозування хірургічних ускладнень та рецидивів захворювання. Проведений метааналіз отриманих даних, на основі якого за допомогою факторного аналізу встановлені основні групи показників (факторів), які відображають основні напрямки патологічного процесу, опосередковані реакцією фізіологічної системи сполучної тканини. Доповнені наукові дані про механізми хронізації патологічного процесу при захворюваннях нирок, показано, що зміни функціонального стану сполучної тканини можуть бути кількісно зафіксовані навіть у разі уповільненого патологічного процесу в невеликому за масою органі. Доповнені наукові дані про роль та ступінь залученості порушень регуляторної функції фізіологічної системи сполучної тканини у розвиток захворювань шлунково-кишкового тракту, в тому числі дуоденальної виразки. Показана роль і значення зниження фізіологічних резервів фізіологічної системи сполучної тканини для збільшення ризиків захворюваності в популяції. Запропоновано метод оцінки ризиків для популяційного здоров'я населення на основі аналізу фізіологічних резервів фізіологічної системи сполучної тканини.Диссертация посвящена решению актуальной проблемы – установления роли стереотипных реакций соединительной ткани как физиологической системы в развитии патологического процесса. Изучались механизмы регуляции на уровне межклеточных медиаторов и других молекулярных факторов на моделях патологии паренхиматозных органов (почки, печень, поджелудочная железа) и костной ткани в эксперименте. Возможность переноса полученных данных на организм человека уточнялась на клиническом материале. Установлено, что при моделировании патологии почек нарушаются механизмы регуляции соединительной ткани, которые осуществляются цитокинами, увеличиваются уровни адипокинов, активируется регуляторное звено костной ткани – путь RANKRANKL-OPG, имеет место положительная корреляция между RANKL и висфатином (r = 0,48), профибротическим TGF-β1 и адипонектином (r = 0,47). Моделирование патологии органов панкреатодуоденальной зоны и фиброза печени приводит к развитию деструктивно-дистрофических изменений, наиболее выраженных в печени, которые сопровождаются повышением экскреции оксипролина с мочой за счет связанной фракции. Нарушение репаративной регенерации и выход патологического процесса на системный уровень определяется расстройством взаимодействия клеток соединительной ткани с тромбоцитами. Механизм влияния реализуется через систему цитокинов, которые имеют тесные корреляционные связи с функциональной активностью тромбоцитарного звена гемостаза. При моделировании нарушений состояния костной ткани, хронической патологии органов панкреатодуоденальной зоны и фиброза печени механизмы гемостаза влияют на активацию пролиферативных процессов в соединительной ткани, что проявляется снижением функциональной активности тромбоцитов. В группе больных с гидронефрозом установлена активация регуляторного пути RANK-RANKL-OPG, что свидетельствует о вовлечении механизмов регулирования на уровне физиологической системы соединительной ткани. Основой этого процесса является дисбаланс в системе цитокинов – IL-1RA, IL-17 и висфатина, а также дисбаланс (отрицательная корреляция) между уровнями TGF-β1 и адипонектина (r = - 0,29). У больных с обструктивной патологией панкреатодуоденальной зоны развитие и тяжесть послеоперационных осложнений зависят от степени выраженности исходного дисбаланса цитокинового профиля, в том числе снижения уровня противовоспалительной защиты. Развитие обструкции на фоне хронических заболеваний этой области сопровождалось появлением в крови антител к атипичным формам коллагена, что может вести к нарушению репаративной регенерации и развитию аутоиммунных повреждений. На основе анализа корреляционных связей и метаанализа данных определены три группы показателей, отражающих стереотипные механизмы регуляции физиологической системы соединительной ткани. Группа 1 – соответствует механизмам, которые действуют на уровне физиологической системы соединительной ткани в целом. Срыв этих адаптационных механизмов ведет к хронизации патологического процесса и повышению риска развития осложнений и рецидивов. К ней относятся уровни висфатина, IL-4, IL-6, TGF-β1, масса и плотность кости, параметры агрегации тромбоцитов при концентрации индуктора 10 мкмоль/л, которые являются основными молекулярными посредниками срыва естественного течения репаративной регенерации. Группа 2 – соответствует компенсаторным механизмам, действующим на уровне физиологической системы соединительной ткани при достаточном уровне физиологических резервов, при котором повреждение локализовано, а на системном уровне – компенсировано. В нее входят: уровни IL-1, IL-1RA, RANKL, кальцитонина и параметры агрегации тромбоцитов при концентрациях индуктора 2,5 и 10 мкмоль/л. Показатели группы 2 являются наиболее значимыми критериями для оценки снижения риска развития осложнений в ходе мониторинга заболеваний. Группа 3 – соответствует резкой активации обменных процессов на уровне физиологической системы соединительной ткани, при которых задействовано большинство путей регулирования, со смешением в сторону преобладания синтеза над распадом. Группа 3 объединяет уровни IL-17, OPG, RANKL, адипонектина, паратиреоидного гормона, всех фракций оксипролина и параметров агрегации тромбоцитов при концентрациях индуктора 2,5 и 5 мкмоль/л. Показатели этой группы наиболее информативны для оценки вовлеченности физиологической системы соединительной ткани в патологический процесс на ранних стадиях его развития, включая донозологические состояния. При значительных объемах повреждения и длительности заболевания выявляется вовлечение в развитие патологического процесса физиологической системы соединительной ткани в целом, то есть ее реакция наряду с реакциями других органов и систем при воспалении является одним из важных компонентов синдрома системного воспалительного ответа (SIRS). В зависимости от реактивности организма и особенностей повреждения изменяется ход процесса и степень вовлечения системы соединительной ткани, что является важным фактором хронизации и риска рецидивирования. Доказано значение степени вовлечения соединительной ткани и диагностическая ценность показателей её обмена (оксипролина и гликозаминогликанов) для ранней диагностики нефросклероза у больных хроническим пиелонефритом, ренальной остеодистрофии у больных с хронической почечной недостаточностью, патологических процессов разной интенсивности в желудке; роль межклеточных медиаторов в механизме репаративной регенерации у подростков с дуоденальной язвой, у детей с кардиопатией и остеопенией на фоне недифференцированной дисплазии соединительной ткани. Доказана возможность использования оксипролина, гликозаминогликанов и антител к атипичным формам коллагена в качестве молекулярных маркеров для диагностики донозологических состояний и оценки популяционного здоровья.Dissertation is devoted to solving the urgent problem of establishing the role of the stereotypical reactions of connective tissue as a physiological system in the development of the pathological processes. General principles for the assessment of the physiological system of connective tissue are formulated, and its role in the development of the pathological processes in the parenchymatous organs (kidney, liver, pancreas) and bone is determined. We first studied the role of regulatory path RANK-RANKL-OPG in experimental modeling of renal diseases, its activation and the relationship with pro- and anti-inflammatory cytokines, including a positive correlation between RANKL and profibrogenic TGF-β1 (r = 0,61). New pathogenetic mechanisms of disturbances of condition of bone tissue are identified and development of fibrosis of the liver and pancreas, associated with a decrease in the functional activity of platelets is made. It is established that the hemostasis mechanisms influence the activation of proliferative processes in the connective tissue. Possibility of transferring the data on the person was specified on the clinical material. Role of the state of the physiological system of connective tissue in the development of complications and recurrences in patients with hydronephrotic transformation of the kidneys is detected; activation regulatory path RANKRANKL-OPG in patients with hydronephrosis is established. Interrelation of the various mechanisms of regulation of the physiological system of connective tissue in the development of pathology of the pancreatoduodenal zones’ organs is shown. Based on the assessment of the physiological system of connective tissue the methods for predicting surgical complications and recurrence of the disease are proposed. Conducted meta-analysis of the obtained data, on the basis of which with the help of factor analysis, the main groups of indicators (factors) are established, which reflect the main directions of the pathological process, mediated reactions in physiological system of the connective tissue. Augmented scientific data on the mechanisms of chronization of the pathological process in diseases of the kidneys is supplemented; it is shown that changes of the functional state of the connective tissue can be quantitatively recorded even in the case of a sluggish pathological process in the small mass organ. Augmented scientific data on the role and degree of involvement of the regulatory function damages of the physiological system of connective tissue in the development of diseases of the gastrointestinal tract, including duodenal ulcer is supplemented. Role and significance of the decline in physiological reserves of the physiological system of connective tissue to increase the risk of morbidity in the population is shown. Method of risk assessment for population health based on the analysis of physiological reserves of the physiological system of the connective tissue is proposed

Net-step exercise and depressive symptoms among the community-dwelling elderly in Japan

Introduction: Leisure-time physical activity (LTPA) and exercise have attracted attention as potential preventive factors against depression in the elderly. The net-step exercise (NSE) was developed in Hokkaido, Japan to assist elderly people with decreased physical functions. NSE is a non-aerobic, low-intensity, and slow balance motion LTPA. In the present study, the relationship between NSE and depressive symptoms among the community-dwelling elderly is examined. Methods: This study employed a cross-sectional design with community-dwelling elderly participants, aged 72?81 years (n = 672; mean age = 76.4 years). Participation in NSE and other LTPA, including walking, jogging, and park golf, a sport popular in Hokkaido, particularly among the elderly, was assessed. Depressive symptoms were measured using the 15-item Geriatric Depression Scale (GDS-15). Results: Univariate analysis showed that those participating in NSE more than once a month and those who reported engaging in walking or park golf more than once a week were less likely to report symptoms of depression. Multivariate analysis showed that NSE and walking had marginally significant (odds ratio (OR) = 0.53; 95% CI: 0.27?1.02) and significant (OR = 0.61; 95% CI: 0.40?0.93) inverse associations, respectively, with reports of depressive symptoms even after adjustments for age, sex, years of education, continuous walking for 15 min, experience of a fall in the past year, utilization of various long-term care services provided for the elderly, stroke, frequency of jogging, and park golf. Discussion: This study showed that participants engaging in NSE, which is a non-aerobic, low-intensity, and low frequency activity, had a marginally significantly inverse association with depressive symptoms. Longitudinal research should be conducted in the future

Hassall’s corpuscles induce thymic IFNα expression

Hassall’s corpuscles (HCs) are composed of cornifying, terminally differentiated medullary thymic epithelial cells (mTECs) that are developed under the control of Aire. Here, we demonstrated that HC-mTECs show features of cellular senescence and produce inflammatory cytokines and chemokines including CXCL5, thereby recruiting and activating neutrophils to produce IL-23 in the thymic medulla. We further indicated that thymic plasmacytoid dendritic cells (pDCs) expressing IL-23 receptors constitutively produced Ifna, which plays a role in single positive (SP) cell maturation, in an Il23a-dependent manner. Neutrophil depletion with anti-Ly6G antibody injection resulted in a significant decrease of Ifna expression in the thymic pDCs, suggesting that thymic neutrophil activation underlies the Ifna expression in thymic pDCs in steady state conditions. A New Zealand White mouse strain showing HC hyperplasia exhibited greater numbers and activation of thymic neutrophils and pDCs than B6 mice, whereas Aire-deficient B6 mice with defective HC development and SP thymocyte maturation showed significantly compromised numbers and activation of these cells. These results collectively suggested that HC-mTECs with cell-senescence features initiate a unique cell activation cascade including neutrophils and pDCs leading to the constitutive IFNα expression required for SP T-cell maturation in the thymic medulla

Very low-density lipoprotein-apoprotein CI is increased in diabetic nephropathy: Comparison with apoprotein CIII

Very low-density lipoprotein-apoprotein CI is increased in diabetic nephropathy: Comparison with apoprotein CIII.BackgroundRecent studies have suggested that apoprotein (apo) CI in very low-density lipoprotein (VLDL) plays an important role in causing hypertriglyceridemia independent of apo CIII, which is associated with coronary heart disease (CHD). Because the incidence of CHD is increased in diabetic patients and is even higher when diabetic nephropathy is developed, we measured apo CI levels in VLDL from type 2 diabetic patients, with various degree of nephropathy, and compared the results with those for healthy controls or nondiabetic patients with chronic renal failure (CRF).MethodsThis study enrolled healthy control subjects, type 2 diabetic patients with normoalbuminuria, microalbuminuria, overt proteinuria, and CRF on hemodialysis and nondiabetic hemodialyis patients. VLDL (density <1.006) was separated by ultracentrifugation. Then the apo CI, CIII, and B concentrations in VLDL were measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA).ResultsThe apo CI, CIII, and B concentrations in VLDL were respectively 3-, 2-, and 2-fold higher, respectively, in diabetic patients with overt proteinuria than in controls. Hemodialysis patients with diabetic nephropathy had levels of apo CI, CIII, and B in VLDL that were 2.6-, 2.7- and 2-fold higher, respectively, than those in controls. Nondiabetic hemodialysis patients also had a 2.7-fold higher level of VLDL apo CIII, whereas VLDL apo CI and VLDL apo B were not significantly increased. VLDL apo CI was significantly correlated with VLDL apo B independently of VLDL apo CIII level.ConclusionAn increase of VLDL apo CIII is a prominent feature of dyslipidemia in CRF patients, regardless of whether they are diabetic or nondiabetic, whereas an increase of VLDL apo CI is more specific to diabetic nephropathy and is closely associated with an increase of VLDL particle numbers, a new risk factor for CHD

EGF-Like-Domain-7 Is Required for VEGF-Induced Akt/ERK Activation and Vascular Tube Formation in an Ex Vivo Angiogenesis Assay

EGFL7 is a secreted angiogenic factor, which in contrast to the well-known secreted angiogenic molecules VEGF and FGF-2, is almost exclusively expressed by endothelial cells and may act in an autocrine fashion. Prior studies have shown EGFL7 to mediate its angiogenic effects by interfering with the Notch pathway and/or via the intronic miR126. Less is known about its effects on VEGF signaling. We wanted to investigate the role of epidermal growth factor-like domain 7 (EGFL7) in VEGF-driven angiogenesis using an ex vivo Matrigel-embedded mouse eye cup assay and siRNA mediated knockdown of EGFL7 by siRNA. Our results suggested that VEGF-induced vascular tube formation was significantly impaired after siRNA downregulation of EGFL7. In addition, knockdown of EGFL7 suppressed VEGF upregulation of phospho-Akt and phospho-Erk(1/2) in endothelial cells, but did not alter VEGFR phosphorylation and neuropilin-1 protein expression or miR126 expression. Thus, in conclusion, EGFL7 is required for VEGF upregulation of the Akt/Erk (1/2) pathway during angiogenesis, and may represent a new therapeutic target in diseases of pathological neovascularization