Increased prevalence of irritable bowel syndrome in patients with bronchial asthma

AbstractIrritable bowel syndrome (IBS) is one of the most common diseases of the gastrointestinal tract. IBS may represent a primary disorder of gastrointestinal motility, accompanied with motor dysfunction in various extraintestinal sites. Recent studies suggest that IBS is associated with bronchial hyper-responsiveness and bronchial asthma might be more prevalent in IBS patients than in control subjects. The aim of our study was to assess the prevalence of IBS in a cohort of asthmatic patients. We evaluated 150 patients with bronchial asthma (71 males and 79 females, aged 45.1±14.9 years) and two control groups including 130 patients with other pulmonary disorder and 120 healthy subjects. All subjects enrolled (asthmatic and controls) completed the Greek version of the Bowel Disease Questionnaire (BDQ). BDQ is a, previously validated, self-report instrument to measure gastrointestinal symptoms. Diagnosis of IBS was based on Rome II criteria. The IBS prevalence was significantly higher in asthmatics (62/150, 41.3%) than in subjects with other pulmonary disorders (29/130, 22.3%,P <0.001) and healthy ones (25/120, 20.8%, P<0.001). For all subjects studied, the prevalence of IBS was significantly higher in females (78/214, 36.4%) than in males (38/186, 20.4%, P<0.001). The IBS prevalence in asthmatic males was 29.5% vs. 15.2% in male patients with other pulmonary disorders (P=0.002) and 14.2% in male healthy subjects (P=0.002). The IBS prevalence in asthmatic females was 51.8% vs. 28.1% in females patients with other pulmonary disorders (P<0.001) and 26.5% in females healthy subjects (P<0.001). None of the asthma medications were associated with increased or decreased likelihood of IBS. We conclude that patients with bronchial asthma have an increased prevalence of IBS. Further studies are needed to clarify the potential pathogenetic mechanisms underlying the association between IBS and asthma

A systems biology approach uncovers cell-specific gene regulatory effects of genetic associations in multiple sclerosis

Genome-wide association studies (GWAS) have identified more than 50,000 unique associations with common human traits. While this represents a substantial step forward, establishing the biology underlying these associations has proven extremely difficult. Even determining which cell types and which particular gene(s) are relevant continues to be a challenge. Here, we conduct a cell-specific pathway analysis of the latest GWAS in multiple sclerosis (MS), which had analyzed a total of 47,351 cases and 68,284 healthy controls and found more than 200 non-MHC genome-wide associations. Our analysis identifies pan immune cell as well as cell-specific susceptibility genes in T cells, B cells and monocytes. Finally, genotype-level data from 2,370 patients and 412 controls is used to compute intraindividual and cell-specific susceptibility pathways that offer a biological interpretation of the individual genetic risk to MS. This approach could be adopted in any other complex trait for which genome-wide data is available.Peer reviewe

Δυναμική της μαγνήτισης σε πεπερασμένη θερμοκρασία σύνθετων νανοδομικών υλικών

Τα μαγνητικά νανοσύρματα και οι νανοσωλήνες παρουσιάζουν ιδιαίτερο τεχνολογικό ενδιαφέρον εξαιτίας της αυξημένης ανισοτροπίας σχήματος που παρουσιάζουν. Ακόμα, η σχεδόν μονοδιάστατη γεωμετρία τους επιτρέπει την ελεγχόμενη διάδοση μαγνητικών αυτο-εντοπισμένων (σολιτονικών) διεγέρσεων (μαγνητικά τοιχώματα, σκυρμιόνια) που μπορούν να αξιοποιηθούν ως φορείς ψηφιακής πληροφορίας σε διατάξεις μονοδρομικής μνήμης. Σε αυτό το πλαίσιο, το φαινόμενο πόλωσης - ανταλλαγής προτείνεται ως φυσικός μηχανισμός ελέγχου της ανισοτροπίας των μαγνητικών νανοσυρμάτων, ενώ διερευνάται ο σχηματισμός των μαγνητικών διεγέρσεων αλλά και μέθοδοι που επιτρέπουν τον έλεγχο της διάδοσής τους. Απώτερος σκοπός είναι η ανάδειξη των μικροσκοπικών μηχανισμών αντιστροφής της μαγνήτισης που μπορούν να οδηγήσουν στη βελτιστοποίηση των τεχνολογικών εφαρμογών τους. Στο κεφάλαιο 1, περιγράφονται οι βασικές αλληλεπιδράσεις που διέπουν τη μαγνητική συμπεριφορά των συστημάτων που μελετώνται καθώς και οι διαφορετικές περιπτώσεις μαγνητικής διάταξης που προκύπτουν από τον ανταγωνισμό αυτών των αλληλεπιδράσεων. Πραγματοποιείται εισαγωγική αναφορά στο φαινόμενο πόλωσης - ανταλλαγής αλλά και στις μαγνητικές διαμορφώσεις σολιτονικού χαρακτήρα και στα μαγνητικά νανοσύρματα, που αποτελούν το τρίπτυχο μελέτης της παρούσας διατριβής. Στο κεφάλαιο 2, παρουσιάζεται η υπολογιστική μικρομαγνητική μέθοδος μοντελοποίησης μέσω της οποίας γίνεται η περιγραφή των φυσικών συστημάτων αλλά και η μέθοδος Metropolis Monte Carlo που είναι η μέθοδος προσομοίωσης μέσω της οποίας παράγονται τα αριθμητικά αποτελέσματα. Στο κεφάλαιο 3, μελετάται το φαινόμενο πόλωσης - ανταλλαγής σε κυλινδρικά νανοσύρματα μορφολογίας σιδηρομαγνητικού (ΣΔ) πυρήνα / αντισιδηρομαγνητικού κού (ΑΣ) φλοιού με σκοπό τη διερεύνηση (α) της δυνατότητας διαμόρφωσης της ενεργού ανισοτροπίας του συστήματος και (β) του μηχανισμού διάδοσης των μαγνητικών τοιχωμάτων. Η μελέτη ανέδειξε το ρόλο του ΑΣ φλοιού στη διαμόρφωση ενός πολύπλοκου μηχανισμού αντιστροφής της μαγνήτισης σε σχέση με τα απλά ΣΔ νανοσύρματα, ενώ η ύπαρξη πολυκρυσταλλικότητας στο φλοιό, εισάγει έναν επιπλέον άξονα εύκολης μαγνήτισης, που οδηγεί σε βελτιστοποίηση του φαινομένου πόλωσης - ανταλλαγής σε διεύθυνση εκτός του κεντρικού άξονα. Επίσης, οδηγεί και σε αύξηση της κρίσιμης διαμέτρου στην οποία πραγματοποιείται μετάβαση από εγκάρσια μαγνητικά τοιχώματα σε μαγνητικές δίνες. Τα αποτελέσματα είναι σε ποιοτική συμφωνία με πρόσφατες πειραματικές μελέτες νανοσυρμάτων Co/CoO. Στο κεφάλαιο 4, μελετάται η αξιοποίηση της χωρικής διαμόρφωσης της διαμέτρου ενός ΣΔ νανοσύρματος με σκοπό τη δυνατότητα ελεγχόμενης παγίδευσης των μαγνητικών τοιχωμάτων. Η ελεγχόμενη παγίδευση μαγνητικών τοιχωμάτων σε σχεδόν μονοδιάστατα μαγνητικά συστήματα, αποτελεί απαραίτητο στοιχείο προκειμένου αυτά να αξιοποιηθούν σε μελλοντικές διατάξεις μαγνητικής μνήμης. Σε συμφωνία με πειραματικά αποτελέσματα, συμπεραίνεται ότι οι στενώσεις κατά μήκος ενός νανοσύρματος λειτουργούν ως ελεγχόμενα (από το εξωτερικό πεδίο) κέντρα παγίδευσης. Στο κεφάλαιο 5, μελετώνται οι συνθήκες σχηματισμού μαγνητικών σκυρμιονίων σε σύνθετα κυλινδρικά νανοσύρματα με πυρήνα βαρέος μετάλλου (HM) και φλοιό σιδηρομαγνητικό. Τα εν λόγω νανοσύρματα προτείνονται ως εναλλακτική προοπτική για την αντιμετώπιση της εξαΰλωσης των σκυρμιονίων σε επίπεδες νανολωρίδες με ελεύθερα άκρα εξαιτίας του σκυρμιονικού φαινομένου Hall και της παρουσίας των ελεύθερων άκρων. Αναδεικνύεται η δυνατότητα σταθεροποίησης σκυρμιονίων σε κυλινδρικούς ΣΔ φλοιούς με αναλλοίωτα τα γεωμετρικά τους χαρακτηριστικά (σχήμα, μέγεθος), εφόσον η καμπυλότητα είναι τουλάχιστον συγκρίσιμη με την ακτίνα του σκυρμιονίου (κριτήριο ευστάθειας). Τέλος, στο κεφάλαιο 6 συνοψίζονται τα κεντρικά συμπεράσματα της διατριβής και διατυπώνονται οι προοπτικές περαιτέρω μελέτης.Elongatedmagneticnanowiresarecharacterizedbyenhancedanisotropydue to their shape and hold promises for major advances in different areas of modern technology ranging from magnetic recording and spintronics to biomedicine. A new perspective in magnetic memory devices has also emerged, stimulated by the manifested feasibility to manipulate the domain wall motion in these quasi one-dimensionalnanostructuresandpavednewpathsforinformationstorageand spintronics applications. In this effort to develop magnetic materials with desired properties, the exchange bias effect has long been recognized as a means to tailor the hysteresis characteristics of nanostructured magnetic materials while the fundamental research related to magnetic nanostructures remains to reveal the various factors that govern the magnetization reversal mechanism. Inchapter1,wedescribethebasicinteractionscontrollingthemagneticbehavior ofthestudiedsystemsandthemagneticorderingoriginatingfromtheircompetition. We also perform an introductory interpretation of the exchange - bias effect and elucidatebasictheoryofmagneticnanowiresandmagneticsolitonictextureswhich are the fundamentals of this thesis. In chapter 2, we introduce the computational micromagnetic approach that we use to model the magnetic structure of the studied systems and the Metropolis Monte Carlo simulation from which numerical results are derived. Inchapter3,westudythemagneticpropertiesofcylindricalferromagneticcore / antiferromagnetic shell nanowires in order to elucidate the impact of the oxidized shell on the magnetic properties and the magnetization reversal mechanism. We find that the coupling to the antiferromagnetic shell introduces a complex reversal mechanismcomparingwiththebareferromagneticnanowires.Wealsodemonstrate that the coupling to a polycrystalline antiferromagnetic shell leads to maximum exchange - bias in an off - axis direction. In addtion, polysrystallinity increases the critical core diameter for transition from transverse to vortex domain walls. Our results are in qualitative agreement with recent experimental studies of Co/CoO nanowires. “Domain wall traps” have been engineered and well exploited in nanostrips by creating a geometrical trapping site, e.g. a single notch along a stripe. In chapter 4, we report our systematic study on the domain wall structure and its nucleation / propagation in tri-segmented diameter - modulated ferromagnetic nanowires. We find out that the magnetization behavior of single DM - NWs exhibits the significance of positional ordering of thick and thin segments, distinguished by two distinct geometries including: dumbbell - type (type I) and rolling pin - type (type II). Based on our numerical simulations, it was evidenced that the widenarrow junctions create trap sites for domain walls where the narrow segment restricts their motion. Inchapter5,westudytheformationofmagneticskyrmionsincurvedgeometries such as nanotubes. We address systematically the impact of curvature in the formation and in the geometrical features of magnetic skyrmions, defining the limitations in which this formation is stable. Finally, in chapter 6, we summarize the basic conclusions of this thesis and we highlight some open questions for future research

Priority setting partnership to identify the top 10 research priorities for the management of Parkinson’s disease

Objectives: This priority setting partnership was commissioned by Parkinson’s UK to encourage people with direct and personal experience of the condition to work together to identify and prioritise the top 10 evidential uncertainties that impact on everyday clinical practice for the management of Parkinson’s disease (PD). Setting: The UK. Participants: Anyone with experience of PD including: people with Parkinson’s (PwP), carers, family and friends, healthcare and social care professionals. Non-clinical researchers and employees of pharmaceutical or medical devices companies were excluded. 1000 participants (60% PwP) provided ideas on research uncertainties, 475 (72% PwP) initially prioritised them and 27 (37% PwP) stakeholders agreed a final top 10. Methods: Using a modified nominal group technique, participants were surveyed to identify what issues for the management of PD needed research. Unique research questions unanswered by current evidence were identified and participants were asked to identify their top 10 research priorities from this list. The top 26 uncertainties were presented to a consensus meeting with key stakeholders to agree the top 10 research priorities. Results: 1000 participants provided 4100 responses, which contained 94 unique unanswered research questions that were initially prioritised by 475 participants. A consensus meeting with 27 stakeholders agreed the top 10 research priorities. The overarching research aspiration was an effective cure for PD. The top 10 research priorities for PD management included the need to address motor symptoms (balance and falls, and fine motor control), non-motor symptoms (sleep and urinary dysfunction), mental health issues (stress and anxiety, dementia and mild cognitive impairments), side effects of medications (dyskinesia) and the need to develop interventions specific to the phenotypes of PD and better monitoring methods. Conclusions: These research priorities identify crucial gaps in the existing evidence to address everyday practicalities in the management of the complexities of PD

Mother-child histocompatibility and risk of rheumatoid arthritis and systemic lupus erythematosus among mothers.

The study objective was to test the hypothesis that having histocompatible children increases the risk of rheumatoid arthritis (RA) and systemic lupus erythematosus (SLE), possibly by contributing to the persistence of fetal cells acquired during pregnancy. We conducted a case control study using data from the UC San Francisco Mother Child Immunogenetic Study and studies at the Inova Translational Medicine Institute. We imputed human leukocyte antigen (HLA) alleles and minor histocompatibility antigens (mHags). We created a variable of exposure to histocompatible children. We estimated an average sequence similarity matching (SSM) score for each mother based on discordant mother-child alleles as a measure of histocompatibility. We used logistic regression models to estimate odds ratios (ORs) and 95% confidence intervals. A total of 138 RA, 117 SLE, and 913 control mothers were analyzed. Increased risk of RA was associated with having any child compatible at HLA-B (OR 1.9; 1.2-3.1), DPB1 (OR 1.8; 1.2-2.6) or DQB1 (OR 1.8; 1.2-2.7). Compatibility at mHag ZAPHIR was associated with reduced risk of SLE among mothers carrying the HLA-restriction allele B*07:02 (n = 262; OR 0.4; 0.2-0.8). Our findings support the hypothesis that mother-child histocompatibility is associated with risk of RA and SLE