Total Neoadjuvant Therapy for Rectal Cancer in the CAO/ARO/AIO-12 Randomized Phase 2 Trial: Early Surrogate Endpoints Revisited

Background: Early efficacy outcome measures in rectal cancer after total neoadjuvant treatment are increasingly investigated. We examined the prognostic role of pathological complete response (pCR), tumor regression grading (TRG) and neoadjuvant rectal (NAR) score for disease-free survival (DFS) in patients with rectal carcinoma treated within the CAO/ARO/AIO-12 randomized phase 2 trial. Methods: Distribution of pCR, TRG and NAR score was analyzed using the Pearson’s chi-squared test. Univariable analyses were performed using the log-rank test, stratified by treatment arm. Discrimination ability of non-pCR for DFS was assessed by analyzing the ROC curve as a function of time. Results: Of the 311 patients enrolled, 306 patients were evaluable (Arm A:156, ArmB:150). After a median follow-up of 43 months, the 3-year DFS was 73% in both groups (HR, 0.95, 95% CI, 0.63–1.45, p = 0.82). pCR tended to be higher in Arm B (17% vs. 25%, p = 0.086). In both treatment arms, pCR, TRG and NAR were significant prognostic factors for DFS, whereas survival in subgroups defined by pCR, TRG or NAR did not significantly differ between the treatment arms. The discrimination ability of non-pCR for DFS remained constant over time (C-Index 0.58) but was slightly better in Arm B (0.61 vs. 0.56). Conclusion: Although pCR, TRG and NAR were strong prognostic factors for DFS in the CAO/ARO/AIO-12 trial, their value in selecting one TNT approach over another could not be confirmed. Hence, the conclusion of a long-term survival benefit of one treatment arm based on early surrogate endpoints should be stated with caution

Efficient Physical Embedding of Topologically Complex Information Processing Networks in Brains and Computer Circuits

Nervous systems are information processing networks that evolved by natural selection, whereas very large scale integrated (VLSI) computer circuits have evolved by commercially driven technology development. Here we follow historic intuition that all physical information processing systems will share key organizational properties, such as modularity, that generally confer adaptivity of function. It has long been observed that modular VLSI circuits demonstrate an isometric scaling relationship between the number of processing elements and the number of connections, known as Rent's rule, which is related to the dimensionality of the circuit's interconnect topology and its logical capacity. We show that human brain structural networks, and the nervous system of the nematode C. elegans, also obey Rent's rule, and exhibit some degree of hierarchical modularity. We further show that the estimated Rent exponent of human brain networks, derived from MRI data, can explain the allometric scaling relations between gray and white matter volumes across a wide range of mammalian species, again suggesting that these principles of nervous system design are highly conserved. For each of these fractal modular networks, the dimensionality of the interconnect topology was greater than the 2 or 3 Euclidean dimensions of the space in which it was embedded. This relatively high complexity entailed extra cost in physical wiring: although all networks were economically or cost-efficiently wired they did not strictly minimize wiring costs. Artificial and biological information processing systems both may evolve to optimize a trade-off between physical cost and topological complexity, resulting in the emergence of homologous principles of economical, fractal and modular design across many different kinds of nervous and computational networks

Zufriedenheit & Unzufreidenheit

Heute geht es um Zufriedenheit und um Unzufriedenheit. Ihr werdet Geschichten von Menschen hören, die unzufrieden waren und nun zufrieden sind, von Menschen, die die Unzufriedenheit angespornt hat, Neues zu schaffen. Und wir werden darüber reden, was das eigentlich ist: Zufriedenheit. Die Sendung ist in Kooperation mit dem Studiengang Digitale Kommunikation der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg entstanden. Die Leitung hatte Ulrich Hägele. 01 „Es ist mein Job, nie zufrieden zu sein!“ – Das soll der Raketeningenieur Wernher von Braun gesagt haben. Die Schauspielerin Elizabeth Taylor sah das etwas lockerer. Sie meinte: „Ich bin zufrieden, wenn meine nächste Ehe die Haltbarkeit von Joghurt überdauert.“ Aber was macht uns eigentlich zufrieden? Ein Kommentar von Oliver Völling. 02 Kennt ihr das, wenn man abends nach einigen Gläsern zu viel mit Freunden zusammensitzt und eine Schnapsidee hat – wortwörtlich? Meist ist die Idee zusammen mit dem Rausch am nächsten Morgen verschwunden – aber was, wenn nicht? So ging es Lennart Wendt. Wie aus einem unzufriedenen Werbefachmann ein zufriedener Gastronom wird – ein Beitrag von Antonie Schlenska. 03 Religion kann manchen Menschen große Zufriedenheit bringen – und sorgt bei anderen für noch viel größere Unzufriedenheit. Weil sie unzufrieden waren mit der Macht der Kirchen, gründeten die Pastafari kurzerhand ihre eigene Religion – inklusive Biervulkan, Piratenverkleidung und einem fliegenden Spaghettimonster. Reporterin Sandra Jütte hat eine Nudelmesse besucht und mit den Pasta-Jüngern über ihre Beweggründe geredet. 04 Manchmal geht Unzufriedenheit tiefer: nämlich unter die Haut. Brustvergrößerung, Fettabsaugung, vollere Lippen: Immer mehr Menschen lassen sich an ihrem Körper operieren. 2018 gab es in Deutschland etwa 78.000 operative Eingriffe in der plastischen Chirurgie. Das sind fast neun Prozent mehr als noch 2017. Doch was sich wirklich hinter dem Begriff der plastischen Chirurgie verbirgt, wissen wenige. Lukas Dose berichtet. 05 Diese Zahlen hauen einen erst einmal um: An Universitäten in Deutschland bricht fast jeder dritte Studierende sein Studium ab, an Fachhochschulen ist immerhin jeder vierte. Das zeigt eine aktuelle Studie des Deutschen Zentrums für Hochschul- und Wissenschaftsforschung. Doch obwohl es viele Studienabbrecher gibt, redet kaum jemand offen darüber, wie unzufrieden ein Studium machen kann. Und wie sehr ein Studienabbruch auch einen Neuanfang bedeuten kann – wie bei Niklas Plag. Astrid Benoelken hat den 25-Jährigen in Hamburg getroffen. 06 Die Menschen in Brandenburg sind in Deutschland am unglücklichsten – sagt die Deutsche Post in ihrem aktuellen Glücksatlas. Dort landete das ostdeutsche Bundesland schon wieder auf dem letzten Platz. Was können die Menschen in Brandenburg machen, um zufriedener zu sein? Eine Anleitung für ein glücklicheres Leben hat die Deutsche Post leider nicht parat. Dabei kann man Glück professionell lernen, sogar in der Schule steht das „Schulfach Glück“ teilweise schon auf dem Lehrplan. Ein Beitrag von Max Schulte

Essen

Früher galt Fleisch als das Nahrungsmittel für besondere Anlässe. Heute ist Fleisch zum Alltagsprodukt geworden, das sich fast jeder täglich leisten kann – möglich macht’s die Massentierhaltung. Gerade in den reichen Industrieländern gibt es deshalb mittlerweile den Gegentrend hin zum Vegetarismus oder Veganismus. In unserer Sendung über „Essen” machen wir uns Gedanken darüber, welche Alternativen es zur herkömmlichen Aufnahme von Nahrung gibt. Die Sendung ist das Ergebnis eines Workshops an der Hochschule für Angwandte Wissenschaften (HAW) in Hamburg. Die Aufzeichung fand vor der Chorona-Krise statt. 01 Nachhaltigkeit und Fleischkonsum: Zwei Begriffe, die selten miteinander verbunden werden. Der übermäßige Fleischkonsum steht in der Kritik und die Gegenbewegung hin zu Vegetarismus und Veganismus bahnt sich den Weg nach Deutschland. Warum wir nicht unbedingt auf Fleisch verzichten müssen, um einen Beitrag zur Nachhaltigkeit zu leisten, erklärt uns Justus Becker in einem Interview mit May-Britt Willkens des Hamburger Start Ups besserfleisch.de. 02 Der Glaube an einen oder mehrere Götter ist fast so alt wie der Mensch selbst. Auch heutzutage suchen noch immer viele Menschen weltweit Halt bei einer Religionsgemeinschaft. Doch es gibt auch Kritiker, denen Macht und Rechte der großen Kirchen zu weit gehen. Mit der Verehrung des fliegenden Spaghettimonsters und Nudelmessen parodiert die Gemeinschaft der Pastafari die Dogmen des Christen- und Judentums. Reporterin Sandra Jütte hat so eine Nudelmesse besucht und mit einigen Pasta-Jüngern über ihre Motive gesprochen. 03 Gemeinsam schnippeln, kochen, essen und spülen – dass man das nicht nur in der heimischen Küche mit Freunden erleben kann, zeigt das Hamburger Projekt „Über den Tellerrand“. Denn hier kochen Menschen verschiedenster Kulturen und Altersklassen in wechselnden Hamburger Locations zusammen. Dadurch sollen Freundschaften und der Austausch zwischen Geflüchteten und Beheimateten gefördert werden. Doch kann das wirklich funktionieren? Nina Maurer hat sich das Projekt einmal etwas genauer angeschaut. 04 Der Mensch muss essen und trinken um zu überleben. Isst er nicht, dann stirbt er. Klingt simpel, das ist es aber nicht für jeden. Die 19-jährige Lissa war vier Jahre magersüchtig und obwohl sie fast nichts gegessen hat, war für sie das Wichtigste auf der Welt das Essen. Luise Reichenbach zeigt in dem Beitrag zum Thema Magersucht, wie sich Betroffene fühlen und was mit dem Körper passiert, wenn es heißt: Iss oder Stirb! 05 „Du bist was du isst!“ Wohl jeder kennt diesen Spruch. Aber was ist eigentlich „Gastrosophie“? Nein, es handelt sich dabei nicht um eine Magenkrankheit. Ganz im Gegenteil: Anhänger der Gastrosophie sind diejenigen, die den Satz „Der Mensch ist, was er isst“ ganz wörtlich nehmen. Benjamin Eckert über eine recht junge Disziplin der Philosophie, die das Essen in den Mittelpunkt allen Denkens rückt. 06 Essen im Dunkeln – das klingt zunächst nach einem Stromausfall. Im Dialoghaus Hamburg in der Speicherstadt nennt man es „Dinner in the Dark“. Seit 17 Jahren serviert das Dinner-Team des Sozialunternehmens saisonale Menüs. Der Clou: Die Speiseräume sind lichtlos, die Servicekräfte blind. Ein Essen in völliger Dunkelheit. Die Idee dazu hatte Manuela Küchenmeister. Ein Beitrag von Kim Ly Lam. 07 Laut Schätzungen des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft landen pro Jahr etwa elf Millionen Tonnen noch genießbare Lebensmittel im Müll. Das entspricht einem Drittel der jährlich produzierten Lebensmittelmenge für ganz Deutschland. Fast die Hälfte der Abfälle entstehen in Privathaushalten. Die andere Hälfte bereits in der Produktion oder im Einzelhandel und in der Gastronomie. Daniel Grodzki berichtet. 08 Die Hälfte unseres Lebens verbringen wir im Job. Kennt ihr das, wenn man abends mit Freunden zusammensitzt und wortwörtlich eine Schnapsidee hat? Wie man plötzlich vom Werbefachmann zum Gastronom wird: ein Beitrag von Antonie Schlenska

Single-cell microRNA sequencing method comparison and application to cell lines and circulating lung tumor cells

Molecular single cell analyses provide insights into physiological and pathological processes. Here, in a stepwise approach, we first evaluate 19 protocols for single cell small RNA sequencing on MCF7 cells spiked with 1pg of 1,006 miRNAs. Second, we analyze MCF7 single cell equivalents of the eight best protocols. Third, we sequence single cells from eight different cell lines and 67 circulating tumor cells (CTCs) from seven SCLC patients. Altogether, we analyze 244 different samples. We observe high reproducibility within protocols and reads covered a broad spectrum of RNAs. For the 67 CTCs, we detect a median of 68 miRNAs, with 10 miRNAs being expressed in 90% of tested cells. Enrichment analysis suggested the lung as the most likely organ of origin and enrichment of cancer-related categories. Even the identification of non-annotated candidate miRNAs was feasible, underlining the potential of single cell small RNA sequencing. Technologies for small non-coding RNA sequencing at the single-cell level are less mature than for sequencing mRNAs. Here the authors evaluate available protocols for analysis of circulating lung cancer tumour cells