Nature子刊:中南大学团队构建专家级肠癌识别模型

Nature Communications [IF:14.919]
① 使用从 13 个独立医学中心的 8803 名受试者收集的 13,111 个肠道组织样本的病理全片图像 (WSI) 来开发结直肠癌 (CRC) 半监督模型;② 当少量标注图像时,半监督学习(SSL)的肠癌模型明显优于相同标注数量的有监督学习(SL);③ SSL 的性能明显优于 SL,在 patch-level 诊断和患者级别的诊断中,SSL 和 SL 之间没有显著差异;④ 对 15000 个肺和 294912 个淋巴结图像的评估也证实 SSL 可实现与具有大量注释的 SL 相似的性能。
【主编推荐语】当前的病理人工智能主要基于有监督学习,然而有监督学习依赖于海量的标注数据,严重制约了人工智能系统的开发和落地。中南大学的邓红文、肖红梅、王宽松作为共同通讯作者在Nature Communications发表文章,首次应用半监督学习方法建立了专家级的肠癌识别模型。由于半监督学习降低了对标注数据的依赖,因此在高效构建病理人工智能系统的实践中,具有极大的潜力和应用前景。(@章台柳)
Accurate recognition of colorectal cancer with semi-supervised deep learning on pathological images
2021-11-02, doi:10.1038/s41467-021-26643-8

饮用水中硝酸盐污染或促进结直肠癌

Environmental Research [IF:6.498]
① 收集饮用水登记供应(约400万人)和估计饮用水私人未登记(约60万人)的新西兰人饮用水中硝酸盐浓度的数据;② 饮用水登记供应人群中,3/4人群的饮用水NO3-N含量低于1mg/L,硝酸盐暴露的人口加权平均值为0.49mg/L,硝酸盐导致的结直肠癌(CRC)病例占1.91%,与每年49.7例相关,成本为2130万美元;③ 合并分析登记和未登记饮用水供应,3.26%的CRC病例归因于硝酸盐,即导致100例致病和41例死亡,成本为4320万美元。
【主编推荐语】多项流行病学证据表明,饮用水中的硝酸盐暴露与结直肠癌(CRC)风险增加之间存在关联。Environmental Research近期发表的文章,对新西兰人的饮用水中硝酸盐含量进行检测分析,发现相当一部分新西兰人的饮用水中硝酸盐含量高或未知。鉴于国际流行病学研究表明癌症与饮用水中硝酸盐摄入之间存在关联,这种接触可能会对可预防的结直肠癌病例、死亡和经济成本造成重大负担。提示我们饮用水规范化的重要性。(@章台柳)
Nitrate contamination in drinking water and colorectal cancer: Exposure assessment and estimated health burden in New Zealand
2021-11-02, doi:10.1016/j.envres.2021.112322
延伸阅读: 【Medical Xpress】

国内团队:丝氨酸代谢如何促进大肠癌转移

Journal of Clinical Investigation [IF:14.808]
① 磷酸甘油酸脱氢酶(PHGDH)催化3-磷酸甘油酸氧化为3-磷酸氧基丙酮酸,是丝氨酸生物合成的第一步;② 结直肠癌细胞中,cullin 4A为基础的E3连接酶催化PHGDH的146位赖氨酸发生单泛素化,通过招募伴侣蛋白促进其四聚体形成来增强PHGDH活性,从而增加丝氨酸、甘氨酸和S-腺苷蛋氨酸(SAM)的水平;③ 增加的SAM通过促进H3K4me3,上调细胞粘附基因的表达,促进细胞迁移和结直肠癌转移;④ 肿瘤或血液样本中SAM水平与结直肠癌患者的转移复发相关。
【主编推荐语】丝氨酸代谢在肿瘤细胞的增殖和存活中起着至关重要的作用,但其如何支持肿瘤细胞的迁移仍不清楚。中科院分子细胞科学卓越创新中心的杨巍维、复旦大学附属肿瘤医院的李大卫、李心翔和广州大学的王雄军作为共同通讯作者,在Journal of Clinical Investigation发表文章,发现丝氨酸生物合成的关键酶——磷酸甘油酸脱氢酶(PHGDH)在结直肠癌细胞发生单泛素化,活性增加,增加丝氨酸、甘氨酸和S-腺苷蛋氨酸(SAM)的水平,进而上调细胞粘附基因的表达,促进细胞迁移和结直肠癌转移。研究揭示出SAM促进肿瘤转移的潜在新作用和机制,而且还证明了通过单泛素化调节PHGDH活性的机制。(@章台柳)
Cul4A-DDB1-mediated monoubiquitination of phosphoglycerate dehydrogenase promotes colorectal cancer metastasis via increased S-adenosylmethionine
2021-11-01, doi:10.1172/JCI146187
延伸阅读: 【BioArt】

改善大肠癌肝转移免疫治疗,树突细胞或是突破口?

PNAS [IF:11.205]
① 在小鼠模型中,ICB可抑制皮下接种的pMMR结直肠癌的生长,但对pMMR结直肠癌肝转移无效;② 在结直肠癌肝转移的免疫微环境中,活化T细胞和树突细胞的浸润缺失;③ 靶向去除单核细胞、中性粒细胞或巨噬细胞,或联用IFN-γ以增加癌细胞的MHC-I表达,均无法增强ICB的疗效;④ Flt3配体(Flt3L)可通过增加树突细胞的肿瘤浸润,以增强ICB的疗效;⑤ 结直肠癌肝转移患者与微卫星稳定性原发性结直肠癌患者同样缺乏T细胞和树突细胞的肿瘤浸润。
【主编推荐语】95%的结直肠癌肝转移患者为非错配修复缺陷(pMMR),对免疫检查点抑制剂(ICB)治疗不应答。来自PNAS上发表的一项最新研究,发现pMMR结直肠癌肝转移小鼠同样对ICB不应答,其机制可能是肿瘤微环境中活化T细胞及树突细胞的缺失。利用Flt3配体增加树突细胞的肿瘤浸润,可增强ICB的疗效。(@aluba)
Dendritic cell paucity in mismatch repair-proficient colorectal cancer liver metastases limits immune checkpoint blockade efficacy
2021-11-01, doi:10.1073/pnas.2105323118
今日Cell:肠道菌群只是自闭症的“果”而非“因”?
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重医团队再发力,深入揭示“抑郁猴”的肠道菌群特征
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