Classifier combination for in vivo magnetic resonance spectra of brain tumours

Peer-reviewed

Akt fosforila FoxG1 en cèl·lules de glioma

En un treball recent s’ha descrit l’amplificació del gen del factor de transcripció FoxG1, homòleg de l'oncogen víric aviar Qin, en mostres de meduloblastoma, un tipus de tumor cerebral que representa el 20% dels tumors cerebrals infantils malignes (Adesina et al.¸2007). El tumor cerebral més freqüent i agressiu en l’adult és el glioma, especialment la seva forma més maligna: el glioblastoma multiforme (glioma de grau IV segons la classificació de l'OMS). En aquest treball hem estudiat l'expressió proteica del factor de transcripció FoxG1, homòleg de l'oncogen víric aviar Qin, en mostres de glioma. Vam analitzar 15 mostres de glioma, detectant FoxG1 en 9 d’elles, i amb diferents nivells d’expressió. Intentant aprofundir en el coneixement de la funció i la regulació de FoxG1, vam estudiar si FoxG1 podia ser fosforilat. Vam detectar, tant per assaig cinasa com per espectrometria de masses, que FoxG1 és un substracte directe de la cinasa Akt, el principal efector de la via de PI3K (phosphoinositide 3-kinase). En la línia cel•lular de glioblastoma U373MG, vam observar que Akt endogen fosforila FoxG1 en un pèptid situat a l’extrem C-terminal del domini forkhead. Aquesta fosforilació és contrarestada per un inhibidor farmacològic de PI3K. Al contrari del que passa en FoxO on la fosforilació per Akt inhibeix l’activitat de FoxO promovent la seva exportació del nucli, la fosforilació de FoxG1 per Akt no promou cap canvi en la seva localització subcel•lular, i FoxG1 es manté nuclear. Actualment estem estudiant els efectes biològics de la fosforilació de FoxG1 per Akt.

Estudi descriptiu de Tumors Germinals Seminoma (TGS) en un centre de Referència. 15 anys d'experiència.

El tumor germinal seminoma (TGS) suposa un 50% de tots els tumors testiculars, i tot i l'excel•lent pronòstic a llarg plaç, està experimentant un increment de la incidència en un grup de la població d’entre 15-35 anys. L'Hospital de la Santa Creu i Sant Pau (HSCSP) juntament amb Fundació Puigvert són centre de referència en el maneig del TGS. La intenció el treball és reportar de manera descriptiva i retrospectiva l’experiència acumulada en aquest centre al llarg dels últims 15 anys. L'aportació d'aquest estudi pretén unir esforços per tal de disminuir tractaments innecessaris en gran part dels estadis I i intentar aportar més dades en favor del tractament adaptat al risc. En aquest sentit, ha de ser un motiu més per intentar validar factors pronòstics ferms en futurs estudis i poder posicionar la teràpia adaptada al risc en una situació protocolitzada i consensuada a nivell internacional.

Neuroendocrine Tumors (NETs): A population-based study of incidence and survival in Girona province, 1994-2004

Els tumors neuroendocrins (TNEs) són un grup de neoplàsies poc freqüents i heterogènies i amb un ampli espectre d’agressivitat. Hi ha molt poca informació epidemiològica a nivell mundial, l’objectiu d’aquest estudi ha estat el de reportar-ne les dades a la província de Girona. Hem inclòs tots els codis de la ICD-O3 que codifiquen un TNE, període 1994-2002. Hem identificat 698 tumors. Es reporten les dades tant de la casuística com les taxes d’incidència i supervivència de cada TNE per separat. Els resultats són consistents amb les publicacions europees. El fet d’haver reportat la incidència i la supervivència dels TNEs a Girona contribueix a un millor coneixement d’aquestes neoplàsies.

Morbiditat postoperatòria en pacients intervinguts d’un adenoma hipofisari: comparació dels tumors no funcionants i dels secretors d’hormona de creixement i corticotropa

La neurocirurgia és el tractament definitiu més utilitzat pels tumors hipofisaris. Objectiu: valorar les complicacions postquirúrgiques immediates(1º mes) i durant el 1º any dels adenomes hipofisaris secretors de GH, ACTH i no funcionants(NF) operats des del 2001. Metodologia: estudi observacional restrospectiu de 94 pacients (39H, 55D) amb edat a la cirurgia de 46,9±15,5 anys, intervinguts pels 2 mateixos neurocirurgians. Resultats: 40 pacients tenen alguna complicació immediata(42,5% dels NF, 37% GH i 48,5% ACTH) sense diferències en la freqüència de complicacions entre els 3 grups. Les complicacions més freqüents són: diabetis insípida transitòria(23,4%), fístula LCR(6,7%), sinusitis i meningitis(2,2%). Els secretors d'ACTH tenen una tendència a tenir més DI transitòria i sinusitis respecte els NF(p=0,071), mentre que els NF tendeixen a presentar més fístules LCR, meningitis i convulsions(p=0,08). En els GH, existeix major incidència de fístules LCR comparat amb els ACTH(p&0,05), sense diferències amb els NF. 10 pacients tenen complicacions al 1º any postquirúrgic(7,5% dels NF, 11,1% GH i 14,8% ACTH), destacant major incidència d'artromiàlgies i síndrome del túnel carpià en els ACTH comparat amb els altres 2 grups (p&0,05). Les variables més importants quan fem una predicció d'aparició de complicacions són: tipus de cirurgia utilitzada (més a craniotomies que als abordatges transesfenoidals) i presència d'extensió extraselar tumoral, sense ser significatiu(p=0,091). Conclusions: malgrat que els tumors d'ACTH són majoritàriament microdenomes(77,7%), i es presenten en pacients més joves, tendeixen a associar-se a major nombre de complicacions immediates i durant el primer any en comparació amb els NF i GH(97,5%, 81,4% macroadenomes respectivament).

Comparativa de dues eines de software pel desenvolupament de classificadors d'espectroscòpia de ressonància magnètica nuclear de tumors cerebrals humans

En aquest treball s’ha fet una avaluació comparativa dels resultats que es poden obtenir amb el software SpectraClassifier 1.0 (SC) desenvolupat al nostre grup de recerca, comparant‐lo amb l’SPSS, un programa estadístic informàtic estàndard, en un problema de classificació de tumors cerebrals humans amb dades d’espectroscopia de ressonància magnètica de protó (1H‐ERM). El interès d’aquesta avaluació comparativa radica en la documentació dels resultats obtinguts amb els dos sistemes quan en la correcció dels resultats obtinguts, així com ponderar la versatilitat i usabilitat dels dos paquets de software per a una aplicació concreta d’interès al treball del GABRMN. Per a aquest treball s’han utilitzat dades provinents de dos projecte europeus multicèntrics (INTERPRET i eTumour) en els quals vam participar. Les classes tumorals utilitzades (d’un total de 217 pacients) han sigut les majoritàries des del punt de vista epidemiològic: glioblastoma multiforme, metàstasi, astrocitomes de grau II, ligodendrogliomes de grau II, oligoastrocitomes de grau II i meningiomes de baix grau. Amb les dades d’aquests pacients s’han dissenyat classificadors basats en l’anàlisi discriminant lineal (LDA), s’han avaluat amb diferents mètodes matemàtics i s’han testat amb dades independents. Els resultats han estat satisfactoris, obtenint amb l’SC resultats més robusts amb dades independents respecte la classificació realitzada per l’SPSS.

Blood levels of brain-derived neurotrophic factor correlate with several psychopathological symptoms in anorexia nervosa patients

Background: Evidence of a role of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) in the pathophysiology of eating disorders (ED) has been provided by association studies and by murine models. BDNF plasma levels have been found altered in ED and in psychiatric disorders that show comorbidity with ED. Aims: Since the role of BDNF levels in ED-related psychopathological symptoms has not been tested, we investigatedthe correlation of BDNF plasma levels with the Symptom Checklist 90 Revised (SCL-90R) questionnaire in a total of 78 ED patients. Methods: BDNF levels, measured bythe enzyme-linked immunoassay system, and SCL-90R questionnaire, were assessed in a total of 78 ED patients. The relationship between BDNF levels and SCL-90R scales was calculated using a general linear model. Results: BDNF plasma levels correlated with the Global Severity Index and the Positive Symptom Distress Index global scales and five of the nine subscales in the anorexia nervosa patients. BDNF plasma levels were able to explain, in the case of the Psychoticism subscale, up to 17% of the variability (p = 0.006). Conclusion: Our data suggest that BDNF levels could be involved in the severity of the disease through the modulation of psychopathological traits that are associated with the ED phenotype.

Altered brain-derived neurotrophic factor blood levels and gene variability are associated with anorexia and bulimia

Murine models and association studies in eating disorder (ED) patients have shown a role for the brain-derived neurotrophic factor (BDNF) in eating behavior. Some studies have shown association of BDNF -270C/T single-nucleotide polymorphism (SNP) with bulimia nervosa (BN), while BDNF Val66Met variant has been shown to be associated with both BN and anorexia nervosa (AN). To further test the role of this neurotrophin in humans, we screened 36 SNPs in the BDNF gene and tested for their association with ED and plasma BDNF levels as a quantitative trait. We performed a family-based association study in 106 ED nuclear families and analyzed BDNF blood levels in 110 ED patients and in 50 sib pairs discordant for ED. The rs7124442T/rs11030102C/rs11030119G haplotype was found associated with high BDNF levels (mean BDNF TCG haplotype carriers = 43.6 ng/ml vs. mean others 23.0 ng/ml, P = 0.016) and BN (Z = 2.64; P recessive = 0.008), and the rs7934165A/270T haplotype was associated with AN (Z =-2.64; P additive = 0.008). The comparison of BDNF levels in 50 ED discordant sib pairs showed elevated plasma BDNF levels for the ED group (mean controls = 41.0 vs. mean ED = 52.7; P = 0.004). Our data strongly suggest that altered BDNF levels modulated by BDNF gene variability are associated with the susceptibility to ED, providing physiological evidence that BDNF plays a role in the development of AN and BN, and strongly arguing for its involvement in eating behavior and body weight regulation.

Overcoming the ethical dilemmas of skilled migration? An analysis of international narratives on the “brain drain”

Migration-related issues have, since approximately 2000, been the object of increased attention at the international level. This has led, among other things, to the production of international narratives, which aim both at understanding migration and at proposing policy recommendations on how to address it, with the objective of improving the governance of migration at the global level. But this implies overcoming dilemmas stemming from the diverging interests of states and other actors (like NGOs and the private sector). This article examines the way in which international migration narratives address skilled migration, which is characterised by some of the clearest political trade-offs between stakeholders. It argues that these narratives attempt to speak to all parties and conciliate contradictory arguments about what should be done, in order to discursively overcome policy dilemmas and create a consensus. While this is line with the mandate of international organizations, it depoliticises migration issues.

Money, Fame and the Allocation of Talent: Brain Drain, the Matthew Effect and the Institution of Science

The earning structure in science is known to be flat relative to the one in the private sector, which could cause a brain drain toward the private sector. In this paper, we assume that agents value both money and fame and study the role of the institution of science in the allocation of talent between the science sector and the private sector. Following works on the Sociology of Science, we model the institution of science as a mechanism distributing fame (i.e. peer recognition). We show that since the intrinsic performance is less noisy signal of talent in the science sector than in the private sector, a good institution of science can mitigate the brain drain. We also find that providing extra monetary incentives through the market might undermine the incentives provided by the institution and thereby worsen the brain drain. Finally, we study the optimal balance between monetary and non-monetary incentives in science.

Money, fame and the allocation of talent: Brain drain and the institution of science

The earning structure in science is known to be flat relative to the one in theprivate sector, which could cause a brain drain toward the private sector. In thispaper, we assume that agents value both money and fame and study the role ofthe institution of science in the allocation of talent between the science sector andthe private sector. Following works on the Sociology of Science, we model theinstitution of science as a mechanism distributing fame (i.e. peer recognition). Weshow that since the intrinsic performance is less noisy signal of talent in the sciencesector than in the private sector, a good institution of science can mitigate thebrain drain. We also find that providing extra monetary incentives through themarket might undermine the incentives provided by the institution and therebyworsen the brain drain. Finally, we study the optimal balance between monetaryand non-monetary incentives in science.

Statistical analysis of maximum likelihood estimator images of human brain FDG PET studies

The work presented evaluates the statistical characteristics of regional bias and expected error in reconstructions of real positron emission tomography (PET) data of human brain fluoro-deoxiglucose (FDG) studies carried out by the maximum likelihood estimator (MLE) method with a robust stopping rule, and compares them with the results of filtered backprojection (FBP) reconstructions and with the method of sieves. The task of evaluating radioisotope uptake in regions-of-interest (ROIs) is investigated. An assessment of bias and variance in uptake measurements is carried out with simulated data. Then, by using three different transition matrices with different degrees of accuracy and a components of variance model for statistical analysis, it is shown that the characteristics obtained from real human FDG brain data are consistent with the results of the simulation studies.

Reelin controls progenitor cell migration in the healty and pathological adult brain

Understanding the signals that control migration of neural progenitor cells in the adult brain may provide new therapeutic opportunities. Reelin is best known for its role in regulating cell migration during brain development, but we now demonstrate a novel function for reelin in the injured adult brain. First, we show that Reelin is upregulated around lesions. Second, experimentally increasing Reelin expression levels in healthy mouse brain leads to a change in the migratory behavior of subventricular zone-derived progenitors, triggering them to leave the rostral migratory stream (RMS) to which they are normally restricted during their migration to the olfactory bulb. Third, we reveal that Reelin increases endogenous progenitor cell dispersal in periventricular structures independently of any chemoattraction but via cell detachment and chemokinetic action, and thereby potentiates spontaneous cell recruitment to demyelination lesions in the corpus callosum. Conversely, animals lacking Reelin signaling exhibit reduced endogenous progenitor recruitment at the lesion site. Altogether, these results demonstrate that beyond its known role during brain development, Reelin is a key player in post-lesional cell migration in the adult brain. Finally our findings provide proof of concept that allowing progenitors to escape from the RMS is a potential therapeutic approach to promote myelin repair.

Cystamine and cysteamine increase brain levels of BDNF in Huntington disease via HSJ1b and transglutaminase

There is no treatment for the neurodegenerative disorder Huntington disease (HD). Cystamine is a candidate drug; however, the mechanisms by which it operates remain unclear. We show here that cystamine increases levels of the heat shock DnaJ-containing protein 1b (HSJ1b) that are low in HD patients. HSJ1b inhibits polyQ-huntingtin¿induced death of striatal neurons and neuronal dysfunction in Caenorhabditis elegans. This neuroprotective effect involves stimulation of the secretory pathway through formation of clathrin-coated vesicles containing brain-derived neurotrophic factor (BDNF). Cystamine increases BDNF secretion from the Golgi region that is blocked by reducing HSJ1b levels or by overexpressing transglutaminase. We demonstrate that cysteamine, the FDA-approved reduced form of cystamine, is neuroprotective in HD mice by increasing BDNF levels in brain. Finally, cysteamine increases serum levels of BDNF in mouse and primate models of HD. Therefore, cysteamine is a potential treatment for HD, and serum BDNF levels can be used as a biomarker for drug efficacy.