Analysis of single nucleotide polymorphisms implicate mTOR signalling in the development of new-onset diabetes after transplantation

Introduction
Despite excellent first year outcomes in kidney transplantation, there remain significant long-term complications related to new-onset diabetes after transplantation (NODAT). The purpose of this study was to validate the findings of previous investigations of candidate gene variants in patients undergoing a protocolised, contemporary immunosuppression regimen, using detailed serial biochemical testing to identify NODAT development.

Methods
One hundred twelve live and deceased donor renal transplant recipients were prospectively followed-up for NODAT onset, biochemical testing at days 7, 90, and 365 after transplantation. Sixty-eight patients were included after exclusion for non-white ethnicity and pre-transplant diabetes. Literature review to identify candidate gene variants was undertaken as described previously.

Results
Over 25% of patients developed NODAT. In an adjusted model for age, sex, BMI, and BMI change over 12 months, five out of the studied 37 single nucleotide polymorphisms (SNPs) were significantly associated with NODAT: rs16936667:PRDM14 OR 10.57;95% CI 1.8–63.0;p = 0.01, rs1801282:PPARG OR 8.5; 95% CI 1.4–52.7; p = 0.02, rs8192678:PPARGC1A OR 0.26; 95% CI 0.08–0.91; p = 0.03, rs2144908:HNF4A OR 7.0; 95% CI 1.1–45.0;p = 0.04 and rs2340721:ATF6 OR 0.21; 95%CI 0.04–1.0; p = 0.05.

Conclusion
This study represents a replication study of candidate SNPs associated with developing NODAT and implicates mTOR as the central regulator via altered insulin sensitivity, pancreatic β cell, and mitochondrial survival and dysfunction as evidenced by the five SNPs.

General significance
1) Highlights the importance of careful biochemical phenotyping with oral glucose tolerance tests to diagnose NODAT in reducing time to diagnosis and missed cases.
2)This alters potential genotype:phenotype association.
3)The replication study generates the hypothesis that mTOR signalling pathway may be involved in NODAT development.

Communicating clinical trial outcomes: Effects of presentation method on physicians’ evaluations of new treatments

Physicians expect a treatment to be more effective when its clinical outcomes are described as relative rather than as absolute risk reductions. We examined whether effects of presentation method (relative vs. absolute risk reduction)
remain when physicians are provided the baseline risk information, a vital piece of statistical information omitted in previous studies. Using a between-subjects design, ninety five physicians were presented the risk reduction associated
with a fictitious treatment for hypertension either as an absolute risk reduction or as a relative risk reduction, with or without including baseline risk information. Physicians reported that the treatment would be more effective and that they would be more willing to prescribe it when its risk reduction was presented to them in relative rather than in absolute terms. The relative risk reduction was perceived as more effective than absolute risk reduction even when the baseline risk information was explicitly reported. We recommend that information about absolute risk reduction be made available to physicians in the reporting of clinical outcomes. Moreover, health professionals should be cognizant of the potential biasing effects of risk information presented in relative risk terms

Genomics and the impact of new technologies on the management of colorectal cancer

High-throughput genomic technologies have the potential to have a major impact on preclinical and clinical drug development and the selection and stratification of patients in clinical trials. These technologies, which are at varying stages of commercialization, include array-based comparative genomic hybridization, single-nucleotide polymorphism arrays, and (the most mature example) expression-based arrays. One of the rate-limiting steps in the routine clinical application of expression array-based technology is the need for suitable clinical samples. One of the major challenges moving forward, therefore, relates to the ability to use formalin-fixed, paraffin-embedded--derived tissue in expression profiling-based approaches.

Characterisation of Bioresorbable Composite Performance for Validation of New On-Line Process Monitoring Technology

There is an increasing interest in the biomedical field to create implantable medical devices to provide a temporary mechanical function for use inside the human body. In many of these applications bioresorbable polymer composites using PLLA with β-TCP , are increasingly being used due to their biocompatability, biodegradability and mechanical strength.1,3 These medical devices can be manufactured using conventional plastics processing methods such as injection moulding and extrusion, however there is great need to understand and control the process due to a lack of knowledge on the influence of processing on material properties. With the addition of biocompatible additives there is also a requirement to be able to predict the quality and level of dispersion within the polymer matrix. On-line UV-Vis spectroscopy has been shown to monitor the quality of fillers in polymers. This can eliminate time consuming and costly post-process evaluation of additive dispersion. The aim of this work was to identify process and performance relationships of PLLA/β-TCP composites with respect to melt-extrusion conditions. This is part of a wider study into on-line process monitoring of bioresorbable polymers as used in the medical industry.
These results show that final properties of the PLLA/ β-TCP composite are highly influenced by the particle size and loading. UV-Vis spectroscopy can be used on-line to monitor the final product and this can be utilised as a valuable tool for quality control in an application where consistent performance is of paramount importance.

Female narratives of ‘new’ citizens’ belonging(s) and identities in Europe: case studies from the Netherlands and Britain

Public discourses on citizenship, identity and nationality, which link geographical borders and the political boundaries of a community, are infused with tensions and contradictions. This paper illustrates how these tensions are interwoven with multilayered notions of home, belonging, migration, citizenship and individual’s ‘longing just to be’, focusing on the Dutch and the British context. The narratives of a number of Dutch and British women, who either immigrated to the respective countries or were born to immigrants, illustrate how the growing rigid integration and assimilative discourses in Europe contradict an individual anchoring in national and local communities. The narratives of women participating in these studies show multilayered angles of belonging presenting an alternative to the increasing strong argument for a fixed notion of positioning and national belonging. The female ‘new’ citizens in our study tell stories of individual choices, social mobility and a sense of multiple belonging in and across different communities.

Survey of new 2007 and 2011 Cochrane reviews found 37% of prespecified outcomes not reported

OBJECTIVES: To survey the outcomes used in Cochrane Reviews, as part of our work within the Core Outcome Measures in Effectiveness Trials Initiative.

STUDY DESIGN AND SETTING: A descriptive survey of Cochrane Reviews, divided by Cochrane Review Group (CRG), published in full for the first time in 2007 and 2011. Outcomes specified in the methods section of each review and outcomes reported in the results section of each review were of interest, in this exploration of the common use of outcomes and core outcome sets (COS).

RESULTS: Seven hundred eighty-eight reviews, specifying 6,127 outcomes, were included. When we excluded specified outcomes from the 86 reviews that did not include any studies, we found that 1,996 (37%) specified outcomes were not reported. Of the 361 new reviews with studies from 2011, 113 (31%) had a "summary of findings" table (SoF). Fifteen broad outcome categories were identified and used to manage the outcome data. We found consistency in the use of these categories across CRGs but inconsistency in outcomes within these categories.

CONCLUSION: COS have been used rarely in Cochrane Reviews, but the introduction of SoF makes the development and application of COS timelier than ever.

Repeatability and reliability of new air and water permeability tests for assessing the durability of high-performance concretes

This paper reports on the accuracy of new test methods developed to measure the air and water permeability of high-performance concretes (HPCs). Five representative HPC and one normal concrete (NC) mixtures were tested to estimate both repeatability and reliability of the proposed methods. Repeatability acceptance was adjudged using values of signal-noise ratio (SNR) and discrimination ratio (DR), and reliability was investigated by comparing against standard laboratory-based test methods (i.e., the RILEM gas permeability test and BS EN water penetration test). With SNR and DR values satisfying recommended criteria, it was concluded that test repeatability error has no significant influence on results. In addition, the research confirmed strong positive relationships between the proposed test methods and existing standard permeability assessment techniques. Based on these findings, the proposed test methods show strong potential to become recognized as international methods for determining the permeability of HPCs.

Prognostic and predictive markers in colorectal cancer - The role of new genomic technologies

Colorectal cancer (CRC) is one of the most frequently occurring malignancies worldwide, and the second leading cause of cancer related death in the Western World. Although early stage disease is curable by surgical resection alone, one half of patients with CRC will present with metastatic disease at some stage in the course of their disease. The most active drug in the treatment of CRC is 5-fluorouracil (5-FU) which is used in both the adjuvant and advanced settings. The use of adjuvant therapy is of proven benefit in Stage III CRC, however, its role in Stage II disease is less clear. There is therefore a need to identify those patients with early stage disease who will develop recurrent disease, and who would therefore benefit most from adjuvant treatment. In the advanced setting, the use of irinotecan and oxaliplatin in combination with 5-FU has proven beneficial, with yet further improvements in survival reported with the addition of new targeted agents such as bevacizamab. Despite this, a significant number of patients with advanced disease do not derive any benefit from the chemotherapy they receive, highlighting a need for the development of molecular or genomic markers predictive of response to these chemotherapeutic agents. This review will evaluate the recent advances in pharmacogenomics in CRC, in particular the development of predictive markers of response to chemotherapy. The successful identification of these markers of response will herald an era of personalised treatment, reducing treatment-related toxicity and improving outcome of patients with CRC. -cr 2007 Bentham Science Publishers Ltd.

Real-space grids and the Octopus code as tools for the development of new simulation approaches for electronic systems

Real-space grids are a powerful alternative for the simulation of electronic systems. One of the main advantages of the approach is the flexibility and simplicity of working directly in real space where the different fields are discretized on a grid, combined with competitive numerical performance and great potential for parallelization. These properties constitute a great advantage at the time of implementing and testing new physical models. Based on our experience with the Octopus code, in this article we discuss how the real-space approach has allowed for the recent development of new ideas for the simulation of electronic systems. Among these applications are approaches to calculate response properties, modeling of photoemission, optimal control of quantum systems, simulation of plasmonic systems, and the exact solution of the Schrödinger equation for low-dimensionality systems.

Preparation of new materials by heterogeneous modification of cellulose

O presente trabalho teve como principal objectivo estudar a modificação química heterogénea controlada de fibras de celulose com diferentes reagentes de modo a alterar as suas propriedades de superfície, em especial em termos da criação de um carácter hidrofóbico e lipofóbico, preservando, sempre que possível, as suas propriedades mecânicas e, consequentemente, abrindo novas perspectivas de aplicação. O desenvolvimento do trabalho envolveu três abordagens principais, envolvendo, em cada caso, o estudo de diferentes condições reaccionais. Na primeira abordagem foram utilizados como reagentes de modificação compostos perfluorados, nomeadamente o anidrido trifluoroacético (TFAA), o cloreto de 2,3,4,5,6-pentafluorobenzoílo (PFBz) e o cloreto de 3,3,3- trifluoropropanoílo (TFP), para promover a acilação heterogénea da superfície das fibras. A segunda estratégia usada consistiu na preparação de híbridos de celulose do tipo orgânico-inorgânico classe-II, através da modificação das fibras de celulose com o (3-isocianatopropil)trietoxissilano (ICPTEOS), um reagente organossilano bifuncional. A ligação às fibras de celulose foi efectuada através das funções isocianato e, posteriormente, os grupos etoxissilano foram sujeitos a tratamentos de hidrólise ácida, como tal ou na presença de outros siloxanos, nomeadamente o tetraetoxissilano (TEOS) e o 1H,1H,2H,2Hperfluorodeciltrietoxissilano (PFDTEOS). Finalmente, a última abordagem foi baseada na modificação das fibras com triclorometilssilano (TCMS), através de uma reacção gás-sólido, que dispensou assim o uso de solventes orgânicos. A ocorrência de modificação química foi em cada caso confirmada por Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier e Reflectância Total Atenuada (FTIR-ATR), Análise Elementar (EA) e determinação de ângulos de contacto. Adicionalmente, e dependendo de cada caso específico, diversas outras técnicas foram empregues na caracterização aprofundada dos materiais preparados, nomeadamente Ressonância Magnética Nuclear CPMAS no Estado Sólido (RMN), Espectroscopia de Difracção de Raios-X (XRD), Análise Termogravimétrica (TGA), Espectrometria de Massa de Iões Secundários com Análise de Tempo de Vôo (ToF-SIMS), Espectroscopia Fotoelectrónica de Raios-X (XPS) e Microscopia Electrónica de Varrimento (SEM). Relativamente à acilação das fibras de celulose com reagentes perfluorados, o sucesso da reacção foi comprovado por FTIR-ATR, EA, XPS e ToF-SIMS. Neste contexto, obtiveram-se fibras modificadas possuindo graus de substituição (DS) compreendidos entre 0.006 e 0.39. Verificou-se por XRD que, em geral, mesmo para os valores de DS mais elevados, a cristalinidade das fibras não foi afectada, indicando que a modificação foi limitada às camadas mais superficiais das mesmas ou a regiões amorfas das suas camadas mais internas. Adicionalmente, observou-se por ToF-SIMS que a distribuição dos grupos perfluorados à superfície das fibras foi, de facto, bastante heterogénea. Todos os derivados de celulose perfluorados apresentaram elevada hidrofobicidade e lipofobicidade, tendo-se atingido ângulos de contacto com água e diiodometano de 126º e 104º, respectivamente. Um aspecto interessante relativo a estes materiais é que a elevada omnifobicidade foi observada mesmo para valores de DS muito reduzidos, não se mostrando significativamente afectada pelo aumento dos mesmos. Em consonância, verificou-se por XPS que a cobertura da superfície das fibras de celulose com grupos perfluorados aumentou apenas ligeiramente com o aumento do DS, apontando para a esterificação de camadas mais internas das fibras, associada, neste caso, predominantemente aos seus domínios amorfos. No que diz respeito à estabilidade hidrolítica destes derivados, obtiveram-se dois tipos distintos de comportamento. Por um lado, as fibras de celulose trifluoroacetiladas são facilmente hidrolisáveis em meio neutro, e, por outro, as fibras pentafluorobenzoiladas e trifluoropropanoiladas mostram-se bastante resistentes face a condições de hidrólise em meio neutro e ácido (pH 4), podendo, contudo, ser facilmente hidrolisadas em meio alcalino (pH 9 e 12, para derivados do PFBz e do TFP, respectivamente). Na segunda abordagem verificou-se a ocorrência de reacção por FTIR-ATR e EA. Em geral, a modificação química com ICPTEOS ocorre predominantemente nas zonas mais superficiais das fibras de celulose ou em regiões amorfas. Contudo, em condições reaccionais mais severas (maior quantidade de reagente e tempo de reacção), esta atingiu também regiões cristalinas, afectando, consequentemente, a estrutura cristalina das fibras, como verificado por XRD. Por RMN de 29Si observou-se que após reacção com o ICPTEOS já existiam indícios de alguma hidrólise dos grupos etoxissilano, e que a sua subsequente condensação parcial tinha levado à formação de uma película inorgânica em redor das fibras (verificado por SEM), constituída maioritariamente por estruturas lineares, com uma contribuição mais modesta de estruturas “diméricas” e outras mais ramificadas. Consequentemente, este revestimento inorgânico transformou as fibras de celulose em materiais híbridos com elevada hidrofobicidade (ângulos de contacto com água entre 103-129º). A hidrólise ácida dos restantes grupos etoxissilano, como tal ou na presença de TEOS, originou híbridos de celulose com elevada hidrofilicidade, sendo impossível medirem-se os ângulos de contacto com água dos produtos finais, devido à presença maioritária de grupos silanol (Si-OH) e ligações Si-O-Si à superfície, os quais contribuíram para o consequente aumento de energia de superfície. No entanto, quando a hidrólise foi realizada na presença de PFDTEOS, obtiveram-se materiais híbridos com elevada hidrofobicidade e lipofobicidade (ângulos de contacto com água e diiodometano de 140º e 134º, respectivamente), devido à combinação da presença de grupos perfluorados e micro- e nano-rugosidades na superfície das fibras de celulose, conforme confirmado por SEM. Finalmente, a última abordagem permitiu preparar materiais derivados de celulose altamente hidrofóbicos e lipofóbicos (ângulos de contacto com água e diiodometano de 136º e 109º, respectivamente) por um processo simples, envolvendo tempos de tratamento tão curtos como 0.5 min. Este comportamento omnifóbico foi gerado pelo efeito sinergético entre a diminuição de energia de superfície das fibras, devido à presença de grupos metilo dos resíduos de TCMS ligados a estas, e a condensação dos resíduos de TCMS na forma de micro- e nano-partículas inorgânicas, que levou à criação de um revestimento rugoso à superfície das fibras, conforme observado por RMN de 29Si e SEM, respectivamente. A pré-humidificação das fibras de celulose demonstrou desempenhar um importante papel de “acelerador” dos processos de hidrólise e condensação das moléculas de TCMS. Nestas condições, o tempo de tratamento foi um dos parâmetros mais relevantes, pois para tempos de tratamento muito curtos (0.5 min) os materiais resultantes não apresentaram quaisquer diferenças a nível de propriedades físico-químicas em relação ao substrato de partida (a humidade em excesso consumiu todo o TCMS antes que este conseguisse reagir com os grupos hidroxilo das fibras de celulose), possuindo, por exemplo, valores de ângulos de contacto com água idênticos. Para tempos de tratamento mais longos, como 30 min, os materiais finais apresentaram a maior quantidade de componentes inorgânicos, tal como verificado por EA e TGA. Assim, o controlo da humidade das fibras é imperativo para se poder moldar as propriedades finais dos produtos. Esta última abordagem é particularmente promissora uma vez que tem como base um sistema simples e “verde” que pode ser facilmente implementado. Em conclusão, este trabalho permitiu demonstrar que a modificação química heterogénea controlada das fibras de celulose representa uma iniciativa promissora para a preparação de novos materiais obtidos a partir de recursos renováveis, com propriedades interessantes e passíveis de ser potencialmente aplicados em diferentes áreas. Para além do mais, as estratégias de modificação estudadas podem também ser precursoras de novos estudos que possam vir a ser desenvolvidos dentro do mesmo âmbito.

Synthesis of new vegetable oil-based polymeric materials

A crescente procura de recursos fosseis a que se tem assistido nos ultimos anos, tem resultado num crescimento sem precedentes dos precos, com consequencias imprevisiveis e que levara, no espaco de decadas, ao seu inevitavel esgotamento. A procura de um modelo de desenvolvimento sustentavel, baseado em recursos renovaveis e o grande desafio que se coloca a civilizacao no seculo XXI. A biomassa vegetal, atraves das designadas gBio-refinarias h, e uma alternativa logica para a producao de produtos quimicos e de materiais mas tambem de combustiveis e energia. Os oleos vegetais constituem uma das fracoes da biomassa vegetal, cuja exploracao tem merecido redobrada atencao nos ultimos anos, como fonte de materiais e de combustiveis. Assim, a presente dissertacao tem por objetivo o desenvolvimento de novos materiais polimericos derivados de oleos vegetais, seguindo duas abordagens distintas, nomeadamente a preparacao de polimeros atraves de polimerizacao por etapas e polimerizacao em cadeia (Parte B e C, respetivamente). Em primeiro lugar, foram sintetizados poliesteres alifaticos de cadeia longa a partir de monomeros provenientes do oleo de colza (Capitulo III). A auto-metatese do acido erucico com catalisadores de rutenio, seguida de hidrogenacao da ligacao dupla, originou o acido 1,26-hexacosanodioico, que por sua vez foi convertido em hexacosano-1,26-diol. Subsequentemente, a policondensacao do acido ƒ¿,ƒÖ-dicarboxilico de cadeia longa com o hexacosano-1,26-diol originou o poliester 26,26. O diacido C26 foi tambem polimerizado com outros alcano-diois de cadeia curta, nomeadamente o dodecano-1,12-diol e o butano-1,2-diol, produzindo, respetivamente, os poliesteres 12,26 e 4,26. Estes poliesteres de fontes 100% renovaveis possuem valores de Mn na ordem dos 8-14 kDa e valores de PDI entre 2.1 e 2.7. As propriedades destes poliesteres alifaticos foram avaliadas atraves de varias tecnicas, revelando elevada cristalinidade (com uma estrutura cristalina como a do polietileno) e elevadas temperaturas de fusao (74-104 ‹C), cristalizacao (68-92 ‹C) e degradacao (323-386 ‹C). Em segundo lugar, foram sintetizados polimeros lineares termo-reversiveis a partir de derivados do oleo de ricinio (Capitulo IV). Para tal foram preparados monomeros que incorporam aneis furanicos inseridos atraves do acoplamento tiol-eno, e que posteriormente foram polimerizados pela reacao de Diels-Alder (DA) entre os grupos furano (dieno A) e estruturas complementares do tipo maleimida (dienofilo B). Para as polimerizacoes DA foram consideradas duas abordagens diferentes, nomeadamente (i) o uso de monomeros com dois aneis furanicos terminais em conjunto com uma bismaleimida (sistemas AA+BB) e (ii) a utilizacao de um monomero que incorpora ambos os grupos reativos, furano e maleimida, na sua estrutura (sistema AB). Este estudo demonstrou claramente que ambas as estratégias foram bem sucedidas embora com diferentes resultados em termos da natureza dos produtos obtidos. Estes polímeros lineares apresentam valores relativamente baixos de Tg (-40 to -2 °C) devido à natureza flexível dos grupos separadores das funções reativas, e de Mn (4.5-9.0 kDa) dada a observada tendência de ciclização associada a concentrações baixas de monómero. A aplicação da reação de retro-DA aos polímeros em causa confirmou o seu caráter reversível, ou seja, a possibilidade de promover, em condições controladas, a despolimerização com recuperação dos monómeros de partida. Esta particularidade abre caminhos para materiais macromoleculares originais com aplicações promissoras tais como auto-reparação e reciclabilidade. Em terceiro lugar, sintetizaram-se polímeros não-lineares termo-reversíveis a partir de derivados do óleo de ricínio (Capítulo V). Para tal foram preparados monómeros trifuncionais e posteriormente polimerizados através da reação de DA entre os grupos reativos complementares furano/maleimida. Foram consideradas três abordagens distintas para preparar estes polímeros não-lineares, nomeadamente através da utilização de (i) um monómero bisfurânico em combinação com uma trismaleimida (sistema A2+B3) e (ii) um monómero trisfurânico em conjunto com uma bismaleimida (sistema A3+B2) que originaram materiais ramificados ou reticulados, e ainda (iii) a utilização de monómeros assimetricamente substituídos do tipo A2B ou AB2 capazes de originar estruturas macromoleculares hiper-ramificadas. Todos os sistemas apresentaram valores de Tg perto de 0 °C, o que era de esperar para estes materiais não-lineares. A aplicação da reação de retro-DA comprovou mais uma vez o caráter termo-reversível das polimerizações em causa. Em quarto lugar e último lugar, foram preparados copolímeros de acetato de vinilo (VAc) com monómeros derivados de óleo de girassol (Capítulo VI). Ésteres vinílicos de ácidos gordos (FAVE) foram sintetizados por transvinilação dos ácidos oleico e linoleico com VAc catalisada por um complexo de irídio. Os monómeros vinílicos preparados foram caracterizados e posteriormente homopolimerizados e copolimerizados com VAc através do uso dos grupos vinílicos terminais como função inicial de polimerização. A variação do tipo e quantidade de monómero FAVE e da quantidade de iniciador radicalar originou copolímeros de VAc com valores de Mn na gama de 1.2-3.0 kDa e valores de Tg de -5 a 16 °C. Os copolímeros foram avaliados em testes de cura oxidativa através das insaturações nas suas cadeias alifáticas para formar materiais reticulados, e os resultados sugerem que eles podem ser sistemas efetivos de cura para aplicações como tintas, vernizes e outros tipos de revestimento. Todos os materiais poliméricos preparados ao longo deste trabalho constituem contribuições atrativas para a área dos polímeros oriundos de recursos renováveis e representam uma prova indiscutível de que os óleos vegetais são percursores promissores de materiais macromoleculares com potenciais aplicações.