A gene, ATM , that is mutated in the autosomal recessive disorder ataxia telangiectasia (AT) was identified by positional cloning on chromosome 11q22-23. AT is characterized by cerebellar degeneration, immunodeficiency, chromosomal instability, cancer predisposition, radiation sensitivity, and cell cycle abnormalities. The disease is genetically heterogeneous, with four complementation groups that have been suspected to represent different genes. ATM , which has a transcript of 12 kilobases, was found to be mutated in AT patients from all complementation groups, indicating that it is probably the sole gene responsible for this disorder. A partial ATM complementary DNA clone of 5.9 kilobases encoded a putative protein that is similar to several yeast and mammalian phosphatidylinositol-3′ kinases that are involved in mitogenic signal transduction, meiotic recombination, and cell cycle control. The discovery of ATM should enhance understanding of AT and related syndromes and may allow the identification of AT heterozygotes, who are at increased risk of cancer.

The ataxia-telangiectasia mutated (ATM) protein kinase is activated by DNA double-strand breaks (DSBs) through the Mre11-Rad50-Nbs1 (MRN) DNA repair complex and orchestrates signaling cascades that initiate the DNA damage response. Cells lacking ATM are also hypersensitive to insults other than DSBs, particularly oxidative stress. We show that oxidation of ATM directly induces ATM activation in the absence of DNA DSBs and the MRN complex. The oxidized form of ATM is a disulfide-cross-linked dimer, and mutation of a critical cysteine residue involved in disulfide bond formation specifically blocked activation through the oxidation pathway. Identification of this pathway explains observations of ATM activation under conditions of oxidative stress and shows that ATM is an important sensor of reactive oxygen species in human cells.

The absence of trial data comparing robot-assisted laparoscopic prostatectomy and open radical retropubic prostatectomy is a crucial knowledge gap in uro-oncology. We aimed to compare these two approaches in terms of functional and oncological outcomes and report the early postoperative outcomes at 12 weeks.In this randomised controlled phase 3 study, men who had newly diagnosed clinically localised prostate cancer and who had chosen surgery as their treatment approach, were able to read and speak English, had no previous history of head injury, dementia, or psychiatric illness or no other concurrent cancer, had an estimated life expectancy of 10 years or more, and were aged between 35 years and 70 years were eligible and recruited from the Royal Brisbane and Women's Hospital (Brisbane, QLD). Participants were randomly assigned (1:1) to receive either robot-assisted laparoscopic prostatectomy or radical retropubic prostatectomy. Randomisation was computer generated and occurred in blocks of ten. This was an open trial; however, study investigators involved in data analysis were masked to each patient's condition. Further, a masked central pathologist reviewed the biopsy and radical prostatectomy specimens. Primary outcomes were urinary function (urinary domain of EPIC) and sexual function (sexual domain of EPIC and IIEF) at 6 weeks, 12 weeks, and 24 months and oncological outcome (positive surgical margin status and biochemical and imaging evidence of progression at 24 months). The trial was powered to assess health-related and domain-specific quality of life outcomes over 24 months. We report here the early outcomes at 6 weeks and 12 weeks. The per-protocol populations were included in the primary and safety analyses. This trial was registered with the Australian New Zealand Clinical Trials Registry (ANZCTR), number ACTRN12611000661976.Between Aug 23, 2010, and Nov 25, 2014, 326 men were enrolled, of whom 163 were randomly assigned to radical retropubic prostatectomy and 163 to robot-assisted laparoscopic prostatectomy. 18 withdrew (12 assigned to radical retropubic prostatectomy and six assigned to robot-assisted laparoscopic prostatectomy); thus, 151 in the radical retropubic prostatectomy group proceeded to surgery and 157 in the robot-assisted laparoscopic prostatectomy group. 121 assigned to radical retropubic prostatectomy completed the 12 week questionnaire versus 131 assigned to robot-assisted laparoscopic prostatectomy. Urinary function scores did not differ significantly between the radical retropubic prostatectomy group and robot-assisted laparoscopic prostatectomy group at 6 weeks post-surgery (74·50 vs 71·10; p=0·09) or 12 weeks post-surgery (83·80 vs 82·50; p=0·48). Sexual function scores did not differ significantly between the radical retropubic prostatectomy group and robot-assisted laparoscopic prostatectomy group at 6 weeks post-surgery (30·70 vs 32·70; p=0·45) or 12 weeks post-surgery (35·00 vs 38·90; p=0·18). Equivalence testing on the difference between the proportion of positive surgical margins between the two groups (15 [10%] in the radical retropubic prostatectomy group vs 23 [15%] in the robot-assisted laparoscopic prostatectomy group) showed that equality between the two techniques could not be established based on a 90% CI with a Δ of 10%. However, a superiority test showed that the two proportions were not significantly different (p=0·21). 14 patients (9%) in the radical retropubic prostatectomy group versus six (4%) in the robot-assisted laparoscopic prostatectomy group had postoperative complications (p=0·052). 12 (8%) men receiving radical retropubic prostatectomy and three (2%) men receiving robot-assisted laparoscopic prostatectomy experienced intraoperative adverse events.These two techniques yield similar functional outcomes at 12 weeks. Longer term follow-up is needed. In the interim, we encourage patients to choose an experienced surgeon they trust and with whom they have rapport, rather than a specific surgical approach.Cancer Council Queensland.

Previous trials have found similar early outcomes after robot-assisted laparoscopic prostatectomy and open radical retropubic prostatectomy. We report functional and oncological postoperative outcomes up to 24 months after surgery for these two surgical techniques.In this randomised controlled phase 3 study, men who had newly diagnosed clinically localised prostate cancer and who had chosen surgery as their treatment approach, and were aged between 35 years and 70 years were eligible and recruited from the Royal Brisbane and Women's Hospital (Brisbane, QLD, Australia). Participants were randomly assigned (1:1) to have either robot-assisted laparoscopic prostatectomy or open radical retropubic prostatectomy. Randomisation was computer generated and occurred in blocks of ten. This was an open trial; however, study investigators involved in data analysis were masked to each patient's surgical treatment. Primary outcomes were urinary function (urinary domain of Expanded Prostate Cancer Index Composite [EPIC]) and sexual function (sexual domain of EPIC and International Index of Erectile Function Questionnaire [IIEF]) at 6 months, 12 months, and 24 months and oncological outcome (biochemical recurrence and imaging evidence of progression). The trial was powered to assess health-related and domain-specific quality-of-life outcomes over 24 months. All analyses were done on a per-protocol basis. The trial was registered with the Australian New Zealand Clinical Trials Registry, number ACTRN12611000661976.Between Aug 23, 2010, and Nov 25, 2014, 326 men were enrolled, of whom 163 were randomly assigned to robot-assisted laparoscopic prostatectomy and 163 to open radical retropubic prostatectomy. 18 withdrew (12 assigned to radical retropubic prostatectomy and six assigned to robot-assisted laparoscopic prostatectomy); thus, 151 in the radical retropubic prostatectomy group and 157 in the robot-assisted laparoscopic prostatectomy group proceeded to surgery. At the 24-month follow-up time point, 150 men remained in the robot-assisted laparoscopic prostatectomy group and 146 remained in the open radical retropubic prostatectomy group. Urinary function scores did not differ significantly between robot-assisted laparoscopic prostatectomy and open radical retropubic prostatectomy at 6 months post-surgery (88·68 [95% CI 86·79-90·58] vs 88·45 [86·54-90·36]; p1<0·0001, p2<0·0001), 12 months post-surgery (90·76 [88·89-92·62] vs 91·53 [90·07-92·98]; p1<0·0001, p2<0·0001), or 24 months post-surgery (91·33 [89·64-93·03] vs 90·86 [89·01-92·70]; p1<0·0001, p2<0·0001). Sexual function scores were not significantly different between robot-assisted laparoscopic prostatectomy and open radical retropubic prostatectomy at 6 months post-surgery (EPIC: 37·40 [33·60-41·19] vs 38·63 [34·76-42·49], p1=0·0001, p2<0·0001; IIEF: 29·75 [26·66-32·84] vs 29·78 [26·41-33·16], p1<0·0001, p2<0·0001), 12 months post-surgery (EPIC: 42·28 [38·05-46·51] vs 42·51 [38·29-46·72], p1<0·0001, p2<0·0001; IIEF: 33·10 [29·59-36·61] vs 33·50 [29·87-37·13], p1=0·0002, p2<0·0001), or 24 months post-surgery (EPIC: 45·70 [41·17-50·23] vs 46·90 [42·20-51·60], p1=0·0003, p2<0·0001; IIEF: 33·95 [30·11-37·78] vs 33·89 [29·82-37·96], p1=0·0003, p2=0·0004). Equivalence testing on the difference between the proportion of biochemical recurrences between the two groups (13 [9%] in the open radical retropubic prostatectomy group vs four [3%] in the robot-assisted laparoscopic prostatectomy group) showed that equality between the two techniques could not be established based on a 90% CI with a prespecified margin of 10%. However, a superiority test showed that the two proportions were significantly different (p=0·0199). Equivalence testing on the proportion of patients who had imaging evidence of progression revealed that the two groups were not significantly different (p=0·2956).Robot-assisted laparoscopic prostatectomy and open radical retropubic prostatectomy yielded similar functional outcomes at 24 months. We advise caution in interpreting the oncological outcomes of our study because of the absence of standardisation in postoperative management between the two trial groups and the use of additional cancer treatments. Clinicians and patients should view the benefits of a robotic approach as being largely related to its minimally invasive nature.Cancer Council Queensland.

We recently reported the potential application of recombinant prothrombin activator ecarin (RAPClot™) in blood diagnostics. In a new study, we describe RAPClot™ as an additive to develop a novel blood collection prototype tube that produces the highest quality serum for accurate biochemical analyte determination. The drying process of the RAPClot™ tube generated minimal effect on the enzymatic activity of the prothrombin activator. According to the bioassays of thrombin activity and plasma clotting, γ-radiation (>25 kGy) resulted in a 30–40% loss of the enzymatic activity of the RAPClot™ tubes. However, a visual blood clotting assay revealed that the γ-radiation-sterilized RAPClot™ tubes showed a high capacity for clotting high-dose heparinized blood (8 U/mL) within 5 min. This was confirmed using Thrombelastography (TEG), indicating full clotting efficiency under anticoagulant conditions. The storage of the RAPClot™ tubes at room temperature (RT) for greater than 12 months resulted in the retention of efficient and effective clotting activity for heparinized blood in 342 s. Furthermore, the enzymatic activity of the RAPClot™ tubes sterilized with an electron-beam (EB) was significantly greater than that with γ-radiation. The EB-sterilized RAPClot™ tubes stored at RT for 251 days retained over 70% enzyme activity and clotted the heparinized blood in 340 s after 682 days. Preliminary clinical studies revealed in the two trials that 5 common analytes (K, Glu, lactate dehydrogenase (LD), Fe, and Phos) or 33 analytes determined in the second study in the γ-sterilized RAPClot™ tubes were similar to those in commercial tubes. In conclusion, the findings indicate that the novel RAPClot™ blood collection prototype tube has a significant advantage over current serum or lithium heparin plasma tubes for routine use in measuring biochemical analytes, confirming a promising application of RAPClot™ in clinical medicine.

Ataxia Telangiectasia (AT) is a rare disorder caused by mutations in the ATM gene and results in progressive neurodegeneration for reasons that remain poorly understood. In addition to its central role in nuclear DNA repair, ATM operates outside the nucleus to regulate metabolism, redox homeostasis and mitochondrial function. However, a systematic investigation into how and when loss of ATM affects these parameters in relevant human neuronal models of AT was lacking. We therefore used cortical neurons and brain organoids from AT-patient iPSC and gene corrected isogenic controls to reveal levels of mitochondrial dysfunction, oxidative stress, and senescence that vary with developmental maturity. Transcriptome analyses identified disruptions in regulatory networks related to mitochondrial function and maintenance, including alterations in the PARP/SIRT signalling axis and dysregulation of key mitophagy and mitochondrial fission-fusion processes. We further show that antioxidants reduce ROS and restore neurite branching in AT neuronal cultures, and ameliorate impaired neuronal activity in AT brain organoids. We conclude that progressive mitochondrial dysfunction and aberrant ROS production are important contributors to neurodegeneration in AT and are strongly linked to ATM's role in mitochondrial homeostasis regulation.

ABSTRACT Mutations in the SETX gene, which encodes Senataxin, are associated with the progressive neurodegenerative diseases Ataxia with Oculomotor Apraxia 2 (AOA2) and Amyotrophic Lateral Sclerosis 4 (ALS4). To identify the causal defect in AOA2, patient-derived cells and SETX knockouts (human and mouse) were analyzed using integrated genomic and transcriptomic approaches. We observed a genome-wide increase in chromosome instability (gains and losses) within genes and at chromosome fragile sites, resulting in changes to gene expression profiles. Senataxin loss caused increased transcription stress near promoters that correlated with high GCskew and R-loop accumulation at promoter-proximal regions. Notably, the chromosomal regions with gains and losses overlapped with regions of elevated transcription stress. In the absence of Senataxin, we found that Cockayne Syndrome protein CSB was required for the recruitment of the transcription-coupled repair endonucleases (XPG and XPF) and recombination protein RAD52 to target and resolve transcription bubbles containing R-loops, leading to error prone repair and genomic instability. These results show that transcription stress is an important contributor to SETX mutation-associated chromosome fragility and AOA2.