Parasitic nematodes that cause elephantiasis and river blindness threaten hundreds of millions of people in the developing world. We have sequenced the ∼90 megabase (Mb) genome of the human filarial parasite Brugia malayi and predict ∼11,500 protein coding genes in 71 Mb of robustly assembled sequence. Comparative analysis with the free-living, model nematode Caenorhabditis elegans revealed that, despite these genes having maintained little conservation of local synteny during ∼350 million years of evolution, they largely remain in linkage on chromosomal units. More than 100 conserved operons were identified. Analysis of the predicted proteome provides evidence for adaptations of B. malayi to niches in its human and vector hosts and insights into the molecular basis of a mutualistic relationship with its Wolbachia endosymbiont. These findings offer a foundation for rational drug design.

Prior to fertilization, oocytes undergo meiotic maturation (cell cycle progression) and ovulation (expulsion from the ovary). To begin the study of these processes in Caenorhabditis elegans, we have defined a time line of germline and somatic events by video microscopy. As the oocyte matures, its nuclear envelope breaks down and its cell cortex rearranges. Immediately thereafter, the oocyte is ovulated by increasing contraction of the myoepithelial gonadal sheath and relaxation of the distal spermatheca. By systematically altering the germ cell contents of the hermaphrodite using mutant strains, we have uncovered evidence of four cell-cell interactions that regulate maturation and ovulation. (1) Both spermatids and spermatozoa induce oocyte maturation. In animals with a feminized germline, maturation is inhibited and oocytes arrest in diakinesis. The introduction of sperm by mating restores maturation. (2) Sperm also directly promote sheath contraction. In animals with a feminized or tumorous germline, contractions are infrequent, whereas in animals with a masculinized germline or with sperm introduced by mating, contractions are frequent. (3 and 4) The maturing oocyte both induces spermathecal dilation and modulates sheath contractions at ovulation; dilation of the distal spermatheca and sharp increases in sheath contraction rates are only observed in the presence of a maturing oocyte.

Carbohydrate restriction markedly improves glycemic control in patients with type 2 diabetes (T2D) but necessitates prompt medication changes. Therefore, we assessed the effectiveness and safety of a novel care model providing continuous remote care with medication management based on biometric feedback combined with the metabolic approach of nutritional ketosis for T2D management. We conducted an open-label, non-randomized, controlled, before-and-after 1-year study of this continuous care intervention (CCI) and usual care (UC). Primary outcomes were glycosylated hemoglobin (HbA1c), weight, and medication use. Secondary outcomes included fasting serum glucose and insulin, HOMA-IR, blood lipids and lipoproteins, liver and kidney function markers, and high-sensitivity C-reactive protein (hsCRP). 349 adults with T2D enrolled: CCI: n = 262 [mean (SD); 54 (8) years, 116.5 (25.9) kg, 40.4 (8.8) kg m2, 92% obese, 88% prescribed T2D medication]; UC: n = 87 (52 (10) years, 105.6 (22.15) kg, 36.72 (7.26) kg m2, 82% obese, 87% prescribed T2D medication]. 218 participants (83%) remained enrolled in the CCI at 1 year. Intention-to-treat analysis of the CCI (mean ± SE) revealed HbA1c declined from 59.6 ± 1.0 to 45.2 ± 0.8 mmol mol−1 (7.6 ± 0.09% to 6.3 ± 0.07%, P < 1.0 × 10−16), weight declined 13.8 ± 0.71 kg (P < 1.0 × 10−16), and T2D medication prescription other than metformin declined from 56.9 ± 3.1% to 29.7 ± 3.0% (P < 1.0 × 10−16). Insulin therapy was reduced or eliminated in 94% of users; sulfonylureas were entirely eliminated in the CCI. No adverse events were attributed to the CCI. Additional CCI 1-year effects were HOMA-IR − 55% (P = 3.2 × 10−5), hsCRP − 39% (P < 1.0 × 10−16), triglycerides − 24% (P < 1.0 × 10−16), HDL-cholesterol + 18% (P < 1.0 × 10−16), and LDL-cholesterol + 10% (P = 5.1 × 10−5); serum creatinine and liver enzymes (ALT, AST, and ALP) declined (P ≤ 0.0001), and apolipoprotein B was unchanged (P = 0.37). UC participants had no significant changes in biomarkers or T2D medication prescription at 1 year. These results demonstrate that a novel metabolic and continuous remote care model can support adults with T2D to safely improve HbA1c, weight, and other biomarkers while reducing diabetes medication use. NCT02519309. Virta Health Corp. Treatments for type 2 diabetes (T2D) have improved, yet T2D and being overweight are still significant public health concerns. Blood sugar in patients with T2D can improve quickly when patients eat significantly fewer dietary carbohydrates. However, this demands careful medicine management by doctors, and patients need support and frequent contact with health providers to sustain this way of living. The purpose of this study was to evaluate if a new care model with very low dietary carbohydrate intake and continuous supervision by a health coach and doctor could safely lower HbA1c, weight and need for medicines after 1 year in adults with T2D. 262 adults with T2D volunteered to participate in this continuous care intervention (CCI) along with 87 adults with T2D receiving usual care (UC) from their doctors and diabetes education program. After 1 year, patients in the CCI, on average, lowered HbA1c from 7.6 to 6.3%, lost 12% of their body weight, and reduced diabetes medicine use. 94% of patients who were prescribed insulin reduced or stopped their insulin use, and sulfonylureas were eliminated in all patients. Participants in the UC group had no changes to HbA1c, weight or diabetes medicine use over the year. These changes in CCI participants happened safely while dyslipidemia and markers of inflammation and liver function improved. This suggests the novel care model studied here using dietary carbohydrate restriction and continuous remote care can safely support adults with T2D to lower HbA1c, weight, and medicine use.

Richard Wilson and colleagues report the genome sequence of Trichinella spiralis, a food-borne parasitic nematode that diverged early in the evolution of the phylum Nematoda. T. spiralis is the most common cause of human trichinellosis. Genome evolution studies for the phylum Nematoda have been limited by focusing on comparisons involving Caenorhabditis elegans. We report a draft genome sequence of Trichinella spiralis, a food-borne zoonotic parasite, which is the most common cause of human trichinellosis. This parasitic nematode is an extant member of a clade that diverged early in the evolution of the phylum, enabling identification of archetypical genes and molecular signatures exclusive to nematodes. We sequenced the 64-Mb nuclear genome, which is estimated to contain 15,808 protein-coding genes, at ∼35-fold coverage using whole-genome shotgun and hierarchal map–assisted sequencing. Comparative genome analyses support intrachromosomal rearrangements across the phylum, disproportionate numbers of protein family deaths over births in parasitic compared to a non-parasitic nematode and a preponderance of gene-loss and -gain events in nematodes relative to Drosophila melanogaster. This genome sequence and the identified pan-phylum characteristics will contribute to genome evolution studies of Nematoda as well as strategies to combat global parasites of humans, food animals and crops.

Purpose: Studies on long-term sustainability of low-carbohydrate approaches to treat diabetes are limited. We previously reported the effectiveness of a novel digitally-monitored continuous care intervention (CCI) including nutritional ketosis in improving weight, glycemic outcomes, lipid, and liver marker changes at 1 year. Here, we assess the effects of the CCI at 2 years. Materials and methods: An open label, non-randomized, controlled study with 262 and 87 participants with T2D were enrolled in the CCI and usual care (UC) groups, respectively. Primary outcomes were retention, glycemic control, and weight changes at 2 years. Secondary outcomes included changes in body composition, liver, cardiovascular, kidney, thyroid and inflammatory markers, diabetes medication use and disease status. Results: Reductions from baseline to 2 years in the CCI group resulting from intent-to-treat analyses included: HbA1c, fasting glucose, fasting insulin, weight, systolic blood pressure, diastolic blood pressure, triglycerides, and liver alanine transaminase, and HDL-C increased. Spine bone mineral density in the CCI group was unchanged. Use of any glycemic control medication (excluding metformin) among CCI participants declined (from 55.7 to 26.8%) including insulin (-62%) and sulfonylureas (-100%). The UC group had no changes in these parameters (except uric acid and anion gap) or diabetes medication use. There was also resolution of diabetes (reversal, 53.5%; remission, 17.6%) in the CCI group but not in UC. All the reported improvements had p < 0.00012. Conclusion: The CCI group sustained long-term beneficial effects on multiple clinical markers of diabetes and cardiometabolic health at 2 years while utilizing less medication. The intervention was also effective in the resolution of diabetes and visceral obesity with no adverse effect on bone health. Clinical Trial Registration: Clinicaltrials.gov NCT02519309.

Objective: One-year of comprehensive continuous care intervention (CCI) through nutritional ketosis improves HbA1c, body weight and liver enzymes among type 2 diabetes (T2D) patients. Here, we report the effect of the CCI on surrogate scores of non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) and liver fibrosis. Methods: This was a non-randomized longitudinal study, including adults with T2D who were self-enrolled to the CCI (n=262) or to receive usual care (UC, n=87) during one year. A NAFLD liver fat score [N-LFS] > -0.640 defined the presence of fatty liver. A NAFLD fibrosis score [NFS] of > 0.675 identified subjects with advanced fibrosis. Changes in N-LFS and NFS at one year were the main endpoints. Results: At baseline, NAFLD was present in 95% of patients in the CCI and 90% of patients in the UC. At one year, weight loss of more than 5% was achieved in 79% of patients in the CCI vs. 19% of patients in UC (P<0.001). N-LFS mean score was reduced in the CCI group (-1.95+0.22, P<0.001) whereas it was not changed in the UC (0.47+0.41, P=0.26) (CCI vs. UC, P<0.001). NFS was reduced in the CCI group (-0.65+0.06, P<0.001) compared with UC (0.26+0.11, P=0.02) (P<0.001 between two groups). In the CCI group, the percentage of individuals with a low probability of advanced fibrosis increased from 18% at baseline to 33% at 1 year (P<0.001). Conclusions: One year of a digitally-supported CCI significantly improved surrogates of NAFLD and advanced fibrosis in patients with type 2 diabetes. Clinical Trial Registration ID #NCT02519309.

Abstract Objective Sleep disruption is frequently associated with type 2 diabetes (T2D) and hyperglycemia. We recently reported the effectiveness of a continuous care intervention (CCI) emphasizing nutritional ketosis for improving HbA1c, body weight and cardiovascular risk factors in T2D patients. The present study assessed the effect of this CCI approach on sleep quality using a subjective patient-reported sleep questionnaire. Methods A non-randomized, controlled longitudinal study; 262 T2D and 116 prediabetes patientsenrolled in the CCI and 87 separately recruited T2D patients continued usual care (UC) treatment. Patients completed the Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) questionnaire. A PSQI score of >5 (scale 0 to 21) was used to identify poor sleepers. Results Global sleep quality improved in the CCI T2D (p<0.001) and prediabetes (p<0.001) patients after one year of intervention. Subjective sleep quality (component 1), sleep disturbance (component 5) and daytime dysfunction (component 7), also showed improvements in the CCI T2D (p<0.01 for sleep quality and sleep disturbance; and p<0.001 for daytime dysfunction) and prediabetes patients (p<0.001 for all three components); compared to the UC T2D group after one year. The proportion of patients with poor sleep quality was significantly reduced after one year of CCI (T2D; from 68.3% at baseline to 56.5% at one year, p=0.001 and prediabetes; from 77.9% at baseline to 48.7% at one year, p<0.001). Conclusion This study demonstrates improved sleep quality as assessed by PSQI in patients with T2D and prediabetes undergoing CCI including nutritional ketosis but not in T2D patients receiving UC. The dietary intervention benefited both sleep quality and the severity of T2D symptoms suggesting that nutritional ketosis improves overall health via multiple mechanisms.

OBJECTIVE: Studies on long-term sustainability of low-carbohydrate approaches to treat diabetes are limited. We aim to assess the effects of a continuous care intervention (CCI) on retention, glycemic control, weight, body composition, cardiovascular, liver, kidney, thyroid, inflammatory markers, diabetes medication usage and disease outcomes at 2 years in adults with type 2 diabetes (T2D). RESEARCH DESIGN AND METHODS: An open label, non-randomized, controlled study with 262 and 87 participants with T2D were enrolled in the CCI and usual care (UC) groups, respectively. RESULTS: Significant changes from baseline to 2 years in the CCI group included: HbA1c (-12% from 7.7+0.1%); fasting glucose (-18% from 163.67+3.90 mg/dL); fasting insulin (-42% from 27.73+1.26 pmol L-1); weight (-10% from 114.56+0.60 kg); systolic blood pressure (-4% from 131.7+0.9 mmHg); diastolic blood pressure (-4% from 81.8+0.5 mmHg); triglycerides (-22% from 197.2+9.1 mg/dL); HDL-C (+19% from 41.8+0.9 mg/dL), and liver alanine transaminase (-21% from 29.16+0.97 U/L). Spine bone mineral density in the CCI group was unchanged. Glycemic control medication use (excluding metformin) among CCI participants declined (from 56.9% to 26.8%, P=1.3x10-11) including prescribed insulin (-62%) and sulfonylureas (-100%). The UC group had no significant changes in these parameters (except uric acid and anion gap) or diabetes medication use. There was also significant resolution of diabetes (reversal, 53.5%; remission, 17.6%) in the CCI group but not in UC. All the reported improvements had p-values <0.00012. CONCLUSIONS: The CCI sustained long-term beneficial effects on multiple clinical markers of diabetes and cardiometabolic health at 2 years while utilizing less medication. The intervention was also effective in the resolution of diabetes and visceral obesity, with no adverse effect on bone health. Clinical trial registration ID #NCT02519309

Background: Cardiovascular disease (CVD) is a leading cause of death among adults with type 2 diabetes mellitus (T2D). We recently reported that glycemic control in patients with T2D can be significantly improved through a continuous care intervention (CCI) including nutritional ketosis. The purpose of this study was to examine CVD risk factors in this cohort. Methods: We investigated CVD risk factors in patients with T2D who participated in a one year open label, non-randomized, controlled study. The CCI group (n = 262) received treatment from a health coach and medical provider. A usual care (UC) group (n = 87) was independently recruited to track customary T2D progression. Circulating biomarkers of cholesterol metabolism and inflammation, blood pressure (BP), carotid intima media thickness (cIMT), multi-factorial risk scores and medication use were examined. Results: The CCI group consisted of 262 patients (baseline mean(SD): age 54(8) y, BMI 40.4(8.8) kg/m2). Intention-to-treat analysis (% change) revealed the following at 1-year with P values < 0.0019 indicating statistical significance after adjustment for multiple comparisons: total LDL-particles (LDL-P) (-4.9%, P=0.02), small LDL-P (-20.8%, P=1.2x10-12), LDL-P size (+1.1%, P=6.0x10-10), ApoB (-1.6%, P=0.37), ApoA1 (+9.8%, P<10-16), ApoB/ApoA1 ratio (-9.5%, P=1.9x10-7), triglyceride/HDL-C ratio (-29.1%, P<10-16), large VLDL-P (-38.9%, P=4.2x10-15), and LDL-C (+9.9%, P=4.9x10-5). Additional effects were reductions in blood pressure, high sensitivity C-reactive protein, and white blood cell count (all P<1x10-7) while cIMT was unchanged. The 10-year atherosclerotic cardiovascular disease (ASCVD) risk score decreased -11.9% (P=4.9x10-5). Antihypertensive medication use was discontinued in 11.4 % of CCI participants (P=5.3x10-5). The UC group of 87 patients (baseline mean(SD): age 52(10)y, BMI 36.7(7.2) kg/m2) showed no significant changes. After adjusting for baseline differences when comparing CCI and UC groups, significant improvements for the CCI group included small LDL-P, ApoA1, triglyceride/HDL-C ratio, HDL-C, hs-CRP, and ASCVD score. The CCI group showed a greater rise in LDL-C. Clinical Trial Registration ID #NCT02519309.