Quantitative myocardial tissue characterization with T1 and T2 parametric mapping can provide an accurate and complete assessment of tissue abnormalities across a broad range of cardiomyopathies. However, current clinical T1 and T2 mapping tools rely predominantly on two-dimensional (2D) breath-hold sequences. Clinical adoption of three-dimensional (3D) techniques is limited by long scan duration. The aim of this study is to develop and validate a time-efficient 3D free-breathing simultaneous T1 and T2 mapping sequence using multi-parametric SAturation-recovery and Variable-flip-Angle (mSAVA). mSAVA acquires four volumes for simultaneous whole-heart T1 and T2 mapping. We validated mSAVA using simulations, phantoms, and in-vivo experiments at 3T in 11 healthy subjects and 11 patients with diverse cardiomyopathies. T1 and T2 values by mSAVA were compared with modified Look-Locker inversion recovery (MOLLI) and gradient and spin echo (GraSE), respectively. The clinical performance of mSAVA was evaluated against late gadolinium enhancement (LGE) imaging in patients. Phantom T1 and T2 by mSAVA showed a strong correlation to reference sequences (R2 = 0.98 and 0.99). In-vivo imaging with an imaging resolution of 1.5 × 1.5 × 8 mm3 could be achieved. Myocardial T1 and T2 of healthy subjects by mSAVA were 1310 ± 46 and 44.6 ± 2.0 ms, respectively, with T1 standard deviation higher than MOLLI (105 ± 12 vs 60 ± 16 ms) and T2 standard deviation lower than GraSE (4.5 ± 0.8 vs 5.5 ± 1.0 ms). mSAVA T1 and T2 maps presented consistent findings in patients undergoing LGE. Myocardial T1 and T2 of all patients by mSAVA were 1421 ± 79 and 47.2 ± 3.3 ms, respectively. mSAVA is a fast 3D technique promising for clinical whole-heart T1 and T2 mapping.

Abstract To facilitate rapid replication and assembly of progeny, baculovirus is known to manipulate the host nuclear microenvironment by inducing chromatin changes in localization and architecture. However, the molecular mechanisms underlying these changes remain unknown. Here, we revealed that the nuclear lamina (NL) protein Lamin A/C interacts with the heterochromatin protein 1 alpha (HP1a) and identified the middle region of HP1a as critical for this interaction. Suppression of Lamin A/C and HP1a expression resulted in a significant inhibition of chromatin marginalization mediated by baculovirus infection. Moreover, the heterochromatin modification H3K9me3, which is recognized and bound by HP1a, also participated in the process of chromatin marginalization. Our live-cell imaging and quantitative analysis unveiled a passive function of marginal chromatin, which involves the formation of a physical barrier that impedes the nuclear egress of the nucleocapsids. Furthermore, baculovirus-induced nuclear F-actin altered the steady-state of intranuclear actin pool, thus regulating the nucleosome disassembly. Overall, our findings illustrate the molecular mechanisms dictating chromatin marginalization and structural alterations during baculovirus infection, shedding new light on the potential function of marginalized chromatin in the origin of its biphasic life cycle. Author Summary In our previous study, we illustrated the organization and accessibility of chromatin marginalized by baculovirus infection through a combination of ATAC-seq and biochemical assays. Here, we further dissect the molecular mechanism underlying the baculovirus infection induced chromatin marginalization and disassembly. Specifically, baculovirus utilizes the Lamin A/C-HP1a-H3K9me3 axis to mediate chromatin marginalization at the nuclear periphery. When the interaction between Lamin A/C and HP1a is disrupted, the marginalization of chromatin is also affected. Furthermore, our single-virion tracking results indicate that the marginalized chromatin forms a physical barrier, impeding the nuclear export of nucleocapsids at the very late stage of infection. For the changes in chromatin architecture, we propose a model in which baculovirus infection induced nuclear F-actin compromises the dynamics of nuclear actin pool, which in turn promotes chromatin disassembly. Taken together, we provide a comprehensive understanding of molecular mechanism of baculovirus infection induced changes in chromatin localization and organization, which lay the foundation for studies on how DNA viruses manipulate the nuclear microenvironment.

Motivation: Emerging evidence suggests that Ménière's disease (MD) may extend beyond the confines of the inner ear, and involved the central nervous system. Goal(s): To investigate the neuroanatomical alterations associated with MD and to develop a machine learning classification model to effectively discriminate between MD patients and HC. Approach: A case-control morphometry study was performed to examine potential brain structural changes and delineate the diagnostic utility of these identified brain alterations. Results: Distinctive alterations in gray matter volume and cortical thickness were identified in regions implicated in emotional processing and sensory integration. The classification model showcased a discriminative power with an impressive AUC value(0.92). Impact: MD patients showed distinctive morphometry alterations, and were leveraged as potential biomarkers, facilitating the discrimination between MD and HC.These findings provide critical insights into the intricate neuroanatomical alterations in MD and highlight the diagnostic potential of advanced neuroimaging techniques.

This study aimed to investigate the diagnostic and evaluative significance of combining median nerve (MN) morphological measurements with diffusion tensor imaging (DTI) and T2 mapping metrics for carpal tunnel syndrome (CTS). Morphological and multiparametric magnetic resonance neurography (MRN), along with clinical evaluation, were conducted on 33 CTS patients and 32 healthy controls. The MRN metrics included fractional anisotropy (FA), apparent diffusion coefficient (ADC), axial diffusivity (AD), radial diffusivity (RD), T2 value, cross-sectional area (CSA) and MN flattening ratio (MNFR) at both the pisiform bone and hamate bone levels. Differences in MRN metrics between the above two levels (Delta FA, Delta ADC, Delta AD, Delta RD and Delta T2) were calculated. T-tests, multivariable regression, and receiver operating characteristic (ROC) curve analyses were used to compare and classify patients with CTS and controls. The correlations between MRN metrics and clinical characteristics were analyzed. Comparisons were also made between MRN metrics in patients with and without significant symptom improvement after treatment. FA, AD, T2 value, and CSA at the pisiform bone level were identified as independent predictors of CTS. The combination of these metrics improved diagnostic performance (AUC 0.922, sensitivity 84.85% and specificity 90.62%). Delta ADC, Delta AD, and Delta T2 correlated with function Boston scores. The T2 value at hamate bone level, along with Delta AD and FA, correlated with visual analogue score (VAS). CSA and Delta T2 had higher AUCs for classifying patients with and without significant symptom improvement after treatment. These findings suggest that combining MN morphological and multiparametric MRN metrics can enhance the diagnostic performance of CTS and has the potential to provide an objective and quantitative basis for further study of the degree of entrapment and prognosis.