Despite the therapeutic potential of nucleic acid drugs, their clinical application has been limited in part by a lack of appropriate delivery systems. Exosomes or microvesicles are small endosomally derived vesicles that are secreted by a variety of cell types and tissues. Here, we show that exosomes can efficiently deliver microRNA (miRNA) to epidermal growth factor receptor (EGFR)-expressing breast cancer cells. Targeting was achieved by engineering the donor cells to express the transmembrane domain of platelet-derived growth factor receptor fused to the GE11 peptide. Intravenously injected exosomes delivered let-7a miRNA to EGFR-expressing xenograft breast cancer tissue in RAG2^–/– mice. Our results suggest that exosomes can be used therapeutically to target EGFR-expressing cancerous tissues with nucleic acid drugs.

Background & Aims

 Noninvasive methods have been evaluated for the assessment of liver fibrosis and steatosis in patients with nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD). We compared the ability of transient elastography (TE) with the M-probe, and magnetic resonance elastography (MRE) to assess liver fibrosis. Findings from magnetic resonance imaging (MRI)−based proton density fat fraction (PDFF) measurements were compared with those from TE-based controlled attenuation parameter (CAP) measurements to assess steatosis. 

Methods

 We performed a cross-sectional study of 142 patients with NAFLD (identified by liver biopsy; mean body mass index, 28.1 kg/m²) in Japan from July 2013 through April 2015. Our study also included 10 comparable subjects without NAFLD (controls). All study subjects were evaluated by TE (including CAP measurements), MRI using the MRE and PDFF techniques. 

Results

 TE identified patients with fibrosis stage ≥2 with an area under the receiver operating characteristic (AUROC) curve value of 0.82 (95% confidence interval [CI]: 0.74−0.89), whereas MRE identified these patients with an AUROC curve value of 0.91 (95% CI: 0.86−0.96; P = .001). TE-based CAP measurements identified patients with hepatic steatosis grade ≥2 with an AUROC curve value of 0.73 (95% CI: 0.64−0.81) and PDFF methods identified them with an AUROC curve value of 0.90 (95% CI: 0.82−0.97; P < .001). Measurement of serum keratin 18 fragments or alanine aminotransferase did not add value to TE or MRI for identifying nonalcoholic steatohepatitis. 

Conclusions

 MRE and PDFF methods have higher diagnostic performance in noninvasive detection of liver fibrosis and steatosis in patients with NAFLD than TE and CAP methods. MRI-based noninvasive assessment of liver fibrosis and steatosis is a potential alternative to liver biopsy in clinical practice. UMIN Clinical Trials Registry No. UMIN000012757.

Abstract

Background

 Liver fibrosis is the main predictor of the progression of nonalcoholic fatty liver disease. Transient elastography (FibroScan), which measures liver stiffness, is a novel, noninvasive method to assess liver fibrosis. 

Aim

 We investigated the usefulness of liver stiffness measurement in the evaluation of liver fibrosis in nonalcoholic fatty liver disease patients. 

Study population

 A total of 97 nonalcoholic fatty liver disease patients. 

Methods

 Transient elastography was performed for liver stiffness measurement in 97 nonalcoholic fatty liver disease patients. And the relationship between histological parameters and liver stiffness measurement was studied by multivariate analysis. Moreover, we investigated the relationship between liver stiffness measurement and the serum levels of hyaluronic acid and type IV collagen 7s domain. 

Results

 The liver stiffness was well correlated with the stage of liver fibrosis (Kruskal–Wallis test p<0.0001). The areas under the receiver-operating characteristic curves were 0.927 for ≥F1, 0.865 for ≥F2, 0.904 for ≥F3, 0.991 for ≥F4. Only fibrosis stage was correlated significantly with liver stiffness measurement by multiple regression analysis. Liver stiffness was also strongly correlated with the serum levels of type IV collagen 7s domain (r=0.525, p<0.0001) and hyaluronic acid (r=0.457, p<0.0001). 

Conclusions

 Our results show a significant correlation between liver stiffness measurement and fibrosis stage in nonalcoholic fatty liver disease patients, as confirmed by the results of liver biopsy, which remains the gold standard for evaluation of the severity of liver fibrosis in patients with nonalcoholic steatohepatitis.

Purpose To investigate the clinical usefulness of ultrasonography-based acoustic radiation force impulse (ARFI) elastography (ie, ARFI sonoelastography) in patients with a diagnosis of nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD) and compare ARFI sonoelastography results with transient sonoelastography and serum fibrosis marker test results. Materials and Methods Written informed consent was obtained from all subjects, and the local ethics committee approved the study. Fifty-four patients with a liver biopsy–confirmed diagnosis of NAFLD (mean age, 50.6 years ± 13.7) were examined. All patients with NAFLD and healthy volunteers underwent ARFI sonoelastography, transient sonoelastography, and serum liver fibrosis marker testing (hyaluronic acids, type IV collagen 7 S domain). Ten healthy volunteers underwent ARFI sonoelastography. ARFI sonoelastography results were compared with liver biopsy findings, the reference standard. ARFI sonoelastography findings were compared with liver biopsy, transient sonoelastography, and serum fibrosis marker test results. Student t testing was used for univariate comparisons; Kruskal-Wallis testing, for assessments involving more than two independent groups; and areas under the receiver operating characteristic curve (Az), to assess the sensitivity and specificity of ARFI sonoelastography for detection of stage 3 and stage 4 fibrosis. Results Median velocities in the patients with NAFLD were 1.040 m/sec for those with stage 0 fibrosis, 1.120 m/sec for those with stage 1, 1.130 m/sec for those with stage 2, 1.780 m/sec for those with stage 3, and 2.180 m/sec for those with stage 4. The Az for the diagnosis of hepatic fibrosis stages 3 or higher was 0.973 (optimal cutoff value, 1.77 m/sec; sensitivity, 100%; specificity, 91%), while that for the diagnosis of stage 4 fibrosis was 0.976 (optimal cutoff value, 1.90 m/sec; sensitivity, 100%; specificity, 96%). Significant correlations between median velocity measured by using ARFI sonoelastography and the following parameters were observed: liver stiffness measured with transient sonoelastography (r = 0.75, P < .0001), serum level of hyaluronic acid(r = 0.459, P = .0009), and serum level of type IV collagen 7 S domain (r = 0.445, P = .0015). Conclusion There is a significant positive correlation between median velocity measured by using ARFI sonoelastography and severity of liver fibrosis in patients with NAFLD. The results of ARFI sonoelastography were similar to those of transient sonoelastography. © RSNA, 2010

Nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD) is a common cause of chronic liver disease. A single-nucleotide polymorphism (SNP), rs6834314, was associated with serum liver enzymes in the general population, presumably reflecting liver fat or injury. We studied rs6834314 and its nearest gene, 17-beta hydroxysteroid dehydrogenase 13 (HSD17B13), to identify associations with histological features of NAFLD and to characterize the functional role of HSD17B13 in NAFLD pathogenesis. The minor allele of rs6834314 was significantly associated with increased steatosis but decreased inflammation, ballooning, Mallory-Denk bodies, and liver enzyme levels in 768 adult Caucasians with biopsy-proven NAFLD and with cirrhosis in the general population. We found two plausible causative variants in the HSD17B13 gene. rs72613567, a splice-site SNP in high linkage with rs6834314 (r2 = 0.94) generates splice variants and shows a similar pattern of association with NAFLD histology. Its minor allele generates simultaneous expression of exon 6-skipping and G-nucleotide insertion variants. Another SNP, rs62305723 (encoding a P260S mutation), is significantly associated with decreased ballooning and inflammation. Hepatic expression of HSD17B13 is 5.9-fold higher (P = 0.003) in patients with NAFLD. HSD17B13 is targeted to lipid droplets, requiring the conserved amino acid 22-28 sequence and amino acid 71-106 region. The protein has retinol dehydrogenase (RDH) activity, with enzymatic activity dependent on lipid droplet targeting and cofactor binding site. The exon 6 deletion, G insertion, and naturally occurring P260S mutation all confer loss of enzymatic activity. Conclusion: We demonstrate the association of variants in HSD17B13 with specific features of NAFLD histology and identify the enzyme as a lipid droplet-associated RDH; our data suggest that HSD17B13 plays a role in NAFLD through its enzymatic activity.

MicroRNAs (miRNAs) belong to a class of endogenously expressed non-coding small RNAs that function primarily as gene regulators. Growing evidence suggests that miRNAs play a significant role in tumor development, making them potential biomarkers for cancer diagnosis and prognosis. The miR-17-92 cluster has emerged as an important locus, being highly overexpressed in several cancers in association with cancer development and progression. The miR-17-92 miRNA cluster generates a single polycistronic primary transcript that yields six mature miRNAs: miR-17, miR-18a, miR-19a, miR-20a, miR-19b, and miR-92a. In colon cancer development, the pathophysiologic roles of these transcripts and their targets are largely unknown. In the present study, we performed copy number analyses of the six miRNAs transcribed from the miR-17-92 cluster in colon tumor tissues. We determined that miR-92a was transcribed at higher levels than the other five miRNAs in both adenomas and carcinoma. In addition, miR-92a directly targeted the anti-apoptotic molecule BCL-2-interacting mediator of cell death (BIM) in colon cancer tissues. An anti-miR-92a antagomir induced apoptosis of colon cancer-derived cell lines. These data indicate that miR-92a plays a pivotal role in the development of colorectal carcinoma.

Abstract In murine placentas, peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) γ1, a nuclear receptor, is abundant at the late stage of pregnancy (E15–E16), but its functional roles are still elusive because PPARγ-full knockout embryos die early (E10). We generated mice disrupted in only Pparγ1 , one of the two major mRNA splicing variants of PPARγ1. Pparγ1- knockout embryos developed normally until 15.5 dpc, but their growth was retarded thereafter and they did not survive. At 15.5 dpc, in the wild-type placentas, intense PPARγ-immunostaining was detected in sinusoidal trophoblast giant cells (sTGCs), a cell lineage that coordinates the maternal blood microcirculation in the labyrinth, whereas they were absent in the knockouts. Although Pparγ1 -knockout placentas were normal in morphology, we observed severely dilated maternal blood sinuses in the labyrinth. The Pparγ1 -knockout sTGCs had abnormally large nuclei, an enhanced endocycling phenotype, indicating insufficient differentiation. RNA-sequencing of the placentas showed increased expression of genes coding for nucleosome assembly factors. Labyrinthine gene expressions for atypical E2Fs and cyclin E, key drivers for endocycling, were increased >3-fold. These findings suggested that PPARγ1 plays a key role in endocycle termination.

Reducing recurrence following radical resection of colon cancer without overtreatment or undertreatment remains a challenge. Postoperative adjuvant chemotherapy (Adj) is currently administered based solely on pathologic TNM stage. However, prognosis can vary significantly among patients with the same disease stage. Therefore, novel classification systems in addition to the TNM are necessary to inform decision-making regarding postoperative treatment strategies, especially stage II and III disease, and minimize overtreatment and undertreatment with Adj. We developed a prognostic prediction system for colorectal cancer using a combined convolutional neural network and support vector machine approach to extract features from hematoxylin and eosin staining images. We combined the TNM and our artificial intelligence (AI)-based classification system into a modified TNM-AI classification system with high discriminative power for recurrence-free survival. Furthermore, the cancer cell population recognized by this system as low risk of recurrence exhibited the mutational signature SBS87 as a genetic phenotype. The novel AI-based classification system developed here is expected to play an important role in prognostic prediction and personalized treatment selection in oncology.

We herein report a 40-year-old Japanese man with chronic hepatitis B genotype C (viral load 6.7 LC/mL) who developed hepatocellular carcinoma (HCC) despite achieving undetectable hepatitis B virus (HBV) DNA levels with nucleos (t) ide analog (NA) treatment (entecavir). Notably, his hepatitis B surface antigen (HBsAg) level remained elevated at 388.4 IU/mL. Given the continued risk of carcinogenesis associated with HBsAg positivity, we initiated pegylated interferon (PEG-IFN) therapy one month after HCC surgery. Following three periods of PEG-IFN treatment, HBsAg seroclearance (HBsAg-negative state) was achieved.