Abstract Objective Previous studies have shown that fraxetin has antitumor activity in a variety of tumors, but its role in acute myeloid leukemia (AML) remains unclear. In this study, we aimed to evaluate the anti-AML effect of fraxetin through cell experiments and network pharmacology analysis. Methods The inhibitory and apoptotic effects of fraxetin on AML cells were determined by CCK-8 and flow cytometry experiments. Potential targets of fraxetin and AML-related targets were screened using public databases. PPI network, GO functional enrichment and KEGG pathway enrichment analyses were performed to predict the hub targets and signaling pathways by which fraxetin alleviates AML. Molecular docking was used to determine the fraxetin binding sites on hub targets. Using the GEPIA database, the expression of hub targets was analyzed in relation to the overall survival of AML patients. Results Cell experiments showed that fraxetin inhibits AML cell proliferation and induces apoptosis. To explore the potential mechanism of fraxetin, 29 shared targets of fraxetin and AML were obtained through screening online public databases. Among them, AKT1, TNF, SRC, etc., are related to AML cell apoptosis. The expression levels of SRC, NOS3, VAV1, LYN, and PTGS1 were associated with the overall survival of AML patients (p value < 0.05). The enrichment analysis results identified the main pathways, namely, focal adhesion and the PI3K-AKT signaling pathway, that affected the proliferation and apoptosis of AML cells. The analysis of hub targets of the PPI network showed that AKT1, TNF, CTNNB1, etc., were hub targets, which were related to the proliferation and apoptosis of AML cells. The results of molecular docking showed that the hub targets had good binding with fraxetin. Conclusion Fraxetin may inhibit AML cell proliferation and induce AML cell apoptosis through multiple targets, such as AKT1, SRC, and EGFR, and multiple pathways, such as focal adhesion and the PI3K-AKT signaling pathway.

Abstract Introduction HLA matching is a key factor for Cord Blood Unit (CBU) selection. HLA haplotype frequencies vary widely among donors, and can be difficult to accurately determine without family typing. Maternal HLA typing is performed as part of preparation for CBU shipment. It is a unique opportunity to identify HLA haplotypes in the CBU without relying on statistical tools. Objectives To identify parental haplotypes and assess their frequency and the impact on matching at transplant. Methods The past 100 units shipped from our bank were evaluated. HLA typing was performed for CBU and mother, at A, B, C, DRB1 and DQB1 (G level). Maternal typing was used to assign haplotypes (Figure 1-A), then frequencies were determined using published work on donor populations (Maiers M et al, Hum Immunology 2007). In order to assess the rarity of the combinations, we calculated the probability of finding an identical CBU in global inventory (n=803,869). Combinations with at least one possible CBU were assigned “Common” (C), less than one “Rare” (R). CBU with undocumented haplotypes were classified as “Unique” (U) (Figure 1-B). Results Parental haplotypes were successfully assigned for 97 CBU, identifying 194 haplotypes (Figure 1-A); 55 (28%) were not previously described. 50 CBU were classified as U (52%), 23 as R and 24 as C (Figure 1-B). U CBU were more frequently from minority donors (70%), as compared to the R and C groups (35% and 50%, respectively, p=0.01), and they were more likely to be NCBI funded (63%, vs 15% for R and 22% for C, p=0.02). R CBU had lower allele match than C, but the difference was not statistically different with U CBU, which achieved a match 6/8 or higher in 40% of cases (Figure 1C). Discussion More than 50% of the CBU had at least one undocumented haplotype. Both common and rare haplotypes in CBU achieved high allele match, predictive of good clinical outcome. This probably reflects the two categories of patients receiving CBU transplants: the ones with a common HLA and many donors but needing urgent transplant, and the ones with rare HLA making donor search futile and CBU the only option. Figure 1

Due to the high drug resistance and relapse rate of T-cell acute lymphoblastic leukemia (T-ALL), the prognosis is usually poor. Therefore, there is an urgent need to find safer and more effective therapeutic drugs. Huaier and its preparations, as adjuvant drugs, have been widely used in the treatment of solid tumors and other diseases. However, the application of Huaier in leukemia is rarely reported. In this study, we investigated the anti-tumor effect of Huaier on T- ALL and its underlying mechanism.

Abstract The viral protease domain (NS3pro) of dengue virus is essential for virus replication and its cofactor NS2B is indispensable for the proteolytic function. Although several NS3pro-NS2B complex structures have been obtained, the dynamic property of the complex remains poorly understood. Using NMR relaxation techniques, here we found that NS3pro-NS2B exists in both closed and open conformations which are in dynamic equilibrium on a sub-millisecond timescale in aqueous solution. Our structural information indicates that the C-terminal region of NS2B is disordered in the open conformation but folded in the closed conformation. Using mutagenesis, we showed that the closed-open conformational equilibrium can be shifted by changing NS2B stability. Moreover, we revealed that the proteolytic activity of NS3pro-NS2B correlates well with the population of the closed conformation. Our results suggest that the closed-open conformational equilibrium can be used by both nature and man to control the replication of dengue virus. Statement of Significance The dengue virus protease is an attractive target for drug development against dengue fever as it is essential for virus replication. However, its structure-based drug development has been unsuccessful due to the shallow substrate-binding pocket. The study presented here demonstrates for the first time that the protease activity can be reduced dramatically by shifting the closed-open conformational equilibrium of the protease in complex with its cofactor from the majority of a closed conformation to the majority of an open conformation. Moreover, our work clarifies the structure of the open conformation which has been elusive for a long time. Our results also suggest an alternative method for designing protease inhibitors based on the closed-open conformational equilibrium.

Abstract Introduction The identification of active dietary flavonoids in food is promising for novel drug discovery. The active ingredients of duckweed (a widely recognized food and herb with abundant flavonoids) that are associated with acute myeloid leukemia (AML) have yet to be identified, and their underlying mechanisms have not been elucidated. Objectives The objective of this study was to identify novel constituents exhibiting antileukemia activity in duckweed through the integration of chemical profiling, network pharmacology, and experimental validation. Methods First, high performance liquid chromatography‐tandem mass spectrometry (HPLC‐MS/MS) was used to characterize the primary constituents of duckweed. Subsequently, AML cell‐xenograft tumor models were used to validate the anticancer effect of duckweed extract. Furthermore, network pharmacology analysis was conducted to predict the potential active compounds and drug targets against AML. Lastly, based on these findings, two monomers (apiin and luteoloside) were selected for experimental validation. Results A total of 17 compounds, all of which are apigenin and luteolin derivatives, were identified in duckweed. The duckweed extract significantly inhibited AML cell growth in vivo. Furthermore, a total of 88 targets for duckweed against AML were predicted, with key targets including PTGS2, MYC, MDM2, VEGFA, CTNNB1, CASP3, EGFR, TP53, HSP90AA1, CCND1, MMP9, TNF, and MAPK1. GO and KEGG pathway enrichment analyses indicated that these targets were primarily involved in the apoptotic signaling pathway. Lastly, both apiin and luteoloside effectively induced apoptosis through CASP3 activation, and this effect could be partially reversed by a caspase inhibitor (Z‐VAD). Conclusion Duckweed extract has an antileukemic effect, and apiin derived from duckweed shows potential as a treatment for AML.

This study systematically explored the transdermal diffusion law of functional substances of Jingu Zhitong Gel(JGZTG). The transdermal diffusion research methods of JGZTG were investigated by single factor trial with the automated transdermal(dry-heat) sampling system. High performance liquid chromatography(HPLC) content determination method was established to determine the contents of ferulic acid, senkyunolide I, cinnamic acid, hydroxy-ε-xanthoxylin, hydroxy-α-xanthoxylin, and hydroxy-β-xanthoxylin in the transdermal diffusion solution of JGZTG. The transdermal diffusion law of the components within 16 h was investigated. The results showed that the optimal transdermal diffusion method of JGZTG was as follows: Rat skin was used as the transdermal barrier; normal saline was used as the receiving medium; the dosage of JGZTG was 0.3 g, and the receiving solution was extracted by ethyl acetate. The results of transdermal diffusion showed that the release of ferulic acid, cinnamic acid, and senkyunolide I increased significantly at 0-8 h and slowed down at 8-16 h. The drug release was a synergic process of diffusion and dissolution, in which ferulic acid and cinnamic acid followed Higuchi and Ritger-Peppas equations, and liguolactone I followed Higuchi equation. The transdermal diffusion curves of hydroxy-ε-zanthoxylin, hydroxy-α-zanthoxylin, and hydroxy-β-zanthoxylin showed continuous release within 16 h, and the drug release was skeleton dissolution. The diffusion law followed zero-order equation, first-order equation, and Ritger-Peppas equation. In clonclusion, it is a controlled release of ferulic acid, ligustrone I, cinnamic acid, hydroxy-ε-pyrroxylin, hydroxy-α-pyrroxylin, and hydroxy-β-pyrroxylin in JGZTG, which can maintain stable blood drug concentration with 16 h, and the cumulative transmittance of each component with 12 h can reach 80% of cumulative transmittance with 24 h, which is in line with the clinical drug use law of bis in die.

Abstract Background No reliable clinical tools exist to predict acute kidney injury (AKI) progression. We aim to explore a scoring system for predicting the composite outcome of progression to severe AKI or death within seven days among early AKI patients after cardiac surgery. Methods In this study, we used two independent cohorts, and patients who experienced mild/moderate AKI within 48 h after cardiac surgery were enrolled. Eventually, 3188 patients from the MIMIC-IV database were used as the derivation cohort, while 499 patients from the Zhongshan cohort were used as external validation. The primary outcome was defined by the composite outcome of progression to severe AKI or death within seven days after enrollment. The variables identified by LASSO regression analysis were entered into logistic regression models and were used to construct the risk score. Results The composite outcome accounted for 3.7% (n = 119) and 7.6% (n = 38) of the derivation and validation cohorts, respectively. Six predictors were assembled into a risk score (AKI-Pro score), including female, baseline eGFR, aortic surgery, modified furosemide responsiveness index (mFRI), SOFA, and AKI stage. And we stratified the risk score into four groups: low, moderate, high, and very high risk. The risk score displayed satisfied predictive discrimination and calibration in the derivation and validation cohort. The AKI-Pro score discriminated the composite outcome better than CRATE score, Cleveland score, AKICS score, Simplified renal index, and SRI risk score (all P < 0.05). Conclusions The AKI-Pro score is a new clinical tool that could assist clinicians to identify early AKI patients at high risk for AKI progression or death. Graphical Abstract