HOXA11 antisense RNA (HOXA11-AS) has been shown to be involved in tumorigenesis and development of different cancers. However, the role of HOXA11-AS in non-small cell lung cancer (NSCLC) remains unclear. In this study, we firstly explored and confirmed the expression of HOXA11-AS in NSCLC tissues and cells. Cytometry, CCK-8, cell scratch, migration, Matrigel invasion and flow cytometry assays were performed to determine the biological impact of HOXA11-AS in vitro. Furthermore, a chick embryo chorioallantoic membrane (CAM) model of NSCLC was constructed to explore the effect of HOXA11-AS on tumorigenicity and angiogenesis in vivo. Additionally, bioinformatics analyses were performed to investigate the prospective pathways of HOXA11-AS co-expressed genes. As results, HOXA11-AS was markedly highly expressed in NSCLC tissues and cells. Furthermore, the proliferation, migration, invasion, tumorigenic and angiogenic ability of NSCLC cells were all inhibited and apoptosis was induced after HOXA11-AS knock-down. HOXA11-AS RNAi also led to cell cycle arrest on G0/G1 or G2/M phase. In addition, the non-small cell lung cancer pathway might be involved in regulating the co-expressed genes of HOXA11-AS in NSCLC. These results indicate that HOXA11-AS plays pivotal roles in NSCLC and it can become a novel therapeutic direction for treating NSCLC.

Accumulating evidence suggests that the dysregulation of long non-coding RNAs (lncRNAs) serves vital roles in the incidence and progression of lung cancer. However, the molecular mechanisms of LINC00968, a recently identified lncRNA, remain unknown. The objective of present study was to investigate the role of a prospective lncRNA-miRNA‑mRNA network regulated by LINC00968 in non-small cell lung cancer cells. Following the transfection of lentiviruses carrying LINC00968 into A549 cells, the microRNA (miRNA) expression profile of the cells in response to the overexpression of LINC00968 was detected using an miRNA microarray. Five differentially expressed miRNAs (DEMs) with LINC00968 overexpression were obtained, including miR-9-3p, miR‑22-5p, miR-668-3p, miR‑3675-3p and miR-4536-3p. Five target prediction algorithms and three target validation algorithms were used to obtain 1,888 prospective target genes of the five DEMs. The result of Gene Ontology analysis suggested that these five DEMs were involved in complex cellular pathways, which included intracellular transport, organelle lumen and nucleotide binding. Furthermore, analysis of Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes pathways indicated that the five DEMs were important regulators in the adherens junction and focal adhesion. An lncRNA-miRNA-mRNA regulatory network and a protein-protein interaction network were then constructed. Eventually, a prospective lncRNA‑miRNA-mRNA regulatory network of LINC00968, three miRNAs (miR-9, miR-22 and miR-4536) and two genes (polo-like kinase 1 and exportin-1) was obtained following validation in the Cancer Genome Atlas database. These results may provide novel insights to support future research into lncRNA in lung cancer.

Therapies targeting virus-host interactions are seen as promising strategies for treating gallid alphaherpesvirus 1 (ILTV) infection. Our study revealed a biphasic activation of two MAPK cascade pathways, MEK/ERK and p38 MAPK, as a notably activated host molecular event in response to ILTV infection. It exhibits antiviral functions at different stages of infection. Initially, the MEK/ERK pathway is activated upon viral invasion, leading to a broad suppression of metabolic pathways crucial for ILTV replication, thereby inhibiting viral replication from the early stage of ILTV infection. As the viral replication progresses, the p38 MAPK pathway activates its downstream transcription factor, STAT1, further hindering viral replication. Interestingly, ILTV overcomes this biphasic antiviral barrier by hijacking host p38-AKT axis, which protects infected cells from the apoptosis induced by infection and establishes an intracellular equilibrium conducive to extensive ILTV replication. These insights could provide potential therapeutic targets for ILTV infection.

Abstract Spinal cord injury (SCI) leads to secondary neuronal death, which severely impedes recovery of motor function. Therefore, prevention of neuronal cell death after SCI is an important strategy. Ferroptosis, a new form of cell death discovered in recent years, has been shown to be involved in the regulation of SCI. However, the role and potential mechanisms of ferroptosis in secondary SCI are not fully understood. In this study, we report that the E3 ubiquitin ligase Syvn1 suppresses ferroptosis and promotes functional recovery from SCI in vitro and in vivo. Mechanistically, screened with bioinformatics, immunoprecipitation, and mass spectrometry, we identified Stat3, a transcription factor that induces the expression of the ferroptosis inhibitor Gpx4, as a substrate of Syvn1. Furthermore, we identified neurons as the primary cellular source of Syvn1 signalling. Moreover, we determined the binding domains of Syvn1 and Stat3 in HEK 293 T cells using full‐length proteins and a series of truncated Flag‐tagged and Myc‐tagged fragments. Furthermore, we created the cell and animal models with silencing or overexpression of Syvn1 and Stat3 and found that Syvn1 inhibits neuronal ferroptosis by stabilizing Stat3, which subsequently activates the ferroptosis regulator Gpx4 in SCI. In summary, the Syvn1‐mediated Stat3/Gpx4 signalling axis attenuates neuronal ferroptosis, reduces neuronal death, and promotes SCI repair. Therefore, our findings provide potential new targets and intervention strategies for the treatment of SCI.

Abstract To determine the prevalence and clinical prediction factors associated with deleterious mutations among 882 high-risk Chinese individuals who underwent multigene panel testing for hereditary breast and ovarian cancer (HBOC) risk assessment. Subjects were selected from individuals referred for genetic testing using a 21-gene panel (Oseq-BRCA) between January 2015 and March 2018. The distribution and prevalence of deleterious mutations were analyzed for the full cohort as well as subtypes. Overall, 176 deleterious mutations were observed in 19.50% (n = 172) individuals. Of these, 26 mutations are not reported in public databases and literatures. In the ovarian cancer only subgroup, 115 deleterious mutations were identified in 429 patients (48.6%). Patients with ovarian cancer with mutations were enriched for a family history of breast or ovarian cancers (p < 0.05). In the breast cancer only subgroup, 31 deleterious mutations were identified in 261 patients. Most mutations occurred in BRCA1 (8; 25.8%) and BRCA2 (11; 35.5%). An additional 12 deleterious mutations (38.7%) were found in 7 other susceptibility genes. An increased frequency of mutation rate (57.9%) was observed in the subgroup of subjects with histories of both breast and ovarian cancer. Taken together, 19.50% of individuals carried a deleterious mutation in HBOC susceptibility genes in our cohort. Subgroup of subjects with histories of both breast and ovarian cancer had the highest prevalence of mutations. Our results highlighted the genetic heterogeneity of HBOC and the efficiency of multigene panel in performing risk assessment.

BackgroundTo explore the role of vaginal microbiota and metabolomics in the progression of cervical dysplasia.MethodsThe patient group consists of female patients with low-grade, high-grade cervical dysplasia, and cervical cancer. Normal cervix samples from health volunteers were used as controls. The metabolic fingerprints of cervicovaginal lavage were analyzed using liquid chromatography-mass spectrometry, while the vaginal microbiota was examined through 16S rRNA sequencing. Bioinformatic analysis was adopted to investigate the interplay between hosts and microbes. The vaginal metabolic and microbiota profiles of 90 female patients with cervical dysplasia and 10 controls were analyzed to discover the biological characteristics underlying the progression of cervical cancer.ResultsWe found that Valyl-Glutamate, N, N'-Diacetylbenzidine, and Oxidized glutathione, which were involved in oxidative stress response, were discriminators to distinguish the normal cervix, invasive cervical carcinomas, and CIN3 from others. Cervical carcinoma was characterized by a large variety of vaginal microbes (dominated by non-Lactobacillus communities) compared to the control. These microbes affected amino acid and nucleotide metabolism, producing metabolites with cervical carcinoma and genital inflammation compared to the control group.ConclusionsThis study revealed that cervicovaginal metabolic profiles were determined by cervical cancer, vaginal microbiota, and their interplays. ROS metabolism can be used to discriminate normal cervix, CIN3, and invasive cervical carcinoma.

Abstract Background Under hypoxia, exaggerated compensatory responses may lead to acute mountain sickness. The excessive vasodilatory effect of nitric oxide (NO) can lower the hypoxic pulmonary vasoconstriction (HPV) and peripheral blood pressure. While NO is catalyzed by various nitric oxide synthase (NOS) isoforms, the regulatory roles of these types in the hemodynamics of pulmonary and systemic circulation in living hypoxic animals remain unclear. Therefore, this study aims to investigate the regulatory effects of different NOS isoforms on pulmonary and systemic circulation in hypoxic rats by employing selective NOS inhibitors and continuously monitoring hemodynamic parameters of both pulmonary and systemic circulation. Methods Forty healthy male Sprague–Dawley (SD) rats were randomly divided into four groups: Control group ( N G ‐nitro‐D‐arginine methyl ester, D‐NAME), L‐NAME group (non‐selective NOS inhibitor, N G ‐nitro‐L‐arginine methyl ester), AG group (inducible NOS inhibitor group, aminoguanidine), and 7‐NI group (neurological NOS inhibitor, 7‐nitroindazole). Hemodynamic parameters of rats were monitored for 10 min after inhibitor administration and 5 min after induction of hypoxia [15% O 2 , 2200 m a. sl., 582 mmHg (76.5 kPa), Xining, China] using the real‐time dynamic monitoring model for pulmonary and systemic circulation hemodynamics in vivo. Serum NO concentrations and blood gas analysis were measured. Results Under normoxia, mean arterial pressure and total peripheral vascular resistance were increased, and ascending aortic blood flow and serum NO concentration were decreased in the L‐NAME and AG groups. During hypoxia, pulmonary arterial pressure and pulmonary vascular resistance were significantly increased in the L‐NAME and AG groups. Conclusions This compensatory mechanism activated by inducible NOS and endothelial NOS effectively counteracts the pulmonary hemodynamic changes induced by hypoxic stress. It plays a crucial role in alleviating hypoxia‐induced pulmonary arterial hypertension.

Abstract Background Schistosomiasis is still one of the most serious parasitic diseases. Evidence showed that the metabolite profile in serum can potentially act as a marker for parasitic disease diagnosis and evaluate disease progression and prognosis. However, the serum metabolome in patients with Schistosoma japonicum infection is not well defined. In this study, we investigated the metabolite profiles of patients with chronic and with advanced S. japonicum infection. Methods The sera of 33 chronic S. japonicum patients, 15 patients with advanced schistosomiasis and 17 healthy volunteers were collected. Samples were extracted for metabolites and analyzed with ultra-performance liquid chromatography-mass spectrometry (UPLC-MS). Results We observed significant differences in metabolite profiles in positive and negative ion modes between patients with advanced and chronic S. japonicum infection. In patients with chronic S. japonicum infection, 199 metabolites were significantly upregulated while 207 metabolites were downregulated in advanced infection. These differential metabolites were mainly concentrated in steroid hormone biosynthesis, cholesterol metabolism and bile secretion pathways. We also found that certain bile acid levels were significantly upregulated in the progression from chronic to advanced S. japonicum infection. In receiver operator characteristic (ROC) analysis, we identified three metabolites with area under the curve (AUC) > 0.8, including glycocholic (GCA), glycochenodeoxycholate (GCDCA) and taurochenodeoxycholic acid (TCDCA) concentrated in cholesterol metabolism, biliary secretion and primary bile acid biosynthesis. Conclusions This study provides evidence that GCA, GCDCA and TCDCA can potentially act as novel metabolite biomarkers to distinguish patients in different stages of S. japonicum infection. This study will contribute to the understanding of the metabolite mechanisms of the transition from chronic to advanced S. japonicum infection, although more studies are needed to validate this potential role and explore the underlying mechanisms. Graphical Abstract

Motivated by the success of 9,9′-spirobifluorene (SBF) in optoelectronic materials, we synthesized a novel spiro compound, spirophenanthrene (SP). Incorporating a phenanthrene unit as the core, we aimed to leverage the π-conjugation of SPs to surpass the limitations of SBF. Experimental and theoretical studies revealed significant advantages over SBF, including red-shifted wavelengths, tunable LUMO energy levels, and enhanced thermal stability. These advantages suggest the potential of SPs as versatile building blocks for diverse optoelectronic devices.

Abstract Purpose This study investigated whether the FLASH effect could be triggered using compact single high-energy X-ray source (CHEXs) FLASH radiotherapy (FLASH-RT) or single gantry rotation short-interval fractional irradiation in mice. Experimental Design The absolute dose and pulsed beam of the CHEXs were measured using an EBTXD radiochromic film and fast current transformer. Healthy C57BL/6J female mice and a subcutaneous tumor model were irradiated under different conditions: sham (control), FLASH-RT (FLASH1 and FLASH3, delivering the total dose in 1 or 3 fractions, with a 30-s interval between fractions), and conventional dose rate radiotherapy (CONV-RT). Various total doses were administered to the corresponding normal tissues (whole body, 9 Gy; whole thorax, 30 Gy; whole abdomen, 12 Gy; and skin, 36 Gy) and tumors (B16-F10, 24 Gy; CT26, 16 Gy; and LLC, 18 Gy). Survival status, normal tissue damage, and tumor growth suppression were recorded in each group. Results The average dose rate of the CHEXs exceeded 40 Gy/s. For whole-body irradiation, the white blood cell count in the FLASH-RT group was significantly higher than that in the CONV-RT group (P<0.05). For whole-thorax and skin irradiation, both FLASH1 and FLASH3 demonstrated protective effects. For whole-abdomen irradiation, FLASH1 exhibited a superior protective effect. No significant differences in tumor growth responses were observed between the FLASH1, FLASH3, and CONV-RT groups (P>0.05). Conclusion Both CHEXs and single-gantry rotation short-interval fractional irradiation can trigger the FLASH effect. This suggests that CHEXs may be beneficial for three-dimensional conformal radiotherapy.