Carcinoma-associated fibroblasts (CAFs) that express α-smooth muscle actin (αSMA) contribute to cancer progression, but their precise origin and role are unclear. Using mouse models of inflammation-induced gastric cancer, we show that at least 20% of CAFs originate from bone marrow (BM) and derive from mesenchymal stem cells (MSCs). αSMA+ myofibroblasts (MFs) are niche cells normally present in BM and increase markedly during cancer progression. MSC-derived CAFs that are recruited to the dysplastic stomach express IL-6, Wnt5α and BMP4, show DNA hypomethylation, and promote tumor growth. Moreover, CAFs are generated from MSCs and are recruited to the tumor in a TGF-β- and SDF-1α-dependent manner. Therefore, carcinogenesis involves expansion and relocation of BM-niche cells to the tumor to create a niche to sustain cancer progression.

Surgical or pharmacologic interruption of muscarinic innervation to the stomach suppresses gastric tumor growth in mice and humans.

Within the gastrointestinal stem cell niche, nerves help to regulate both normal and neoplastic stem cell dynamics. Here, we reveal the mechanisms underlying the cancer-nerve partnership. We find that Dclk1+ tuft cells and nerves are the main sources of acetylcholine (ACh) within the gastric mucosa. Cholinergic stimulation of the gastric epithelium induced nerve growth factor (NGF) expression, and in turn NGF overexpression within gastric epithelium expanded enteric nerves and promoted carcinogenesis. Ablation of Dclk1+ cells or blockade of NGF/Trk signaling inhibited epithelial proliferation and tumorigenesis in an ACh muscarinic receptor-3 (M3R)-dependent manner, in part through suppression of yes-associated protein (YAP) function. This feedforward ACh-NGF axis activates the gastric cancer niche and offers a compelling target for tumor treatment and prevention.

The most intense monitoring observations yet made in the optical and near-infrared wave bands were carried out for Seyfert 1 galaxies NGC 5548, NGC 4051, NGC 3227, and NGC 7469 by the MAGNUM telescope, and clear time-delayed responses of the K-band flux variations to the V-band flux variations were found for all of these galaxies. Their H - K color temperatures of 1500-1800 K, estimated from their observed flux variation gradients, support a view that the bulk of the K flux should originate in the thermal radiation of hot dust surrounding the central engine and that the lag time should correspond to light-travel distance between them. Cross-correlation analysis measures their lag times to be 47-53 (NGC 5548), 11-18 (NGC 4051), about 20 (NGC 3227), and 65-87 (NGC 7469) days. The lag times are tightly correlated with the optical luminosities, as expected from dust reverberation (Δt ∝ L0.5), while weakly with the central virial masses, which suggests that the inner radii of the dust tori around active nuclei have one-to-one correspondences with their central luminosities. In the lag time versus central luminosity diagram, the K-band lag times place an upper boundary on the similar lag times of broad emission lines in the literature, which not only supports the unified scheme of AGNs but also implies a physical transition from the BLR out to the dust torus that encircles the BLR. Correlated short-term V-band and X-ray flux variations in NGC 5548 are also found with a delay of 1 or 2 days, indicating the thermal reprocessing of X-ray emission by the central accretion flow.

The identification of anticancer therapies using next-generation sequencing (NGS) is necessary for the treatment of cholangiocarcinoma. NGS can be easily performed when cell blocks (CB) are obtained from bile stored overnight. We compared NGS results of paired CB and surgically resected specimens (SRS) from the same cholangiocarcinoma cases. Of the prospectively collected 64 bile CBs from 2018 to 2023, NGS was performed for three cases of cholangiocarcinoma that could be compared with the SRS results. The median numbers of DNA and RNA reads were 95,077,806 [CB] vs. 93,161,788 [SRS] and 22,101,328 [CB] vs. 24,806,180 [SRS], respectively. We evaluated 588 genes and found that almost all genetic alterations were attributed to single-nucleotide variants, insertions/deletions, and multi-nucleotide variants. The coverage rate of variants in SRS by those found in CB was 97.9–99.2%, and the coverage rate of SRS genes by CB genes was 99.6–99.7%. The NGS results of CB fully covered the variants and genetic alterations observed in paired SRS samples. As bile CB is easy to prepare in general hospitals, our results suggest the potential use of bile CB as a novel method for NGS-based evaluation of cholangiocarcinoma.

Motivation: The diagnosis of heart failure is based on clinical symptoms because noninvasive methods for early diagnosis are still insufficient. Goal(s): Considering reactive oxygen species contribute to heart failure, we hypothesized much earlier signs of heart failure could be captured by focusing on redox metabolism. Approach: We used a doxorubicin-induced mouse model of heart failure and analyzed at an early stage. To visualize redox metabolism, we used in vivo dynamic nuclear polarization MRI. We also evaluated the cardiomyocytes microscopically. Results: The intracardiac redox metabolism was enhanced in 30 min after doxorubicin administration compared to the control group although no significant cardiomyocyte changes were observed. Impact: In the early stages of heart failure, redox metabolism is altered even before the morphological changes are observed microscopically. These data provide a technique for detecting heart failure earlier and less invasively than conventional testing methods.