Abstract 4359925: Brain-Derived Exosomal Biomarkers of Neuroinflammation and Brain Iron Deficiency in Infants with Critical Congenital Heart Disease: A Pilot Study
Notice bibliographique
Résumé
Background: Up to 50% of infants with critical congenital heart disease (CCHD) experience neurodevelopmental delay, potentially due in part to neuroinflammation and iron deficiency. These factors contribute to long-term neurodevelopmental disorders in preterm infants, but it is unclear whether similar mechanisms occur in CCHD and thus represent intervention targets. To address knowledge gaps about brain inflammation and iron status in CCHD, we developed a novel, non-invasive method to isolate brain-derived exosomes (BDEs) from peripheral blood using contactin-2 (CNTN2), a brain-specific glycoprotein. BDEs cross the blood-brain barrier and carry biomarkers reflecting their origin. Aim: Determine the feasibility of isolating plasma BDEs and assessing therein markers for neuroinflammation and iron status in infants with CCHD. Methods: This pilot study included infants ≤6 months old with transposition of the great arteries (TGA) or hypoplastic left heart syndrome (HLHS), using plasma from the Heart Centre Biobank (Toronto). CNTN2+ BDEs were isolated via size exclusion spin columns, enriched by immunoprecipitation, and analyzed for size, concentration, and integrity. BDE contents were assessed with a validated (for clinical use) panel of cytokines, chemokines, iron, and brain biomarkers. Analysis included data visualization and Pearson’s correlation matrix to explore relationships and compare results to published BDE values of healthy newborns from mothers with or without overweight/obesity (OWO). Results: Infants (n=11; 5 HLHS, 6 TGA) were 55% female and mean age 3.7 months. Compared to healthy newborns (Fig. 1), infants with CCHD had higher ferritin and lower transferrin and S100B. While peripheral CRP (850.16 ± 637.94 ng/mL) was elevated, BDE CRP was lower compared to healthy newborn groups. BDE Ferritin was positively correlated (Fig. 2) with PARK7, a cell metabolism marker, and TfR correlated with S100B (reflects astrocytosis). Conclusions: Assessing BDE biomarkers in infants with CCHD is feasible. In this small cohort, preliminary results showed that CCHD iron biomarker patterns aligned with those in newborns of mothers with OWO, an inflammatory condition that sequesters iron as ferritin. Further research is warranted to determine if patterns of low BDE CRP (amid systemic inflammation), reduced S100B, and higher BDNF (a nerve growth factor), are replicated in larger CCHD cohorts, and if BDE inflammation and iron biomarkers can indicate neurodevelopmental deficits.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».