11894 research outputs found
Sort by
Ο ρόλος του καρδιακού KLF5 στην καρδιακή γήρανση
No full textΤα καρδιαγγειακά νοσήματα είναι η κύρια αιτία θνησιμότητας παγκοσμίως, επηρεάζοντας ιδιαίτερα τους ηλικιωμένους. Η καρδιακή γήρανση χαρακτηρίζεται από αλλαγές, όπως υπερτροφία, ίνωση και οξειδωτικό στρες, ενώ η συσταλτική λειτουργία της καρδιάς παραμένει διατηρημένη.
Ο Krüppel-like Factor 5 (KLF5) είναι ένας μεταγραφικός παράγοντας ο οποίος έχει συσχετιστεί με καρδιακές παθήσεις όπως η διαβητική και η ισχαιμική καρδιομυοπάθεια. Συγκεκριμένα, προηγούμενες μελέτες του εργαστηρίου μας έδειξαν ότι αυξάνει την έκφραση των NOX4 και SPTLC1/2 ενισχύοντας το οξειδωτικό στρες και την παραγωγή κεραμιδίων αντίστοιχα. Προηγούμενα πειράματα του εργαστηρίου έδειξαν αύξηση του KLF5 στις καρδιές ηλικιωμένων ποντικών και βελτίωση της καρδιακής λειτουργίας μετά από γενετική αναστολή στα καρδιομυοκύτταρα.
Στην παρούσα μελέτη, χρησιμοποιήθηκαν αντινοηματικά ολιγονουκλεοτίδια (ASO) για τη φαρμακολογική αναστολή του KLF5 σε ηλικιωμένα ποντίκια. Αρχικά, έγινε in vitro ταυτοποίηση του καταλληλότερου ASO, το οποίο και χρησιμοποιήθηκε για την in vivo μελέτη. Η φαρμακολογική αναστολή του KLF5 στα ποντίκια βελτίωσε την καρδιακή λειτουργία, μείωσε το οξειδωτικό στρες, την υπερτροφία και την καρδιακή ίνωση. Η αλληλούχιση RNA σε γηρασμένες καρδιές ποντικών έδειξε μείωση του PGC1α, κρίσιμου ρυθμιστή της μιτοχονδριακής βιογένεσης και της οξείδωσης λιπαρών οξέων, η οποία αναστράφηκε μερικώς μετά την αναστολή του KLF5 με ASO. Επιπλέον, η υπερέκφραση του KLF5 σε κύτταρα AC16 μείωσε τα επίπεδα του PGC1α, ενισχύοντας την υπόθεση ότι ο KLF5 αναστέλλει την έκφρασή του. Παρότι τα υπεροξειδιοσώματα εμπλέκονται στο οξειδωτικό στρες, δεν παρατηρήσαμε αλλαγές στα επίπεδα της μεμβρανικής πρωτεΐνης PEX14, όταν υπερεκφράσαμε τον KLF5 σε κύτταρα AC16.
Η παρούσα μελέτη ανέδειξε την αναστολή του KLF5 μέσω ASO ως πιθανή θεραπευτική προσέγγιση για την καρδιακή γήρανση. Μελλοντικές μελέτες θα εστιάσουν στους μηχανισμούς δράσης του KLF5 χρησιμοποιώντας γενετικά μοντέλα με απώλεια και υπερέκφραση της λειτουργίας του.Cardiovascular diseases (CVD) are the leading cause of mortality worldwide, particularly affecting the elderly. Cardiac aging is characterized by changes such as hypertrophy, fibrosis, and oxidative stress, while the heart's contractile function remains preserved.
Krüppel-like Factor 5 (KLF5) is a transcription factor associated with cardiac diseases, including diabetic and ischemic cardiomyopathy. Specifically, previous studies from our lab have shown that KLF5 increases the expression of NOX4 and SPTLC1/2, thereby promoting oxidative stress and ceramide production, respectively. Previous experiments from our lab also demonstrated increased KLF5 levels in the hearts of aged mice and improved cardiac function following its genetic inhibition in cardiomyocytes.
In this study, antisense oligonucleotides (ASOs) were used for the pharmacological inhibition of KLF5 in aged mice. First, an in vitro screening identified the most effective ASO, which was then used for the in vivo study. Pharmacological inhibition of KLF5 in mice improved cardiac function, reduced oxidative stress, hypertrophy, and cardiac fibrosis.
RNA sequencing of aged mouse hearts revealed a reduction in PGC1α, a key regulator of mitochondrial biogenesis and fatty acid oxidation, which was partially restored after KLF5 inhibition with ASO. Additionally, KLF5 overexpression in AC16 cells reduced PGC1α levels, supporting the hypothesis that KLF5 suppresses its expression. Although peroxisomes are implicated in oxidative stress, no changes were observed in the levels of the peroxisomal membrane protein PEX14 following KLF5 overexpression in AC16 cells. This study highlights KLF5 inhibition via ASO as a potential therapeutic approach for cardiac aging. Future research should focus on the mechanisms of KLF5 using genetic models with loss and gain of function
The lark and its cage : a study on Mona Mitropoulou's ideas and symbols
No full textΗ Μόνα Μητροπούλου γεννήθηκε στην Αθήνα το 1906 ή, σύμφωνα με άλλη πηγή, τη δεύτερη δεκαετία του 20ού αιώνα και πέθανε το 1999. Αν και το όνομά της δεν είναι ευρέως γνωστό, η ίδια ανήκει στη χορεία των συγγραφέων που έχουν να επιδείξουν σπουδαίο έργο, εμπνευσμένο, μεταξύ άλλων, από το θέμα της Εθνικής Αντίστασης και της Κατοχής. Η Μητροπούλου έγραψε μυθιστορήματα και διηγήματα, χρησιμοποιώντας τεχνικές της λυρικής πεζογραφίας. Πέρα από την πεζογραφία, ασχολήθηκε και με την ποίηση. Διατρέχοντας συνολικά την προσφορά της στα νεοελληνικά γράμματα, παρατηρεί κανείς στοιχεία που επαναλαμβάνονται: τα όνειρα, οι αναμνήσεις της παιδικής ηλικίας, η ερωτική επιθυμία, το δίπολο μεταξύ σεξουαλικής ανελευθερίας και απελευθέρωσης, οι τάσεις φυγής από τη σκληρή πραγματικότητα, η τρέλα, η αναπόφευκτη συντριβή και ο θάνατος. Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι να αναδειχθεί ο τρόπος με τον οποίο η συγγραφέας, με την αξιοποίηση συγκεκριμένων θεμάτων, μοτίβων και συμβόλων, ελευθερώνεται σαν κορυδαλλός που σπάει το κλουβί του και δημιουργεί.Mona Mitropoulou was born in Athens in 1906 or, according to a different source, in the second decade of the 20th century and died in 1999. Even though her name is not widely known, she belongs amongst writers whose literary works are, to a great extend, inspired by the subject of the Resistance and the German Occupation of Greece. Mitropoulou wrote novels and shorts stories, using techniques of lyrical prose. She also wrote a few poems. While reading her works, one notices elements that take lead in the narration: dreams, childhood’s memories, love desire, dilemmas between sexual suppression and liberation, forms of escapism from reality and its harshness, madness, inevitable devastation and death. The goal of this thesis is to show the way through which Mona Mitropoulou, with the usage of particular subjects, motives and symbols, sets herself free, like a lark breaking its cage, and turns her pain and thoughts into literature
Ο Κόσμος του ύστερου μέσου πλειστόκαινου (300 - 125 Ka BP)
No full textΠώς ήταν ο κόσμος 200.000 χρόνια πριν από σήμερα; Ποια είδη του γένους Homo κατοικούσαν στον πλανήτη εκείνη την εποχή; Ποιες είναι οι εξελικτικές τους ιστορίες και ποιες ενδείξεις των γνωσιακών τους ικανοτήτων μπορούν να εντοπιστούν στα αρχαιολογικά αρχεία;
Στόχος της παρούσας εργασίας είναι να αναλύσει και να περιγράψει τα είδη του γένους Homo που υπήρχαν στον κόσμο κατά την τελική φάση του Μέσου Πλειστόκαινου, καθώς και τις δραστηριότητές τους που εντοπίζονται στο αρχαιολογικό αρχείο. Ειδικότερα, οι μόνες διαθέσιμες ενδείξεις προέρχονται από τα σκελετικά κατάλοιπα και τα λίθινα εργαλεία. Ενώ τα πρώτα δίνουν τα δεδομένα και τις πληροφορίες για την περιγραφή των διαφόρων ειδών, τα δεύτερα δίνουν ενδείξεις για τις γνωσιακές τους ικανότητες και, ως εκ τούτου, μαζί προσφέρουν το πλαίσιο που επιτρέπει τη διερεύνηση των συνδέσεων μεταξύ των παλαιοανθρωπολογικών ταξινομιών και των αρχαιολογικών τεχνοκαλλιεργειών.
Για τον σκοπό αυτό θα πραγματοποιήσουμε μια βιβλιογραφική ανασκόπηση για να αντλήσουμε ένα παγκόσμιο δείγμα παλαιολιθικής αρχαιολογίας με τοποθεσίες και αντικείμενα που χρονολογούνται μεταξύ 300 και 125 Ka BP.
Η εργασία θα στηριχθεί σε διάφορες μεθόδους που σχετίζονται με την παλαιοανθρωπολογία και την εξελικτική γνωσιακή αρχαιολογία: στην πραγματικότητα, τα σκελετικά λείψανα θα συζητηθούν χρησιμοποιώντας κυρίως μια ποσοτική προσέγγιση, έτσι μέσω των μετρήσεων μεταξύ της κρανιακής και μετακρανιακής ανατομίας και τη μετέπειτα ανάλυση μέσω σύγκρισης των ομοιοτήτων και των διαφορών που εντοπίζονται στις διάφορες θέσεις και γενικά στις διάφορες περιοχές.Επιπλέον, χάρη και στο DNA που ανακτήθηκε πρόσφατα από αυτά, είναι δυνατόν να γίνει μια πιο συνεκτική ανακατασκευή της εξελικτικής τους ιστορίας.
Μαζί με τα σκελετικά ευρήματα, η άλλη μεγάλη εστίαση θα περιστραφεί γύρω από την ανάλυση των λιθοτεχνιών που συχνά βρίσκονται σε συνδυασμό με τα σκελετικά ευρήματα στα αρχαιολογικά αρχεία στις σημαντικότερες θέσεις της ύστερης φάσης του Μέσου Πλειστόκαινου. Η ανάλυση αυτή θα πραγματοποιηθεί τόσο μέσω ποσοτικών όσο και μέσω ποιοτικών προσεγγίσεων. Στην πραγματικότητα, αρχικά μια τυπολογική και μορφολογική περιγραφή θα επιτρέψει την κατανόηση της λειτουργίας τους και του πλαισίου των θέσεων στις οποίες εντοπίζονται. Ωστόσο, θα αποτελέσουν επίσης την κύρια πηγή για την κατανόηση της τεχνικής, χωρικής και κοινωνικής γνώσης των ανθρωποειδών που τα δημιούργησαν, μαζί με την πιθανή παρουσία αισθητικών εκδηλώσεων, γλώσσας και συμβολισμού, δίνοντας έτσι ενδεχομένως μια ευρύτερη εικόνα της τεχνοπολιτιστικής έκφρασης του είδους που έζησε κατά την τελευταία φάση του Μέσου Πλειστόκαινου. Επιπλέον, η ανακατασκευή των παλαιοπεριβαλλόντων και της τυπολογίας των οικισμών στους οποίους ζούσαν αυτά τα ανθρωποειδή, θα συμβάλει στην παροχή του πλαισίου των δραστηριοτήτων τους, δίνοντας έτσι έμμεσες ενδείξεις για την προσαρμογή τους στο περιβάλλον και τις στρατηγικές εκμετάλλευσης.
Η καλύτερη ευκαιρία για τη διερεύνηση αυτών των συνδέσεων μεταξύ των παλαιοανθρωπολογικών ταξινομιών και των αρχαιολογικών τεχνοκαλλιεργειών δίνεται από την κατάσταση στην οποία βρισκόταν ο κόσμος κατά το τέλος του Μέσου Πλειστόκαινου, δηλαδή στην αρχή της Μέσης Παλαιολιθικής. Στην πραγματικότητα, η φάση αυτή αποτελεί μια ιστορική περίοδο με μεγάλο ενδιαφέρον, καθώς μπορεί να φανταστεί κανείς ως ένα καλειδοσκόπιο από το οποίο είναι δυνατόν να παρατηρήσει κανείς πολλά διαφορετικά είδη του γένους Homo, με τη δική τους μοναδική εξελικτική ιστορία, τα οποία ωστόσο συνυπήρξαν και αλληλοεπηρεάστηκαν κατά τη διάρκεια των χιλιετιών. Έτσι, το πλαίσιο αυτό παρέχει το σύνθημα για την ανάλυση και τη σύγκριση πολλών διαφορετικών εξελικτικών, υλικών και πολιτισμικών ιστοριών και την ανάδειξη τυχόν βιολογικών και γνωσιακών αποκλίσεων και ομοιοτήτων.What was the world like 200.000 years before the present? What species of the genus Homo inhabited the planet around that time? What are their evolutionary stories and which clues of their cognitive abilities can be traced in the archaeological record?
The aim of this work is to analyse and describe the species of the genus Homo present in the world during the final phase of the Middle Pleistocene, together with their activities traceable in the archaeological record. In particular, the only evidence available is given by the skeletal remains and the lithic tools. While the former give the data and the information for describing the various species, the latter give clues about their cognitive abilities and, therefore, together they offer the frame which allows to explore the connections between the palaeoanthropological taxonomies and the archaeological technocultures.
To this end we will conduct a literature review to draw a worldwide sample of Palaeolithic archaeology with sites and artefacts dated between 300 and 125 Ka BP.
Our work will be grounded on various methods pertinent to the palaeoanthropology and evolutionary cognitive archaeology: in fact, the skeletal remains will be discussed using mainly a quantitative approach, thus through the measurements between the cranial and postcranial anatomy and the subsequently analysing through comparison the similarities and the differences found in the various sites and broadly regions. Moreover, thanks also to the DNA recently recovered from them and mapped, it is possible to make a more coherent reconstruction of their evolutionary history.
Together with the skeletal remains, the other major focus will revolve around the analysis of the lithic industries often found in association with the skeletal remains in the archaeological record in the most important sites of the late phase of the Middle Pleistocene. This analysis will be conducted both through quantitative and through qualitative approaches. In fact, at first a typological and morphological description will allow the understanding of their function and of the context of the sites in which they are found. However, they will be also the main source for understanding the technical, spatial and social cognition of the hominins that created them, along with the possible presence of aesthetic manifestations, language and symbolism, thus possibly giving a broader insight of the techno-cultural expression of the species that lived during the last phase of the Middle Pleistocene. In addition, the reconstruction of the palaeo-environments and of the typology of settlements in which these hominids lived, will help providing the context of their activities, thus giving indirect evidence of their adaptation to the environment and their exploitation stategies.
The best opportunity to investigate these connections between the palaeoanthropological taxonomies and the archaeological technocultures is given by the situation in which the world was during the end of the Middle Pleistocene, that is the very beginning of the Middle Palaeolithic. In fact, this phase represents a historical period of great interest as it can be imagined as a kaleidoscope from which it is possible to observe several different species of the genus Homo, with their own unique evolutionary histories, and which have nevertheless coexisted and influenced each other over the millennia. Thus, this frame provides the cue to analyse and compare many different evolutionary, material and cultural histories, and highlight any biological and cognitive divergences and similarities
D-PoSE: το βάθος ως ενδιάμεση αναπαράσταση για την 3Δ εκτίμηση της στάσης και του σχήματος του ανθρώπινου σώματος
No full textΠαρουσιάζουμε το D-PoSE (Depth as an Intermediate Representation for 3D Hu¬man Pose and Shape Estimation), μια μέθοδο που εκτιμά τις παραμέτρους ανθρώπι¬νης στάσης και σχήματος (SMPL-X) από μια μόνο έγχρωμη εικόνα. Πρόσφατες εξελίξεις στον τομέα της υπολογιστικής όρασης έχουν αναδείξει τη χρήση μοντέλων βασισμένων σε transformers για βελτιωμένη απόδοση. Ωστόσο, τέτοια μοντέλα συ¬χνά απαιτούν σημαντικά μεγαλύτερες αρχιτεκτονικές και υψηλότερες υπολογιστικές απαιτήσεις. Σε αντίθεση με τα προηγούμενα μοντέλα, το D-PoSE χρησιμοποιεί μια ελαφριά αρχιτεκτονική βασισμένη σε CNN, εκμεταλλευόμενο χάρτες βάθους του αν¬θρώπινου σώματος ως ενδιάμεση αναπαράσταση για να βελτιώσει την ακρίβεια εκτίμη¬σης στάσης και σχήματος. Εκτενείς μελέτες σε πρόσφατα σύνολα δεδομένων όπως τα EMDB, 3DPW και RICH αποδεικνύουν τα οφέλη της ενσωμάτωσης χαρτών βάθους ως ενδιάμεση αναπαράσταση σε όλες τις μετρικές επιδόσεων.
Το D-PoSE εκμεταλλεύεται την εκπαίδευση με πρόσφατα σύνολα συνθετικών δε¬δομένων και τους πραγματικούς χάρτες βάθους που παρέχονται για εποπτεία βάθους κατά την εκπαίδευση. Κατά τη διάρκεια της εκτίμησης, το μοντέλο απαιτεί μόνο μια εικόνα RGB ως είσοδο, ενώ οι χάρτες βάθους και η τμηματοποίηση του ανθρώπινου σώματος εκτιμούνται εσωτερικά. Αν και έχει εκπαιδευτεί μόνο σε σύνολα συνθετικών δεδομένων, το D-PoSE γενικεύει αποτελεσματικά σε πραγματικές εικόνες και επιτυγ¬χάνει απόδοση αιχμής σε πραγματικά σύνολα δεδομένων. Συγκεκριμένα, το μοντέλο παρουσιάζει ανώτερη απόδοση στο 3DPW , με βελτιώσεις 3.0mm στο PA-MPJPE, 3.1mm στο MPJPE και 3.6mm στο MVE σε σύγκριση με το BEDLAM-CLIFF. Σε σύγκριση με το TokenHMR, το D-PoSE μειώνει αυτά τα σφάλματα περαιτέρω κατά 0.4mm, 2.7mm και 4.3mm, αντίστοιχα, ενώ μειώνει τις παραμέτρους του μοντέλου κατά 83.8% σε σύγκριση με το TokenHMR.
Ποιοτικά αποτελέσματα επιβεβαιώνουν περαιτέρω την ευρωστία του D-PoSE, δε¬ίχνοντας την ικανότητά του να διαχειρίζεται ποικιλόμορφα και απαιτητικά σενάρια του πραγματικού κόσμου, όπως πολύπλοκες στάσεις, μεταβαλλόμενες συνθήκες φωτισμού και επικάλυψη. Επιπλέον, η μέθοδος αποδίδει καλά σε διάφορους τύπους σώματος, φύλα και στάσεις, υπογραμμίζοντας τη γενικευσιμότητά της.
H προσέγγιση του D-PoSE επιτρέπει την ανάπτυξη πραγματικών εφαρμογών στην ανάπτυξη παιχνιδιών, στην εικονική και επαυξημένη πραγματικότητα, την καταγρα¬φή κίνησης και την αλληλεπίδραση ανθρώπου με υπολογιστή, όπου η αποδοτική και ακριβής εκτίμηση 3Δ στάσης είναι μεγάλης σημασίας.
Μελλοντική έρευνα θα μπορούσε να επωφεληθεί από την επέκταση του D-PoSE ώστε να αξιοποιεί βίντεο και πολλαπλές κάμερες. Επιπλέον, το D-PoSE θα μπορούσε να χρησιμεύσει ως αρχικοποίηση για εφαρμογές βελτιστοποίησης, όπως το 2Δ ταίρια¬σμα κομβικών σημείων (keypoint fitting). H ενσωμάτωση ενός Vision Transformer (ViT) backbone θα μπορούσε να ενισχύσει περαιτέρω την απόδοση εκμεταλλευόμενο
την ικανότητά του να καταγράφει εξαρτήσεις μεγάλου εύρους και να βελτιώνει την εξαγωγή χαρακτηριστικών.We present D-PoSE (Depth as an Intermediate Representation for 3D Human
Pose and Shape Estimation), a method that estimates human pose and shape
(SMPL-X) parameters from a single RGB image. Recent advancements in the field
have demonstrated the use of transformer-based models for improved performance;
however, such models often involve significantly larger architectures and higher
computational requirements. Unlike prior models, D-PoSE employs a lightweight
architecture based on a CNN, utilizing human depth maps as an intermediate
representation to enhance the accuracy of pose and shape estimation. Extensive
ablation studies on the recent EMDB, 3DPW, and RICH datasets demonstrate
the benefits of incorporating depth maps as an intermediate representation across
all datasets and metrics.
D-PoSE leverages training with recent synthetic datasets and the ground-truth
depth maps provided for depth supervision during training. During inference, the
model requires only a single RGB image as input, while depth maps and part segmentations of the human body are estimated internally. Although trained solely
on synthetic datasets, D-PoSE generalizes e↵ectively to real-world scenarios and
achieves state-of-the-art performance on real-world benchmark datasets. Specifically, the model demonstrates superior performance on 3DPW, with improvements
of 3.0mm in PA-MPJPE, 3.1mm in MPJPE, and 3.6mm in MVE compared to
BEDLAM-CLIFF. Compared to TokenHMR, D-PoSE reduces these errors further
by 0.4mm, 2.7mm, and 4.3mm, respectively, while reducing model parameter by
83.8% compared to TokenHMR.
Qualitative results further validate the robustness of D-PoSE, showcasing its
ability to handle diverse and challenging real-world scenarios, including complex
poses, varying lighting conditions, and occlusions. Moreover, the method performs
well across diverse body types, genders, and postures, emphasizing its generalizability.
D-PoSE enables real-world applications, including gaming, virtual and augmented reality, motion capture, and human-computer interaction, where efficient and accurate 3D pose estimation is essential.
Future research could benefit from extending D-PoSE to include support for
video input and multi-view camera setups. Additionally, D-PoSE could serve as
an initialization for downstream optimization tasks, such as 2D keypoint fitting.
Integrating a Vision Transformer (ViT) backbone could further enhance performance by leveraging its ability to capture long-range dependencies and improve
feature extraction
Συνδυασμός γεννητικών ανταγωνιστικών δικτύων με τρισδιάστατα μορφοποιήσιμα μοντέλα για το χειρισμό του προσώπου σε πραγματικό χρόνο
No full textΟ χειρισμός του προσώπου σε πραγματικό χρόνο έχει σημαντικές εφαρμογές στην εικονική πραγματικότητα, τα κοινωνικά μέσα και την αλληλεπίδραση ανθρώπου-υπολογιστή, επιτρέποντας στους χρήστες να βιώσουν διαφορετικές αναπαραστάσεις. Η παρούσα διπλωματική εργασία υλοποιεί ένα καινοτόμο
σύστημα, τον Καθρέπτη της Ποικιλομορφίας, που συνδυάζει Γεννητικά Ανταγωνιστικά Δίκτυα GANs και Τρισδιάστατα Μορφοποιήσιμα Μοντέλα 3DMMs
για να επιτύχει ρεαλιστικούς μετασχηματισμούς προσώπου που αντανακλούν
διαφορετικά δημογραφικά χαρακτηριστικά. Το σύστημα έχει σχεδιαστεί για να
προσφέρει στους συμμετέχοντες μια διαδραστική εμπειρία χειρισμού ενός ψηφιακού τρισδιάστατου μοντέλου του προσώπου τους. Καθώς οι συμμετέχοντες
κάθονται μπροστά από μια οθόνη υπολογιστή πάνω στην οποία έχει τοποθετηθεί μία κάμερα, τα χαρακτηριστικά του προσώπου τους καταγράφονται σε πραγματικό χρόνο. Αυτή η διάταξη παρέχει μια δυναμική, διαδραστική αντανάκλαση, επιτρέποντας στο ψηφιακό τρισδιάστατο μοντέλο να ακολουθεί τις κινήσεις
του συμμετέχοντα, προσφέροντας μια εικονική αντανάκλαση. Οι συμμετέχοντες μπορούν να τροποποιήσουν περαιτέρω την ψηφιακή μορφή του προσώπου
τους με μετασχηματισμούς που αντικατοπτρίζουν διαφορετικά δημογραφικά χαρακτηριστικά — όπως το φύλο και η εθνικότητα (π.χ., Αφρικανική, Ασιατική,
Ευρωπαϊκή). Χρησιμοποιώντας το FacialGAN για χειρισμό της υφής του προσώπου και τα 3DMMs για τη γεωμετρία του προσώπου, το λογισμικό παράγει
διάφορες αναπαραστάσεις που επιτρέπουν στους συμμετέχοντες να βλέπουν τον
εαυτό τους από διαφορετικές προοπτικές, αναδεικνύοντας την ομορφιά της πολυμορφίας και την οικουμενικότητα των ανθρώπινων χαρακτηριστικών.
'Ενα ακόμη χρήσιμο χαρακτηριστικό της εφαρμογής είναι το ‘Συλλογικό
Πρόσωπο’, το οποίο δημιουργεί μια μέση αναπαράσταση προσώπου από τα δεδομένα πολλαπλών συμμετεχόντων. Καθώς κάθε νέο πρόσωπο προστίθεται
στην επεξεργασία, οι συντελεστές ταυτότητας υπολογίζονται και ενημερώνουν
διαρκώς το συλλογικό πρόσωπο μέσω της OpenGL. 'Ενα ολοκληρωμένο πρωτόκολλο αξιολόγησης εφαρμόζεται για την αποτίμηση του ρεαλισμού και της ακρίβειας των μετασχηματισμών. Ποιοτική ανατροφοδότηση συγκεντρώνεται μέσω ερωτηματολογίων από τους συμμετέχοντες, που
περιλαμβάνουν συγκρίσεις των μετασχηματισμών MOD με παρόμοια φίλτρα σε
πλατφόρμες όπως το Snapchat και το TikTok, εστιάζοντας στον ρεαλισμό, τη διατήρηση χαρακτηριστικών και την πιστότητα στην εκπροσώπηση των δημογραφικών χαρακτηριστικών. Επιπλέον, πραγματοποιείται ποσοτική ανάλυση με
το μοντέλο FairFace, ένα προεκπαιδευμένο δίκτυο ResNet που προβλέπει το
φύλο και την εθνικότητα, για την επαλήθευση της ακρίβειας των μετασχηματισμώνReal-time 3D face manipulation has significant applications in virtual reality,
social media and human-computer interaction, enabling users to experience
diverse representations in real-time. The current thesis implements a novel
system, Mirror of Diversity, that combines Generative Adversarial Networks
(GANs) and 3D Morphable Models (3DMMs) to achieve realistic face transformations
that reflect various demographic characteristics. The MOD (Mirror
of Diversity) installation is designed to offer participants an interactive
experience of viewing and manipulating a digital 3D model of their face. As
participants sit in front of a computer monitor with a camera positioned
above, their facial characteristics are captured in real time. This setup provides
a dynamic, responsive “mirror” effect, allowing the digital 3D model
to follow the participant’s motions, offering an immersive virtual reflection.
Participants can further alter their digital face reconstruction with transformations
reflecting different demographic characteristics—such as gender and
ethnicity (e.g., a person from Africa, Asia, Europe). Using GANs for texture
manipulation and 3DMMs for facial geometry, the software generates
diverse representations that enable participants to experience their reflections
through varying perspectives, emphasizing the beauty of diversity and
the universality of human features.
Another utility of the application is the “Collective Face”, which generates
an averaged face representation from multiple participants’ facial data. As
each new face is processed, identity coefficients and textures are averaged to
continuously update this collective face. Using a landmark detector, faces are
aligned based on eye positions for consistency, with the updated collective
face periodically visualized through 3D computer graphics.
A comprehensive evaluation protocol is implemented to assess the realism
and demographic accuracy of the transformations. Qualitative feedback
is gathered through participant questionnaires, which include comparisons
of MOD transformations with similar filters on platforms like Snapchat and
TikTok, focusing on realism, feature preservation, and faithfulness to demographic
representation. Additionally, quantitative analysis is conducted
using a pretrained Convolutional Neural Network that predicts gender and
ethnicity, to validate the accuracy of demographic transformations
Geo-epidemiological study of patients treated with percutaneous coronary intervention(PTCA) in the region of Crete
No full textΕισαγωγή: Στις μέρες μας, οι καρδιαγγειακές παθήσεις (CVD) είναι από τις κύριες αιτίες
νοσηρότητας και θνησιμότητας, παγκοσμίως με αρκετές παραλλαγές μεταξύ των χωρών.
Η Ευρώπη παρουσιάζει σχετικά χαμηλότερα ποσοστά θνησιμότητας σε σύγκριση με
εκείνα της Βόρειας και Νότιας Αμερικής και της Αυστραλίας. Ωστόσο, τα ποσοστά
θνησιμότητας από καρδιαγγειακά νοσήματα στην Ευρώπη παραμένουν το μείζον πρόβλημα
δημόσιας υγείας, καθώς κάθε χρόνο καταγράφονται περίπου 3,9 εκατομμύρια θάνατοι και 11,3
εκατομμύρια νέες περιπτώσεις καρδιαγγειακής νόσου. Επιπλέον, η καρδιαγγειακή νόσος τείνει
να προκαλεί ανισότητες μεταξύ των φύλων λόγω της σημαντικά υψηλότερης επιβάρυνσης
στους άνδρες από τις γυναίκες (120-238/100.000 και 76-180/100.000, αντίστοιχα). Περίπου, το
20% των θανάτων στους άνδρες και το 22% στις γυναίκες στην Ευρώπη αποδίδεται σε
Στεφανιαία αρτηριακή νόσος (CAD). Η σχετική συμβολή στη θνησιμότητα από στεφανιαία
νόσο (ΣΝ) είναι 15% στους άνδρες και 14% στις γυναίκες, ενώ εκτιμάται ότι το εγκεφαλικό
ευθύνεται για 8% στους άνδρες και 11% στις γυναίκες, αντίστοιχα. Άλλες καρδιαγγειακές
παθήσεις συμπεριλαμβανομένης της περιφερικής αρτηριακής νόσου είναι περίπου 13%.
Μείζονες επιπλοκές παρατηρούνται συχνά μετά από χειρουργική επέμβαση για ΣΝ. Η
διαδερμική στεφανιαία παρέμβαση (PCI) είναι η βέλτιστη θεραπεία σε επιλεγμένους ασθενείς
που πάσχουν από σοβαρή ΣΝ. Η PCI αποκαθιστά την επαναγγείωση σε στεφανιαία νόσο με
πολλαπλές βλάβες και μειώνει τα υποτροπιάζοντα ισχαιμικά συμπτώματα. Στις Ηνωμένες
Πολιτείες της Αμερικής (ΗΠΑ), σημειώθηκε σημαντική μείωση μεταξύ 2001-2008 σε ασθενείς
που υποβλήθηκαν σε χειρουργική επέμβαση παράκαμψης σε σχέση με αυξημένη πρωτογενή
αγγειοπλαστική. Ο επιπολασμός της PCI, τα χαρακτηριστικά των ασθενών, η γεωγραφική
μεταβλητότητα και τα κλινικά αποτελέσματα είναι ακόμη άγνωστα.
Η χωρική ανάλυση της CAD παρέχει μια σημαντική στρατηγική για την αντιμετώπιση
της συχνότητας εμφάνισης της χωρικής μεταβλητότητας και των παραγόντων που επηρεάζουν
τη νόσο. Υπάρχουν πολλοί κρίσιμοι διαφορετικοί παράγοντες που επηρεάζουν την κυριαρχία,
τη διαχείριση και το αποτέλεσμα της CAD σε διαφορετικές γεωγραφικές περιοχές, αλλά
περιορισμένα και άγνωστα γεωγραφικά δεδομένα δεν συμβάλλουν στην αποτελεσματική
σύγκριση αυτών των παραγόντων. Έτσι, η έρευνα της χωρικής κατανομής των ασθενών με ΣΝ
μπορεί να οδηγήσει στον εντοπισμό των περιστατικών και των κοινωνικοδημογραφικών 10
καθοριστικών παραγόντων, μεταξύ οριζόντιων περιοχών, εγείροντας νέους προβληματισμούς
για καλύτερη διαχείριση της νόσου.
Οι αναλύσεις χρονοσειρών δεν είναι πάντα χρήσιμες για την κατανόηση των
εξελισσόμενων αποτελεσμάτων υγείας και θα μπορούσαν να καταστήσουν αβέβαιη
οποιαδήποτε μακροπρόθεσμη πρόβλεψη ή πιθανές τάσεις επίπτωσης και επικράτησης. Οι
έρευνες εξετάζουν συνήθως δύο διαφορετικά είδη ανάλυσης: την ανάλυση χρονικής τάσης και
την ανάλυση εποχιακής τάσης.
Από όσο γνωρίζουμε, η αξιολόγηση της επίπτωσης και των χαρακτηριστικών των PCI
και των πιθανών γεωγραφικών παραλλαγών είναι ένα θέμα με περιορισμένη βιβλιογραφία,
ειδικά στη Νότια Ευρώπη και σε χώρες με περιορισμένους πόρους και ιδιαιτερότητες υγείας,
όπως η Ελλάδα.
Σκοπός: Η παρούσα μελέτη επιχείρησε να αξιολογήσει τον επιπολασμό της PCI, τα
χαρακτηριστικά των ασθενών, τα κλινικά αποτελέσματα και τις γεωγραφικές παραλλαγές σε
ένα ελληνικό περιβάλλον.
Ο στόχος αυτής της μελέτης ήταν να μελετήσει και να αναλύσει τα χωρικά μοτίβα
ασθενών με ΣΝ που υποβλήθηκαν σε PCI στην περιφέρεια της νήσου Κρήτης.
Μέθοδος: Αξιολογήθηκαν δεδομένα από όλους τους ασθενείς που υποβλήθηκαν σε PCI στο
μοναδικό κέντρο αναφοράς του νησιού για καρδιακό καθετηριασμό εντός της 4ετούς περιόδου
μελέτης (2013-2016). Η ανάλυση πραγματοποιήθηκε τόσο σε επίπεδο Δήμου όσο και σε
επίπεδο Τοπικής Διοικητικής κοινότητας (LAU) και επικεντρώθηκε στις περιφερειακές
διακυμάνσεις των ετήσιων ρυθμών PCI, καθώς και στην επίδραση αρκετών κλινικών
παραμέτρων, με βάση την σοβαρότητα της στένωσης των στεφανιαίων αρτηριών που
αντιμετωπίστηκε με PCI σε όλη την Κρήτη.
Δημιουργήθηκε μια χωρική βάση δεδομένων εντός του περιβάλλοντος ArcGIS ενώ
χρησιμοποιήθηκε το παγκόσμιο Μοντέλο Ελαχίστων Τετραγώνων (Ordinary Least Squares –
OLS) και σε τοπικό επίπεδο το χωρικό μοντέλο παλινδρόμησης (Geo-graphically Weighted
Regression – GWR).
Αποτελέσματα: Ο πληθυσμός της μελέτης αποτελούνταν από 2.494 ασθενείς, με μέση ηλικία
τα 62,9 έτη με τυπική απόκλιση (ΤΑ) 11,7, ομαδοποιημένοι σε 2.064 (82,8%) άνδρες και 430 11
(17,2%) γυναίκες. Όσον αφορά τις μεταβλητές που σχετίζονται θετικά με τη σοβαρότητα της
στένωσης των στεφανιαίων, όπως αναμενόταν, (ηλικία φύλο, κάπνισμα, κληρονομική
προδιάθεση, παρουσία στηθάγχης, ισχαιμία) καθώς και ο συνδυασμός με κλινική εικόνα
συμβατή με ΟΕΜ όπου κατέγραψε την ισχυρότερη συσχέτιση στον πληθυσμό της μελέτης μας.
Τα αποτελέσματα αποκάλυψαν σημαντική διαδημοτική διακύμανση στα ποσοστά PCI και
επομένως δυνητικά επιβάρυνση CAD ενώ ο βαθμός και η κατεύθυνση της συσχέτισης μεταξύ
των βασικών κλινικών παραγόντων με τη σοβαρότητα της στεφανιαίας στένωσης κατέδειξε
συγκεκριμένα γεωγραφικά μοτίβα.
Συμπεράσματα: Αυτά τα προκαταρκτικά αποτελέσματα θα μπορούσαν να αποτελέσουν τη
βάση για μελλοντική έρευνα, με απώτερο στόχο να διευκολύνουν τον αποτελεσματικό
σχεδιασμό στρατηγικών υγειονομικής περίθαλψης12
Abstract
Introduction: Nowadays, cardiovascular diseases (CVD) are among the main causes of
morbidity and mortality, worldwide with several variations among all countries.
Europe has relatively lower mortality rates compared to those of North and South
America and Australia. However, CVD mortality rates in Europe remain a major public health
problem, with approximately 3.9 million deaths and 11.3 million new cases of CVD each year.
Furthermore, CVD tends to have gender disparities due to the significantly higher burden in
men than women (120-238/100,000 and 76-180/100,000, respectively). Approximately,
20% of deaths in men and 22% in women in Europe are attributable to Coronary Artery Disease
(CAD). The relative contribution to mortality from coronary heart disease (CHD) is 15% in men
and 14% in women, while stroke is estimated to account for 8% in men and 11% in women,
respectively. Other cardiovascular diseases including peripheral arterial disease are about 13%.
Major complications are often seen after surgery for CAD. Percutaneous coronary
intervention (PCI) is the optimal treatment in selected patients suffering from severe CAD. PCI
restores revascularization in multi-lesion coronary artery disease and reduces recurrent ischemic
symptoms. In the United States of America (USA), there was a significant decrease between
2001-2008 in patients undergoing bypass surgery in relation to increased primary angioplasty.
PCI prevalence, patient characteristics, geographic variability, and clinical outcomes are still
unknown.
Spatial analysis of CAD provides an important strategy to address the spatial variability
in incidence and factors influencing the disease. There are many critical different factors
influencing the prevalence, the management, and the outcome of CAD in different geographic
regions, but limited and unknown geographic data do not help to effectively compare these
factors. Thus, the investigation of the spatial distribution of patients with CAD may lead to the
identification of incidence and sociodemographic determinants, among horizontal areas, raising
new concerns for better management of the disease.
Time-series analyzes are not always useful for understanding evolving health outcomes
and could make any long-term prediction or potential trends in incidence and prevalence
uncertain. Surveys typically look at two different types of analysis: time trend analysis and
seasonal trend analysis.
13
To the best of our knowledge, assessing the incidence and characteristics of PCIs and
possible geographic variations is a topic with limited literature, especially in Southern Europe
and in countries with limited resources and health specificities, such as Greece.
Purpose: The present study attempted to evaluate the prevalence of PCI, patients’
characteristics, clinical outcomes and geographic variations in a Greek setting.
The aim of this study was to study and analyze the spatial patterns of CHD patients undergoing
PCI in the region of the island of Crete.
Method: Data from all patients undergoing PCI at the island's only referral center for cardiac
catheterization within the 4-year study period (2013-2016) were evaluated. The analysis was
performed at both the Municipality and LAU levels and focused on regional variations in annual
PCI rates, as well as the effect of several clinical parameters, based on the severity of coronary
artery stenosis treated with PCI across Crete. A spatial database was created within the ArcGIS
environment while using the global Ordinary Least Squares (OLS) Model and at the local level
the spatial regression model (Geo-graphically Weighted Regression - GWR).
Results: The study population is consisted of 2,494 patients, with a mean age of 62.9 years
with a standard deviation (SD) of 11.7, grouped into 2,064 (82.8%) men and 430 (17.2%)
women. Regarding the variables positively related to the severity of coronary stenosis, as
expected, (age, sex, smoking, heredity, presence of angina pectoris, ischemia) as well as the
combination with a clinical picture compatible with ACS where it recorded the strongest
correlation in the population of our study. The results revealed significant intermunicipal
variation in PCI rates and thus potentially CAD burden while the degree and direction of
association between key clinical factors and severity of coronary stenosis demonstrated specific
geographic patterns.
Conclusions: These preliminary results could form the basis for future research, with the
ultimate goal of facilitating the effective design of health care strategie
Βελτίωση του εργαλείου UniReD για την πρόβλεψη πρωτεϊνικών αλληλεπιδράσεων και χρήση του για τη μελέτη της σχέσης των ασθενειών της κατάθλιψης και καρωτιδικής νόσου
No full textΟι πρωτεϊνικές αλληλεπιδράσεις αποτελούν κεντρικό σημείο έρευνας για την κατανόηση των
πολύπλοκων βιολογικών συστημάτων. Οι πειραματικές διαδικασίες μεγάλης κλίμακας που έχουν
αναπτυχθεί τα τελευταία χρόνια για τον εντοπισμό πρωτεϊνικών αλληλεπιδράσεων παρέχουν τη
δυνατότητα διερεύνησης πολλών πρωτεϊνών ταυτόχρονα, ωστόσο παρουσιάζουν σημαντικούς
περιορισμούς που σχετίζονται αφενός με την ακρίβεια των αποτελεσμάτων και αφετέρου με το
κόστος σε χρόνο ή και χρήμα. Συμπληρωματικά με την πειραματική προσέγγιση υπολογιστικές
μέθοδοι υπάρχουν τόσο για την πρόβλεψη και την αναγνώριση, όσο και για την αξιολόγηση των
πρωτεϊνικών αλληλεπιδράσεων, άμεσων ή έμμεσων.
Η υπολογιστική προσέγγιση χρησιμοποιεί δεδομένα για τη δομή των πρωτεϊνών (γενομικά και
πρωτεϊνικά), στοιχεία που προκύπτουν από τη φυλογενετική ανάλυση , τη γειτνίαση των γονιδίων
αλλά και από τη συγχώνευση γονιδίων, ώστε να προβλεφθεί η αλληλεπίδραση των υπό διερεύνηση
πρωτεϊνών. Μια άλλη υπολογιστική τεχνική είναι η εξόρυξη γνώσης από τη βιβλιογραφία,
χρησιμοποιώντας κυρίως περιλήψεις δημοσιευμένων άρθρων, προτείνοντας πιθανές
αλληλεπιδράσεις πρωτεϊνών βάσει μετρικών υπολογιζόμενων από τη “συνύπαρξη” αυτών των
πρωτεϊνών μέσα στο κείμενο.
Έχουν αναπτυχθεί πολλά εργαλεία που εξάγουν πληροφορία από την ανάλυση άρθρων της PubMed
για τον εντοπισμό και την πρόβλεψη πρωτεϊνικών αλληλεπιδράσεων. Ακόμη, βάσεις δεδομένων
καταγράφουν, πολλές με τυποποιημένα συστήματα επιμέλειας εγγραφών, αλληλεπιδράσεις από
δημοσιευμένα πειράματα μεγάλης κλίμακας. Υπολογιστικά εργαλεία που συνδυάζουν όλες τις
διαθέσιμες πηγές έχουν αναπτυχθεί στοχεύοντας στην ενοποίηση της διαθέσιμης πληροφορίας.
Ένα υπολογιστικό εργαλείο πρόβλεψης πρωτεϊνικών αλληλεπιδράσεων είναι το UniReD.
Ξεκινώντας από όλα τα άρθρα που περιγράφουν και υποστηρίζουν τη λειτουργία κάθε πρωτεΐνης
στη βάση δεδομένων UniProt, συλλέγει για κάθε ένα άρθρο τα σχετικά άρθρα από την PubMed. Το
σύνολο αυτών των άρθρων στη συνέχεια ομαδοποιείται με έναν αλγόριθμο μηχανικής μάθησης. Τα
άρθρα αντικαθίστανται με τις πρωτεΐνες με τις οποίες αρχικά συνδέονταν, για να δημιουργηθούν με
αυτόν τον τρόπο ομάδες πρωτεϊνών που έχουν μεγάλη πιθανότητα να σχετίζονται.
Στην παρούσα Διδακτορική Διατριβή πραγματοποιήθηκε έρευνα για την επέκταση των λειτουργιών
του UniRed και τη χρήση του για τη διερεύνηση συννοσηρότητας μεταξύ ασθενειών, με εφαρμογή
στην καρωτιδική νόσο και την κατάθλιψη. Οι βελτιώσεις προσανατολίστηκαν σε τρεις
κατευθύνσεις. Αφενός τη συμπερίληψη διαθέσιμης πληροφορίας, πέραν της βιβλιογραφίας, για τη
βαθμονόμηση των αλληλεπιδράσεων που προβλέπονται, την ενσωμάτωση πειραματικών
δεδομένων για την ενίσχυση της βαθμονόμησης και τέλος, τη σύγκριση των αλληλεπιδράσεων
πρωτεϊνών για τον εντοπισμό ενός κοινού βιολογικού υπόβαθρου σε δύο ασθένειες.
Σε εναρμόνιση με άλλα υπολογιστικά εργαλεία που χρησιμοποιούν διαφορετικές πηγές
πληροφορίας, αναπτύχθηκαν μέθοδοι και αλγόριθμοι ώστε να βαθμονομηθούν οι αλληλεπιδράσεις
που προβλέπονται με την υπάρχουσα μεθοδολογία του UniReD. Έγινε αναζήτηση της διαθέσιμης
πληροφορίας για τις πρωτεΐνες που προβλέπει το UniReD κάποια αλληλεπίδραση. Για αυτό το
λόγο, συγκεντρώθηκε πληροφορία για τις πρωτεΐνες των Homo sapiens και Mus musculus και την
οντολογία που τις χαρακτηρίζει. Σε γενετικό επίπεδο καταγράφηκαν τα παράλογα κάθε γονιδίου
από την Ensembl καθώς και τα ορθόλογα γονίδια μεταξύ των H. sapiens και M. musculus. Επίσης,
τα σύμπλοκα πρωτεϊνών και ποιες συμμετέχουν σε κάθε ένα από αυτά μέσω ComplexPortal.
Ακόμη, συγκεντρώθηκε πληροφορία για τις λειτουργικές περιοχές (protein domains) που
εμπεριέχονται σε κάθε πρωτεΐνη μέσω της
InterPro (EMBL-EBI). Για το αν κάποιες πρωτεϊνες του H. sapiens εμφανίζονται ως συντηγμένες
στο M. musculus και αντιστρόφως, έγινε αναζήτηση σε όλες τις πρωτεϊνες των δύο οργανισμών
χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο DifFuse και CompositeSearch. Ανακτήθηκαν οι αλληλουχίες όλων
των πρωτεΐνών για τους H. sapiens και M. musculus από την UniProt. Έγινε αναζήτηση ομοιότητας
πρωτεϊνικής αλληλουχίας με τη χρήση του αλγόριθμου BLAST (blastp) μεταξύ όλων των πρωτεϊνών του H. sapiens και όλων του M. musculus, και μεταξύ των H. sapiens και M. musculus,
και αντίστροφα, έχοντας εξαντλήσει τις περιπτώσεις ομοιότητας της πρωτεϊνικής αλληλουχίας τόσο
μεταξύ πρωτεϊνών του ίδιου οργανισμού καθώς και μεταξύ των δύο οργανισμών. Βάσει των
πρωτεϊνικών αλληλουχιών και της ομοιότητας αυτών έγινε αναζήτηση για σύντηξη πρωτεϊνών
στους δύο οργανισμούς. Τα αποτελέσματα αναλύθηκαν και καταγράφηκαν τα ζευγάρια πρωτεϊνών
του ενός οργανισμού που παρατηρούνται συντηγμένες στον άλλο οργανισμό. Τα δεδομένα για κάθε
πρωτεΐνη καταγράφηκαν αρχικά υπό τη μορφή λεξικού. Κάθε εγγραφή αντιπροσωπεύεται από το
Uniprot/SwissProt accession number της πρωτεΐνης. Ακόμη, έχουν καταγραφεί αναγνωριστικά από
την Ensembl (Ensembl gene id), την NCBI (NCBI gene id, former Entrez gene id) και το όνομα του
γονιδίου που προτείνεται, για όσες πρωτεΐνες υπάρχουν τέτοιες αντιστοιχίσεις διαθέσιμες από την
Ensembl και την UniProt. Αυτή η αντιστοίχιση σε αναγνωριστικά για κάθε μια πρωτεΐνη θα δώσει
τη δυνατότητα να μπορεί να γίνεται αναζήτηση για αλληλεπιδράσεις εισάγοντας και άλλα
αναγνωριστικά πέραν των UniProt ids, κάτι που μέχρι στιγμής δεν ήταν δυνατό. Ακόμη,
καταγράφονται παράλογα γονίδια αν υπάρχουν, οι υπόλοιπες πρωτεΐνες που συμμετέχουν στο
σύμπλοκο (αν η πρωτεΐνη συμμετέχει σε κάποιο), τα InterPro ids για τις λειτουργικές περιοχές που
υπάρχουν στην πρωτεΐνη, τα ορθόλογα γονίδια μεταξύ των δύο οργανισμών και η έτερη πρωτεΐνη
που εντοπίζεται συντηγμένη με την πρωτεΐνη αναφοράς. Το ίδιο λεξικό δημιουργήθηκε και για τους
δύο οργανισμούς H. sapiens και M. musculus. Αυτά τα δύο λεξικά καταχωρήθηκαν σε μια
σχεσιακή βάση δεδομένων. Κάνοντας χρήση των εγγραφών της σχεσιακής βάσης δεδομένων είναι
δυνατό να βαθμονομηθούν οι πρωτεΐνικές αλληλεπιδράσεις που προβλέπει το UniReD
συνδυάζοντας με αυτό τον τρόπο τόσο δεδομένα από τη βιβλιογραφία, καθώς και από άλλες πηγές
που μπορούν να ενισχύουν την ύπαρξη μιας τέτοιας αλληλεπίδρασης. Με αυτό τον τρόπο μια
λειτουργική συσχέτιση δύο πρωτεϊνών που προβλέπεται παραδείγματος χάριν στο H. sapiens,
μπορεί να βαθμονομηθεί ανάλογα γνωρίζοντας αν αυτές οι δύο εμφανίζονται ως συντηγμένες στο
M. musculus ή/και αλληλοεπιδρούν τα ορθόλογα αυτών στο M. musculus, ή αν το προϊόν ενός
παράλογου γονιδίου της μία πρωτεϊνης αλληλοεπιδρά με την άλλη πρωτεΐνη και αν ακόμη κάποια
πρωτεΐνη του συμπλέγματος που συμμετέχει μια πρωτεΐνη αλληλοεπιδρά με την άλλη πρωτεΐνη
που εντοπίζεται η αλληλεπίδραση.
Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα αυτά δημιουργήθηκε ένα σχήμα βαθμονόμησης και αναπτύχθηκε
ένα γραφικό περιβάλλον, όπου μπορεί να δεχθεί δύο λίστες πρωτεϊνών και να τις βαθμονομήσει
σύμφωνα με αυτό το σχήμα. Το περιβάλλον ονομάστηκε multiple UniReD και χρησιμοποιήθηκε για
να βαθμονομήσει βιοδείκτες μεθυλίωσης σε σύγκριση με πρωτεΐνες γνωστές για τη δράση τους
στον καρκίνο του μαστού, την οστεοαρθρίτιδα και τον σακχαρώδη διαβήτη.
Ένας άλλος στόχος ήταν να συμπεριληφθούν δεδομένα από πειράματα μεγάλης κλίμακας ώστε να
ενισχυθούν επιπλέον οι αλληλεπιδράσεις που εντοπίζει το UniReD. Πραγματοποιήθηκε αναζήτηση
μέσω των GEO Profiles, όπου μπορούν να εξαχθούν δεδομένα για τη συνέκφραση γονιδίων. Ένα
πρόβλημα που προκύπτει με αυτή την προσέγγιση είναι ότι τα αποτελέσματα στηρίζονται σε κάθε
ένα πείραμα που καταγράφεται στο Gene Expression Omnibus (GEO) καταθετήριο, με αποτέλεσμα
αφενός τα δεδομένα της συνέκφρασης να πρέπει να ενοποιηθούν μεταξύ των διαφορετικών
πειραμάτων, αφετέρου το δείγμα στα περισσότερα από αυτά τα πειράματα να είναι περιορισμένο
(λιγότερα από 10) ενέχοντας κινδύνους στην εξαγωγή ασφαλών στατιστικών συμπερασμάτων.
Λαμβάνοντας υπόψη την έξαρση δεδομένων αλληλούχισης scRNA αποφασίστηκε η ανάπτυξη ενός
εργαλείου που θα μπορεί να αναλύει τέτοια δεδομένα και να εντοπίζει συσχετίσεις γονιδίων.
Αναπτύχθηκε ένα γραφικό περιβάλλον για την αξιολόγηση της αλληλούχισης και κατόπιν τον
αποκλεισμό των μη ικανοποιητικά αλληλουχημένων κυττάρων σύμφωνα με παραμέτρους που
καθορίζει ο χρήστης. Αυτό το βήμα είναι καθοριστικής σημασίας για την περαιτέρω ανάλυση
τέτοιων δεδομένων, καθώς μπορεί να εξαχθούν λανθασμένα συμπεράσματα σε μεταγενέστερα
βήματα της ανάλυσης. Σε δεύτερο χρόνο γίνεται ομαδοποίηση κυττάρων και εξετάζεται η έκφραση
των κυριότερων βιοδεικτών κάθε τύπου κυττάρων. Στη συνέχεια πραγματοποιείται ανάλυση
συσχέτισης, χρησιμοποιώντας ένα γονίδιο υπό εξέταση κάθε φορά, δίνοντας την επιλογή διαφορετικών μεθόδων και κατωφλιών που καθορίζονται από το χρήστη. Η επιλογή του συνόλου
των κυττάρων στο οποίο πραγματοποιείται η ανάλυση, πάλι καθορίζεται από το χρήστη. Μπορεί να
αναζητήσει συσχετιζόμενα γονίδια στο υπό εξέταση γονίδιο, είτε στο σύνολο των κυττάρων, είτε σε
έναν τύπο κυττάρων, στα φιλτραρισμένα δεδομένα ή μη. Τα γονίδια που εμφανίζονται να
συσχετίζονται χρησιμοποιούνται για να αναζητηθούν βιολογικές διεργασίες και μεταβολικά
μονοπάτια για να εξαχθούν συμπεράσματα για τη λειτουργία τους και την πιθανή λειτουργία του
γονιδίου υπό εξέταση. Αυτές οι λίστες συσχετιζόμενων γονιδίων μπορούν να συμπεριληφθούν στη
βαθμονόμηση των πρωτεϊνικών αλληλεπιδράσεων που προβλέπει το UniReD.
Στην κατεύθυνση της αναζήτησης συννοσηροτήτων έγινε αρχικά αναζήτηση τρόπων για τη
διασύνδεση γονιδίων/πρωτεϊνών με ασθένειες από τη βιβλιογραφία. Ελέγχθηκαν δύο φόρμουλες
που συσχετίζουν όρους από τη βιβλιογραφία και τους βαθμονομούν. Βασική προϋπόθεση αυτής της
προσέγγισης ήταν η δημιουργία μιας βάσης με δεδομένα από τη βιβλιογραφία. Χρησιμοποιώντας
έναν αλγόριθμο που εντοπίζει όρους σε κείμενα, συγκεντρώθηκαν αποτελέσματα από το σύνολο
των άρθρων της PubMed. Αποθηκεύτηκαν σε μια σχεσιακή βάση δεδομένων και με κατάλληλες
αναζητήσεις συλλέχθηκαν τα απαραίτητα στοιχεία για να ελεγχθεί η αποτελεσματικότητα των δύο
αλγόριθμων βαθμονόμησης σε ένα σύνολο πρωτεϊνών που είναι γνωστό ότι συμμετέχουν στον
καρκίνο του μαστού. Με αυτό τον τρόπο ήταν εφικτό να ανακτηθούν πρωτεΐνες που συν-
αναφέρονται με τις δύο ασθένειες υπό εξέταση. Στη συνέχεια ελέγχθηκε πως σχετίζονται μεταξύ
τους εφαρμόζοντας το σχήμα βαθμονόμησης που είχε αναπτυχθεί στο multiple UniReD, και
ταυτόχρονα αποκλείστηκαν πρωτεΐνες που δεν αλληλοεπιδρούν με κανένα τρόπο (παράλογα
γονίδια, ορθόλογα, πρωτεϊνικά σύμπλοκα, συντηγμένες πρωτεΐνες και ομάδες πρωτεϊνών UniReD).
Από αυτές επιλέχθηκαν οι 97 κοινές για να ελεγχθεί σε ποια μεταβολικά μονοπάτια συμμετέχουν.
Τα πέντε κορυφαία μονοπάτια που επέστρεψε η ανάλυση εμπλουτισμού με μεταβολικά μονοπάτια
της Reactome συνδέονται με διεργασίες της φλεγμονής μέσω της δράσης των κυτοκινών και των
ιντερλευκινών. Πράγματι, σύγχρονα ευρήματα υποστηρίζουν ότι η φλεγμονή είναι ένας μηχανισμός
που συνδέει τις καρδιαγγειακές νόσους με την ψυχική υγεία. Αυτό αποδεικνύει ότι η μεθοδολογία
που προτείνεται έχει τη δυνατότητα να εντοπίσει ορθά πρωτεϊνικές αλληλεπιδράσεις. Οι
σχετιζόμενες πρωτεΐνες σε αυτές που συμμετέχουν σε αυτά τα μονοπάτια μπορούν να
χρησιμοποιηθούν ως πιθανοί υποψήφιοι για περαιτέρω ανάλυση και πειραματική επαλήθευση. Εν
κατακλείδι, το UniReD, με τις νέες δυνατότητες που έχουν αναπτυχθεί, μπορεί να αποτελέσει ένα
εργαλείο στον πειραματικό σχεδιασμό και την ιεράρχηση πιθανών βιοδεικτών για πειραματικό
έλεγχο.Protein-protein interactions are a central research focus for understanding complex biological
systems. Large-scale experimental methods developed in recent years for identifying protein-protein
interactions enable the simultaneous investigation of numerous proteins. However, these methods
face significant limitations related to the accuracy of results and the cost in resources.
Complementary to experimental approaches, computational methods exist for predicting,
recognizing, and evaluating both direct and indirect protein-protein interactions.
The computational approach uses data on protein structures (genomic and proteomic), information
derived from phylogenetic analysis, gene neighborhood, and gene fusion events to predict
interactions among proteins under investigation. Another computational technique involves
knowledge extraction from the literature, primarily using abstracts from published articles,
proposing potential protein interactions based on metrics computed from their “co-occurrence” in
documents.
Numerous tools have been developed to extract information from PubMed articles for identifying
and predicting protein-protein interactions. Additionally, databases record interactions from large-
scale published experiments, many of them using standardized record curation systems.
Computational tools combining all available sources aim to consolidate this information.
A computational tool for predicting protein-protein interactions is UniReD. Starting with all articles
describing and supporting each protein's function in the UniProt database, it collects all related
articles from PubMed to them. These articles are then clustered using a machine-learning algorithm.
The articles are then replaced by their associated proteins to create clusters of proteins likely to be
related.
This doctoral dissertation explored an expansion of UniReD's functionalities and applying it to
investigate comorbidities of diseases, focusing on carotid artery disease and depression. The
improvements targeted three main directions: including available information beyond the literature
to rank predicted interactions, incorporating experimental data to enhance ranking, and comparing
protein interactions to identify shared biological mechanisms in two diseases.
In line with other computational tools that integrate information from diverse sources, methods and
algorithms were developed to rank interactions predicted using UniReD's methodology. Information
on proteins predicted by UniReD was collected. This included data on Homo sapiens and Mus
musculus proteins and their ontology. At the genetic level, paralogs of each gene from Ensembl and
orthologous genes between H. sapiens and M. musculus were recorded. Protein complex
information and participants in each complex were gathered from ComplexPortal, while functional
domains for each protein were obtained from InterPro. To determine whether any H. sapiens
proteins appear as fused in M. musculus and vice versa, searches were conducted using the DifFuse
and CompositeSearch algorithms on all proteins from both organisms. Protein sequences for H.
sapiens and M. musculus were retrieved from UniProt, and sequence similarity searches using
BLAST (blastp) were conducted within and between the organisms.
The data were structured into relational databases to enable protein-protein interaction ranking
predicted by UniReD. For instance, a functional relationship for a pair of proteins predicted in H.
sapiens could be determined if these proteins are fused in M. musculus or if their orthologs interact
in M. musculus. Similarly, the interaction could be supported by whether paralog genes, protein
complexes, or protein clusters predicted by UniReD confirm the relationship.
Using this data, a scoring scheme was developed, and a graphical interface called multiple UniReD
was created, enabling users to input two protein lists and rank them according to this scheme. The
tool was used to rank methylation biomarkers against proteins known for their roles in breast
cancer, osteoarthritis, and diabetes melitus. Another goal was to include large-scale experimental data to further support UniReD's predicted
interactions. Given the rise of single-cell RNA sequencing (scRNA-seq), a tool was developed to
analyze such data and identify gene correlations, named scRNA-Explorer. The tool allowed for
quality assessment of sequencing data and cell exclusion based on user-defined parameters. After
grouping cells, the expression of key biomarkers for each cell type was examined. Correlation
analysis could then identify correlated genes to a “bait” gene and subsequently look for enriched
biological processes and pathways of the correlated genes. Results could further refine the ranking
of UniReD’s predictions.
In the search for comorbidities, methods were developed to link genes/proteins to diseases using the
literature. Two scoring formulas were tested, relying on a database of PubMed articles. Using these,
proteins co-referenced with the two diseases under investigation were retrieved. Relationships
among these proteins were examined using the scoring scheme developed in multiple UniReD.
Proteins unrelated through any mechanism (paralogs, orthologs, complexes, fused proteins, UniReD
clusters) were excluded. Ninety-seven shared proteins were identified, and Reactome pathway
enrichment analysis revealed their involvement in inflammation-related processes through cytokine
and interleukin activity. This finding aligns with modern evidence linking inflammation to
cardiovascular disease and mental health. Further analysis with proteins involved to these pathways
could highlight other candidate proteins and biological processes.
In conclusion, UniReD, with its enhanced capabilities, provides a robust tool with the potential to
assist experimental design and prioritization of potential biomarkers for experimental validation
Teacher's training and professional career
No full textΗ παρούσα εργασία εξετάζει τον ρόλο της επιμόρφωσης των εκπαιδευτικών
πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης στην επαγγελματική τους εξέλιξη και σταδιοδρομία. Η
έρευνα εστιάζει στις απόψεις των εκπαιδευτικών σχετικά με το πώς οι
επιμορφωτικές πρακτικές επηρεάζουν την επαγγελματική τους ανέλιξη, την
ικανοποίηση από το επάγγελμα, καθώς και τις προοπτικές που προσφέρονται μέσω
της συνεχιζόμενης επιμόρφωσης. Μέσω ποσοτικής ανάλυσης δεδομένων, η έρευνα
αποκαλύπτει ότι οι εκπαιδευτικοί αναγνωρίζουν την αξία της επιμόρφωσης, αλλά
ταυτόχρονα αντιμετωπίζουν προκλήσεις, όπως η ανεπαρκής οικονομική στήριξη
και η έλλειψη επαρκών ευκαιριών. Τα ευρήματα υπογραμμίζουν την ανάγκη για
στοχευμένες πολιτικές που θα προάγουν την επαγγελματική ανάπτυξη μέσω δια
βίου μάθησης, ενισχύοντας την αποτελεσματικότητα και την ικανοποίηση των
εκπαιδευτικών στο έργο τους.This study explores the role of teacher training in the professional development
of primary education teachers. The research focuses on teachers' perspectives
regarding how training practices influence their career progression, job
satisfaction, and the opportunities, available through continuous professional
development. Through quantitative data analysis, the study reveals that, while
teachers recognize the value of professional training, they also face challenges
such as insufficient financial support and a lack of opportunities. The findings
highlight the need for targeted policies that promote professional growth through
lifelong learning, enhancing the effectiveness and job satisfaction of educators
Χαρακτηρισμός των φυσικών και λειτουργικών ιδιοτήτων εξωκυττάριων κυστιδίων προερχόμενων από καρκινικά κύτταρα μετά από αναστολή του ROCK μονοπατιού
No full textΤα εξωκυττάρια κυστίδια (extracellular vesicles, EVs) θεωρούνται σημαντικοί
διαμεσολαβητές της διακυτταρικής επικοινωνίας, δρώντας σε διάφορες
φυσιολογικές και παθολογικές διαδικασίες, συμπεριλαμβανομένου και του καρκίνου.
EVs προερχόμενα από καρκινικά κύτταρα επηρεάζουν το μικροπεριβάλλον τόσο του
πρωταρχικού όγκου όσο και μακρινών οργάνων, προωθώντας την ανάπτυξη και
μετάσταση του όγκου. Παρά την πρόοδο που έχει επιτευχθεί, η βιογένεση και οι
λειτουργίες τους δεν είναι πλήρως διευκρινισμένες. Πρόσφατη μελέτη του
εργαστηρίου μας έδειξε ότι η πακλιταξέλη–ένα κυτταροτοξικό φάρμακο που επιδρά
στους μικροσωληνίσκους–, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως στην θεραπεία του
καρκίνου του μαστού, προκαλεί την απελευθέρωση EVs από όγκους, τα οποία έχουν
προ-μεταστατικές ιδιότητες σε μοντέλα καρκίνου του μαστού. Επιπλέον δεδομένα
από το εργαστήριό μας υποδηλώνουν ότι η πακλιταξέλη ενεργοποιεί τη
σηματοδότηση ROCK/Myosin II σε κύτταρα καρκίνου του μαστού, και αυτή η
ενεργοποίηση επάγει την έκκριση EVs με τρόπο που είναι εξαρτώμενος από την ROCK.
Η ROCK (Rho-associated coiled-coil protein kinase) είναι κύριος ρυθμιστής του
κυτταροσκελετού ακτίνης-μυοσίνης και έχει συσχετιστεί με την προώθηση και
μετάσταση όγκων. Ωστόσο, ο τρόπος με τον οποίο η πακλιταξέλη και η ROCK
ρυθμίζουν το μοριακό περιεχόμενο και την λειτουργία των EVs προερχόμενων από
όγκους είναι μέχρι τώρα άγνωστος. Η παρούσα μελέτη στοχεύει στο να χαρακτηρίσει
τις φυσικές και λειτουργικές ιδιότητες των EVs που απελευθερώνονται από κύτταρα
καρκίνου του μαστού μετά από συνδυαστική αναστολή της ROCK και
χημειοθεραπεία. Για το σκοπό αυτό, απομονώσαμε EVs και χρησιμοποιήσαμε in vitro
πειραματικές προσεγγίσεις για να τα χαρακτηρίσουμε. Ειδικότερα, αξιολογήσαμε την
καθαρότητα, μορφολογία και κατανομή του μεγέθους τους χρησιμοποιώντας western
blotting (ανοσοαποτύπωση κατά western), ηλεκτρονική μικροσκοπία διέλευσης
(TEM) και ανάλυση μεγέθους νανοσωματιδίων (NTA). Επιβεβαιώσαμε ακόμη ότι η
επαγώμενη από πακλιταξέλη αύξηση της έκκρισης των EVs από καρκινικά κύτταρα
είναι εξαρτώμενη από την ROCK, σε αντίθεση με την αυξημένη πρόσληψη αυτών των
EVs από ενδοθηλιακά κύτταρα, η οποία δεν επηρεάζεται από την αναστολή της ROCK
στα καρκινικά κύτταρα. Επιπλέον, παρατηρήσαμε ότι τα EVs από κύτταρα καρκίνου
του μαστού ποντικού, στα οποία είχε χορηγηθεί πακλιταξέλη, αναστολέας της ROCK
ή ο συνδυασμός τους, ενίσχυσε την έκφραση στα ενδοθηλιακά κύτταρα των Ccl2 και
Il6, δύο κυτοκινών που εμπλέκονται στον καρκίνο. Τα αποτελέσματα αυτά
υποστηρίζουν την εμπλοκή της σηματοδότησης ROCK στην επαγώμενη από
χημειοθεραπεία έκκριση των EVs, ωστόσο περαιτέρω διερεύνηση απαιτείται για να
εξακριβωθεί πλήρως ο ρόλος της στην βιογένεση των EVs, καθώς και στην ανάπτυξη
και μετάσταση των όγκων.Extracellular vesicles (EVs) are considered crucial mediators of intercellular
communication, acting on various physiological and pathological processes, including
cancer. Cancer cell-derived EVs affect the microenvironment of both the primary
tumor and distant organs to promote tumor growth and metastasis. Despite the
progress that has been achieved, their biogenesis and function are not fully elucidated.
Recent work from our laboratory showed that paclitaxel– a lead taxane interfering with
microtubules –, widely used in breast cancer therapy, elicit tumor-derived EVs with
pro-metastatic properties in breast cancer models. Further evidence suggests that
paclitaxel activates ROCK/Myosin II signaling in breast cancer cells, and this activation
positively correlates with enhanced EV release in a ROCK-dependent manner. ROCK
(Rho-associated coiled-coil protein kinase) is a major regulator of actomyosin
cytoskeleton and is implicated in tumor progression and metastasis. Yet, how ROCK
modulates the cargo molecules and the function of the tumor-derived EVs is thus far
unknown. This study aims to characterize the physical and functional properties of EVs
released from breast cancer cells upon combinatorial ROCK inhibition and
chemotherapy. To this end, we isolated EVs and used various in vitro assays to
characterize them. Specifically, we assessed their purity, morphology and size
distribution by employing western blotting, transmission electron microscopy (TEM)
and nanoparticle size analysis (NTA). We also confirmed that the secretion of
paclitaxel-elicited EVs from breast cancer cells is ROCK-dependent, whereas the ability
of these EVs to be uptaken by endothelial cells is not affected by ROCK inhibition.
Furthermore, we observed that EVs released from murine breast cancer cells treated
with paclitaxel, a ROCK inhibitor or their combination enhanced the expression of Ccl2
and Il6, two cytokines implicated in cancer, in endothelial cells. These results support
the involvement of ROCK signaling in the release of EVs upon chemotherapy, however
further investigation is required to fully elucidate its role in EV biogenesis, as well as in
tumor growth and metastasis
Ethical issues regarding the storage and use of human biological material in research biobanks
Get PDFΠοια είναι τα ηθικά όρια της έρευνας και της επιστημονικής προόδου όταν αυτή στηρίζεται σε ανθρώπινο βιολογικό υλικό; Η παρούσα εργασία εστιάζει στα κρίσιμα ηθικά και νομικά ζητήματα που ανακύπτουν στις ερευνητικές βιοτράπεζες. Η ανάλυση ξεκινά με την ανάδειξη της σημασίας των ερευνητικών βιοτραπεζών, οι οποίες αποτελούν θεμέλιο για τη σύγχρονη επιστημονική έρευνα. Μέσα από τη συστηματική συλλογή και αποθήκευση βιολογικών δειγμάτων, οι ερευνητικές βιοτράπεζες ανοίγουν τον δρόμο για καινοτόμες θεραπείες και για την ιατρική ακριβείας. Παράλληλα, όμως, φέρνουν στο προσκήνιο προκλήσεις, όπως η διασφάλιση της διαφάνειας, η προστασία της ιδιωτικότητας και η αντιμετώπιση κοινωνικών ανισοτήτων που ενδέχεται να προκύψουν από την πρόσβαση στις νέες θεραπείες. Ένα κεντρικό σημείο της εργασίας είναι η διερεύνηση της ενημερωμένης συναίνεσης. Η συναίνεση των δοτών δεν αποτελεί απλώς μια νομική υποχρέωση, αλλά μια πράξη σεβασμού προς την αυτονομία τους. Ωστόσο, πώς μπορεί να διασφαλιστεί ότι η συναίνεση αυτή παραμένει ουσιαστική όταν ούτε οι ίδιοι οι ερευνητές δεν γνωρίζουν εκ των προτέρων όλες τις πιθανές χρήσεις των δειγμάτων; Η ανάλυση προχωρά στη μελέτη των τεσσάρων θεμελιωδών αρχών της βιοηθικής — αυτονομία, αγαθοπραξία, μη βλάβη και δικαιοσύνη — ως κατευθυντήριων γραμμών για την ορθή λειτουργία των βιοτραπεζών. Μέσα από παραδείγματα, καταδεικνύεται πώς αυτές οι αρχές μπορούν να εναρμονιστούν με τις πρακτικές απαιτήσεις της έρευνας, προάγοντας την εμπιστοσύνη μεταξύ επιστημόνων και κοινωνίας. Παράλληλα, εξετάζονται οι νομικές διαστάσεις της χρήσης ανθρώπινου βιολογικού υλικού. Ποια εργαλεία παρέχουν ο Γενικός Κανονισμός για την Προστασία Προσωπικών Δεδομένων (GDPR) και το διεθνές ρυθμιστικό πλαίσιο για τη διασφάλιση της προστασίας των δοτών; Στο τέλος της εργασίας και με βάση την ανάλυση που θα προηγηθεί διατυπώνονται προτάσεις για τη δημιουργία ενός ισχυρού και εναρμονισμένου ρυθμιστικού πλαισίου στην Ελλάδα, το οποίο θα έχει ως στόχο την εξισορρόπηση της ερευνητικής προόδου με τον σεβασμό στην προσωπικότητα των δοτών.What are the ethical limits of scientific progress when it is based on human biological material? This paper focuses on the critical ethical and legal issues that arise in research biobanking. The analysis begins by highlighting the importance of research biobanks, which are the foundation of modern scientific research. Through the systematic collection and storage of biological samples, research biobanks pave the way for innovative therapies and precision medicine. At the same time, however, they bring to the fore challenges such as ensuring transparency, protecting privacy and addressing social inequalities that may arise from access to new treatments. A central focus of the paper is the exploration of informed consent. The consent of donors is not just a legal obligation, but an act of respect for their autonomy. However, how can it be ensured that this consent remains meaningful when even the researchers themselves are not aware in advance of all possible uses of the samples? The analysis proceeds to consider the four fundamental principles of bioethics - autonomy, beneficence, non-harm and fairness - as guidelines for the proper functioning of research biobanks. Through examples, it demonstrates how these principles can be harmonized with the practical requirements of research, promoting trust between scientists and society. At the same time, the legal requirements of the use of human biological material are examined. The General Data Protection Regulation (GDPR) and the international regulatory framework, what tools do they provide to ensure donor protection? At the end of the paper and based on the preceding analysis, proposals are made for the creation of a strong and harmonized regulatory framework in Greece, which aims at balancing research progress with respect for donor autonomy