bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Nutrient Supply to Planetary Biospheres From Anoxic Weathering of Mafic Oceanic Crust
Authors: Syverson D. D. , Reinhard C. T. , Isson T. T. , Holstege C. J. , Katchinoff J. A. R. , Tutolo B. M. , Etschmann B. , Brugger J. , Planavsky N. J. 
Published: September 2021

AbstractPhosphorus is an essential element for life, and the phosphorous cycle is widely believed to be a key factor limiting the extent of Earth's biosphere and its impact on remotely detectable features of Earth's atmospheric chemistry. Continental weathering is conventionally considered to be the only source of bioavailable phosphorus to the marine biosphere, with submarine hydrothermal processes acting as a phosphorus sink. Here, we use a novel 29Si tracer technique to demonstrate that alteration of submarine basalt under anoxic conditions leads to significant soluble phosphorus release, with an estimated ratio between phosphorus release and CO2 consumption (∑PO43−/∑CO2) of 3.99 ± 1.03 µmol mmol−1. This ratio is comparable to that of modern rivers, suggesting that submarine weathering under anoxic conditions is potentially a significant source of bioavailable phosphorus to planetary oceans and that volatile‐rich Earth‐like planets lacking exposed continents could develop robust biospheres capable of sustaining remotely detectable atmospheric biosignatures.
Simulated Impacts of Tropopause‐Overshooting Convection on the Chemical Composition of the Upper Troposphere and Lower Stratosphere
Authors: Phoenix Daniel B. , Homeyer Cameron R. 
Published: September 2021

AbstractTropopause‐overshooting convection transports air from the lower troposphere to the upper troposphere and lower stratosphere (UTLS) where the resulting chemistry and mixing of trace gases can modify the radiation budget. While recent work has examined output from model simulations as well as aircraft and satellite observations of the impacts of tropopause‐overshooting convection on UTLS composition, the range of potential impacts and their dependence on characteristics of storms and their environments is not known. Here, two 10‐day periods, one representative of springtime convection and one representative of summertime convection, were simulated with the Weather Research and Forecasting (WRF) model with Chemistry to examine the range of UTLS composition impacts from tropopause‐overshooting convection. Overall, springtime convection has a larger impact on UTLS composition than summertime convection, with a net effect of increasing water vapor (H2O) in the lower stratosphere and increasing ozone (O3) in the upper troposphere. Springtime convection frequently increases the domain average H2O mixing ratio in the lowermost stratosphere by over 20% while changes in stratospheric H2O from summertime convection are much lower (∼7%–11% increase), reflecting a dependence of the maximum possible H2O increase on UTLS temperature. Increases in upper troposphere O3 mixing ratios span the range 8%–19% from springtime convection and are minimal from summertime convection. Changes in the composition of the UTLS from tropopause‐overshooting convection are largely dependent on the height and temperature of the tropopause, with the largest changes being in environments with relatively low tropopause heights between 11 and 13 km (typical of springtime environments in the United States).
Inside Katabatic Winds Over the Terra Nova Bay Polynya: 1. Atmospheric Jet and Surface Conditions
Authors: Guest P. S. 
Published: September 2021

AbstractThe atmospheric and surface conditions during a late autumnal strong katabatic wind event were quantified using ship and rawinsonde measurements over the Terra Nova Bay coastal polynya. Wind speeds decreased from 35 to 18 ms−1, while the wind direction decreased 18° over the distance from the Nansen Ice Shelf edge out 99 km eastward toward the Ross Sea. Maximum velocity winds (jet cores) at 173, 238, 179 and 144 m elevation were associated with atmospheric boundary layers capped by temperature inversions with bases at 294, 325, 226 and 196 m elevation. The tops of the inversion layers (near 700 m at all locations) also marked the top of the katabatic wind layer. Boundary layer air temperature and specific humidity increased from −31 to −21°C and 0.1 to 0.6 gkg−1, respectively, in response to the warm polynya surface. The air at 15 ± 8 m elevation was saturated with respect to ice, causing supersaturation and snow growth where the air parcels become cooler in the upper atmospheric boundary layer. The surface was characterized by three zones, a fluid zone (open ocean, frazil, shuga and pancake floes), an accumulation zone (fused, rafted and compressed pancake floes) and a young floe zone (large floes). The surface temperature varied from freezing (−1.7°C) in the fluid zone to near air temperature (−20°C) in the floe zone with the largest horizontal surface temperature gradient occurring in the transition between the fluid zone and the accumulation zone, and at the edges of leads in the floe zone.
Interannual Dynamics of Ice Cliff Populations on Debris‐Covered Glaciers From Remote Sensing Observations and Stochastic Modeling
Authors: Kneib M. , Miles E. S. , Buri P. , Molnar P. , McCarthy M. , Fugger S. , Pellicciotti F. 
Published: September 2021

AbstractIce cliffs are common on debris‐covered glaciers and have relatively high melt rates due to their direct exposure to incoming radiation. Previous studies have shown that their number and relative area can change considerably from year to year, but this variability has not been explored, in part because available cliff observations are irregular. Here, we systematically mapped and tracked ice cliffs across four debris‐covered glaciers in High Mountain Asia for every late ablation season from 2009 to 2019 using high‐resolution multi‐spectral satellite imagery. We then quantified the processes occurring at the feature scale to train a stochastic birth‐death model to represent the cliff population dynamics. Our results show that while the cliff relative area can change by up to 20% from year to year, the natural long‐term variability is constrained, thus defining a glacier‐specific cliff carrying capacity. In a subsequent step, the inclusion of external drivers related to climate, glacier dynamics, and hydrology highlights the influence of these variables on the cliff population dynamics, which is usually not a direct one due to the complexity and interdependence of the processes taking place at the glacier surface. In some extreme cases (here, a glacier surge), these external drivers may lead to a reorganization of the cliffs at the glacier surface and a change in the natural variability. These results have implications for the melt of debris‐covered glaciers, in addition to showing the high rate of changes at their surface and highlighting some of the links between cliff population and glacier state.
Natural and Anthropogenic Forcing of Multi‐Decadal to Centennial Scale Variability of Sea Surface Temperature in the South China Sea
Authors: Goodkin Nathalie F. , Samanta Dhrubajyoti , Bolton Annette , Ong Maria Rosabelle , Hoang Phan Kim , Vo Si Tuan , Karnauskas Kristopher B. , Hughen Konrad A. 
Published: September 2021

AbstractFour hundred years of reconstructed sea surface temperatures (SSTs) from a coral located off the coast of Vietnam show significant multi‐decadal to centennial‐scale variability in wet and dry seasons. Wet and dry season SST co‐vary significantly at multi‐decadal timescales, and the Interdecadal Pacific Oscillation (IPO) explains the majority of variability in both seasons. A newly reconstructed wet season IPO index was compared to other IPO reconstructions, showing significant long‐term agreement with varying amplitude of negative IPO signals based on geographic location. Dry season SST also correlates to sea level pressure anomalies and the East Asian Winter Monsoon, although with an inverse relationship from established interannual behavior, as previously seen with an ocean circulation proxy from the same coral. Centennial‐scale variability in wet and dry season SST shows 300 years of near simultaneous changes, with an abrupt decoupling of the records around 1900, after which the dry season continues a long‐term cooling trend while the wet season remains almost constant. Climate model simulations indicate greenhouse gases as the largest contributor to the decoupling of the wet and dry season SSTs and demonstrate increased heat advection to the western South China Sea in the wet season, potentially disrupting the covariance in seasonal SST.
All-optical synthesis of an arbitrary linear transformation using diffractive surfaces
Authors: Kulce Onur , Mengu Deniz , Rivenson Yair , Ozcan Aydogan 
Published: September 2021

AbstractSpatially-engineered diffractive surfaces have emerged as a powerful framework to control light-matter interactions for statistical inference and the design of task-specific optical components. Here, we report the design of diffractive surfaces to all-optically perform arbitrary complex-valued linear transformations between an input (Ni) and output (No), where Ni and No represent the number of pixels at the input and output fields-of-view (FOVs), respectively. First, we consider a single diffractive surface and use a matrix pseudoinverse-based method to determine the complex-valued transmission coefficients of the diffractive features/neurons to all-optically perform a desired/target linear transformation. In addition to this data-free design approach, we also consider a deep learning-based design method to optimize the transmission coefficients of diffractive surfaces by using examples of input/output fields corresponding to the target transformation. We compared the all-optical transformation errors and diffraction efficiencies achieved using data-free designs as well as data-driven (deep learning-based) diffractive designs to all-optically perform (i) arbitrarily-chosen complex-valued transformations including unitary, nonunitary, and noninvertible transforms, (ii) 2D discrete Fourier transformation, (iii) arbitrary 2D permutation operations, and (iv) high-pass filtered coherent imaging. Our analyses reveal that if the total number (N) of spatially-engineered diffractive features/neurons is ≥Ni × No, both design methods succeed in all-optical implementation of the target transformation, achieving negligible error. However, compared to data-free designs, deep learning-based diffractive designs are found to achieve significantly larger diffraction efficiencies for a given N and their all-optical transformations are more accurate for N < Ni × No. These conclusions are generally applicable to various optical processors that employ spatially-engineered diffractive surfaces.
Synergistic apoptotic effect of miR-183-5p and Polo-Like kinase 1 inhibitor NMS-P937 in breast cancer cells
Authors: Kudo Masahisa , Zalles Nicole , Distefano Rosario , Nigita Giovanni , Veneziano Dario , Gasparini Pierluigi , Croce Carlo M. 
Published: September 2021

AbstractMicroRNAs (miRNAs) are small noncoding RNAs that act as endogenous regulatory molecules targeting specific mRNAs for translational repression. Studies of breast cancer genomics indicate that breast cancer subtypes are distinguished and regulated by specific sets of miRNAs which affect activities such as tumor initiation, progression, and even drug response. Polo-like Kinase 1 (PLK1) is widely considered to be a proto-oncogene due to its increased expression in multiple tumor types, as well as its crucial role in regulating mitosis. Pharmacological inhibition of PLK1 can reduce tumor volume and induce tumor cell death in solid and hematologic malignancies. This prompted us to investigate how PLK1 inhibition with the target-specific inhibitor NMS-P937 would impact breast cancer cells, and how miRNAs may influence the overall response of these cells to this inhibition. We found that miR-183-5p targets PLK1 gene, effectively reducing its protein expression. Such miRNA-driven regulation of PLK1 expression sensitizes breast cancer cells to NMS-P937, resulting in synergistically increased apoptosis. We also show that the miRNA-regulated reduction of PLK1 influences the expression of apoptosis-related key proteins and possibly inducing further indirect PLK1 downmodulation through a DNMT1-p53 axis. These results suggest a potential biologically significant link between the expression of miR-183-5p and the efficacy of PLK1-specific inhibitors in breast cancer cells. Our work further elucidates how miR-183-5p regulates PLK1 gene while also enhancing NMS-P937 effect in breast cancer. Future studies assessing the role of miR-183-5p as a novel biomarker for anti-PLK1 chemotherapy agents are warranted.
Anoikis resistance in mammary epithelial cells is mediated by semaphorin 7a
Authors: Rutherford Taylor R. , Elder Alan M. , Lyons Traci R. 
Published: September 2021

AbstractSemaphorin-7a (SEMA7A), best known as a neuroimmune molecule, plays a diverse role in many cellular processes and pathologies. Here, we show that SEMA7A promotes anoikis resistance in cultured mammary epithelial cells through integrins and activation of pro-survival kinase AKT, which led us to investigate a role for SEMA7A during postpartum mammary gland involution—a normal developmental process where cells die by anoikis. Our results reveal that SEMA7A is expressed on live mammary epithelial cells during involution, that SEMA7A expression is primarily observed in α6-integrin expressing cells, and that luminal progenitor cells, specifically, are decreased in mammary glands of SEMA7A−/− mice during involution. We further identify a SEMA7A-α6/β1-integrin dependent mechanism of mammosphere formation and chemoresistance in mammary epithelial cells and suggest that this mechanism is relevant for recurrence in breast cancer patients.
Medikamentöse Adipositastherapie – Chancen und Perspektiven
Authors: Lautenbach Anne , Aberle Jens , Meyhöfer Sebastian M. , Meyhöfer Svenja 
Published: September 2021

ZusammenfassungMedikamentöse Therapiestrategien sind dringend erforderlich, um Adipositas-assoziierte Begleiterkrankungen langfristig reduzieren und verhindern zu können. Mit einer Gewichtsabnahme um 10% kann bereits eine Reduktion kardiovaskulärer Endpunkte erreicht werden. Als medikamentöse Therapieoption stehen aktuell in Deutschland der Lipaseinhibitor Orlistat sowie der GLP-1 Rezeptor-Agonist (GLP-1RA) Liraglutid zur medikamentösen Langzeittherapie der Adipositas zur Verfügung. Perspektivisch könnten zukünftig noch weitere Therapieoptionen zur Verfügung stehen, mit denen eine effektive Gewichtsreduktion erzielt werden kann. Semaglutid ist bereits als GLP-1RA zur Therapie des Typ 2 Diabetes zugelassen und zeigt, neben einer effektiven HbA1c-Senkung, eine deutliche Gewichtsreduktion. Im Fokus aktueller Adipositasforschung stehen zudem die Multi-Agonisten auf GLP-1-Basis, die balanziert an Rezeptoren mehrerer gastrointestinaler Peptide binden. So zeigen klinische Studien bspw. mit einem dualen Agonisten aus GLP1 und GIP (Glucose-dependent insulinotropic peptide) vielversprechende Körpergewichts-reduzierende Effekte. Weitere Forschungsansätze medikamentöser Therapieoptionen zur Gewichtsreduktion basieren u. a. auf Glukagon-Analoga, PYY und Amylin, aber auch auf Kombinationstherapien wie Leucin-Metformin-Sildenafil. Neben einer Verringerung der Nahrungsaufnahme werden derzeit zudem Therapieansätze zur Steigerung des Energieumsatzes, z. B. über die Aktivierung des braunen Fettgewebes, intensiv beforscht. In diesem Übersichtsartikel werden aktuelle sowie mögliche zukünftige Therapieoptionen zur Gewichtsreduktion in der Therapie der Adipositas zusammengefasst.
Regionale Deprivation und Merkmale der Krankheit und ihrer Versorgung
bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen
Authors: Raspe Heiner , Lill Cassandra 
Published: September 2021

Zusammenfassung
Hintergrund Regionale Deprivation ist als ökologischer Parameter
eine Komponente der sozialen Determinanten von Gesundheit. Zu ihrer Messung
stehen in Deutschland der „German Index of Multiple Deprivation“
(GIMD) und der „German Index of Socioeconomic Deprivation“
(GISD) zur Verfügung. Chronisch entzündliche Darmerkrankungen
(CED) sind keine häufigen, aber ernste körperliche Erkrankungen
unklarer Ätiologie, mit vergleichsweise frühem Auftreten im
Erwachsenenalter, oft chronisch-behandlungsbedürftigem Verlauf und
unsicherer Prognose. Daten einer kontrollierten Versorgungsstudie erlauben es,
Assoziationen zwischen regio-naler Deprivation und Merkmalen der Krankheit und
ihrer Versorgung zu untersuchen. Wir erwarteten ungünstigere
Krankheitsverhältnisse bei höherer Deprivation.
Methodik Vorgestellt werden deskriptive Zusatzauswertungen (n=530)
der 2016 bis 2019 durchgeführten MERCED-Studie zu Wirksamkeit und Nutzen
einer stationären medizinischen Rehabilitation bei Sozialversicherten
mit einer CED. Analysiert wurden Daten aus der Basisbefragung zu
selbstberichteten Krankheitsmerkmalen, Krankheitsfolgen und
Versorgungsleistungen in ihrem Zusammenhang mit dem Ausmaß regionaler
Deprivation der Wohnregion (Kreisebene).
Ergebnisse Die Zuordnung der Wohnregion der Kranken zu den Quintilen von
GIMD und GISD korrelieren unter rho=0,76 miteinander (gewichtetes
kappa=0,74). Regionale Deprivation zeigt, gemessen mit dem GIMD,
überzufällige Unterschiede allein in den sozialen
Teilhabeeinschränkungen (IMET) und der Zahl der
„Einschränkungstage“. Dabei schildern sich Personen aus
dem niedrigsten Deprivationsquintil als am stärksten
eingeschränkt. Für die Einschränkungstage findet sich
ein irre-guläres Muster. Beim GISD wird eine unsystematische Variation
der gesundheitsbezogenen Lebensqualität (EQ-VAS) statistisch
auffällig. Auch hier berichten Personen mit der geringsten regionalen
Deprivation von einer besonders schlechten Lebensqualität. In einem
Extremgruppenvergleich weisen Personen, die in nach GIMD und GISD stark
deprivierten Regionen leben, günstigere Werte im Krankheitsverlauf beim
IMET und EQ-VAS auf. Auch für Parameter der medizinischen Versorgung
lassen sich keine systematischen Zusammenhänge mit den
Deprivationsindizes darstellen.
Schlussfolgerung Krankheitsmerkmale, Krankheitsfolgen und die medizinische
Versorgung von CED-Kranken zeigen sich weitgehend unabhängig vom
Ausmaß der mit zwei Indizes bestimmten regionalen Deprivation. Die
wenigen auffälligen Unterschiede weisen in eine überraschende
Richtung: Personen aus deprivierten Regionen berichten günstigere
Krankheitsverhältnisse.
Lunge – Interstitielle Lungenerkrankungen in der
Rheumatologie
Authors: Bastian Hans , Krause Andreas 
Published: September 2021

ZusammenfassungInterstitielle Lungenerkrankungen (ILD) gehören zu den
häufigsten Organmanifestationen bei entzündlich-rheumatischen
Systemerkrankungen. Sie können sich bei einer Vielzahl rheumatischer
Erkrankungen manifestieren, insbesondere bei rheumatoider Arthritis,
systemischer Sklerose und idiopathischen inflammatorischen Myopathien. ILD sind
mit einer erhöhten Morbidität und Mortalität assoziiert.
Eine sorgfältige Diagnostik unter Einbeziehung von Klinik, apparativer
und Labordiagnostik ist zur Klassifikation und Risikostratifizierung der
zugrundeliegenden Erkrankung und vorliegenden Lungenbeteiligung unabdingbar.
Auch wenn weiterhin nicht alle ätiologischen und pathogenetischen
Details bekannt sind, haben die letzten Jahre einige Fortschritte in
Verständnis und Management der (CTD-) ILD ergeben.
Der Bayerische Hebammenbonus – Beitrag zum Monitoring der
freiberuflichen Hebammenversorgung in der Geburtshilfe in Bayern
Authors: Weiss Annette , Lanzinger Elisabeth , Schick Markus 
Published: September 2021

Zusammenfassung
Hintergrund Versorgungsengpässe in der Hebammenhilfe
könnten sich aufgrund steigender Geburtenzahlen in Bayern
verstärken. Hebammen sind bereits durch die jetzige Anzahl der Anfragen
ausgebucht und können die Betreuung von Schwangeren nur durch eine
Erhöhung der Arbeitszeiten stemmen. Besonders prekär stellt sich
die Situation bei den freiberuflich tätigen Hebammen in der Geburtshilfe
dar. Der Freistaat Bayern unterstützt diese Berufsgruppe und
gewährt diesen seit dem 01.09.2018 den Bayerischen Hebammenbonus in
Höhe von bis zu 1.000 € pro Jahr. Ziel der Analyse ist es, den
aktuellen Stand der deutschlandweit einzigartigen Hebammenförderung in
Bayern darzustellen und einen Überblick über aktuelle
Maßnahmen in Bezug auf die Verbesserung der Versorgungssituation in der
Geburtshilfe in Bayern zu geben.
Methodik Laut der Richtlinie des Hebammenbonus waren diejenigen Hebammen
anspruchsberechtigt, welche freiberuflich in Bayern tätig waren, einen
Hauptwohnsitz in Bayern besaßen und mindestens vier Geburten im
Antragsjahr betreut hatten. Die Daten der Förderanträge der
Antragsjahre 2017 und 2018 verwendeten wir, um die Anzahl der bewilligten
Anträge pro Antragsjahr und die soziodemographischen Charakteristika der
Antragstellerinnen darzustellen. Zudem analysierten wir die bayernweite
Verteilung der begünstigten Hebammen sowie die regionale
Versorgungsdichte der freiberuflichen Geburtshilfe.
Ergebnisse Im Antragsjahr 2017 erhielten insgesamt 723 Hebammen den Bonus.
Im Antragsjahr 2018 waren es bereits 852 Hebammen. Das Durchschnittsalter der
ausschließlich weiblichen Antragstellerinnen lag bei 44 Jahren im
Antragsjahr 2018. Im Jahr 2018 waren pro 100 000 Frauen im Alter von
15–44 Jahren 37 Hebammen freiberuflich in der Geburtshilfe in Bayern
tätig. Im regionalen Vergleich zeigte sich eine
überdurchschnittliche Versorgungsdichte in den Regierungsbezirken
Oberpfalz (52) und Niederbayern (54) und eine unterdurchschnittliche
Versorgungsdichte im Regierungsbezirk Oberfranken (13).
Schlussfolgerungen Zusammenfassend gewährt die Analyse des
Bayerischen Hebammenbonus einen, wenn auch eingeschränkten, Einblick in
die Versorgungssituation der freiberuflich durchgeführten Geburtshilfe
in Bayern. Inwiefern die politischen Maßnahmen die Versorgungssituation
in Bayern verbessern können, müsste jedoch über neu
generierte repräsentative Daten evaluiert werden. Hierbei wäre
eine zentrale Registrierung der Hebammen in Bayern hilfreich.
Role of Silver Diamine Fluoride in Dentistry
Authors: Khurshid Zohaib , Shabbir Juzer , Al-Otaibi Abdullah Khaled , Alsalem Abdulelah Mohammad , Alhamdan Abdulmalik Abdullah , Jouhar Rizwan , Ahmed Muhammad Adeel 
Published: September 2021

AbstractDental caries is the most prevalent disease in primary, mixed, and permanent dentition. Many preventive and treatment strategies were used in the last decades. Silver diamine fluoride (SDF) is a promising nontoxic material which proves to be a turning point concerning conservative dentistry if the patient and dental practitioners are adequately educated regarding it. Several advantages have been reported related to the use of SDF, including the procedure being pain-free and drill-free, patient- and doctor-friendly caries control strategy, and management of dentinal hypersensitivity.