Утеря стс как восстановить 2018: Что делать, если потерял СТС :: Autonews

Апоптоз осуществляется с помощью сложных механизмов клеточного разрушения, в которых высвобождение митохондриального цитохрома c и активация каспазы являются критическими этапами в этом процессе клеточного самоубийства [12–20]. Во время апоптоза проапоптотические факторы гибели клеток перемещаются в митохондрии и фрагментируют их, что приводит к пермеабилизации наружной мембраны митохондрий (MOMP), которая высвобождает апоптогенные факторы в цитозоль [14,37-39]. Эти факторы включают цитохром c для инициации каскада каспазных протеаз [40, 41], Smac/DIABLO для подавления ингибитора белка апоптоза (IAP) для усиления активации каспаз [42, 43] и специфические ДНКазы для апоптоза, такого как апоптоз. -индуцирующий фактор (AIF) и эндонуклеазу G (EndoG), которые ферментативно расщепляют геном [44–46].Активированные каспазы опосредуют апоптоз, прямо или косвенно расщепляя сотни клеточных субстратов. Например, каспазы активируют фактор фрагментации ДНК/активируемую каспазой ДНКазу (DFF40/CAD), которая разрушает геном, расщепляя его ингибитор, DFF45/ICAD [47,48], и расщепляют репарирующий ДНК фермент поли(АДФ)-рибозополимеразу. 1 (PARP), который играет критическую роль в поддержании стабильности генома [49,50]. Активированные каспазы также расщепляют флиппазы на плазматической мембране, что приводит к воздействию фосфатидилсерина на клеточную поверхность, который затем действует как сигнал «съешь меня», распознаваемый фагоцитирующими клетками [51].Расщепление каспазами цитоскелета и их регуляторов способствует вздутию плазматической мембраны, сморщиванию и фрагментации клеток [52–60], сигнализируя и облегчая фагоцитоз апоптотических клеток и рециркуляцию их содержимого [4,61,62].

Важно отметить, что апоптоз представляет собой быстрый и массивный процесс разрушения клеток [63]. Процесс активации апоптоза является многовариантным, требующим от нескольких минут до нескольких дней или даже больше после применения смертельного стимула. После инициации проапоптотические факторы клеточной гибели, такие как BAX, перемещаются в митохондрии и фрагментируют их в течение 15 минут [64, 65], что приводит к повреждению митохондрий и высвобождению апоптогенных факторов, включая цитохром c и SMAC, что происходит в течение 1–5 минут [64, 65]. 66–68], с последующей быстрой активацией каспазы и морфологическими признаками апоптоза, включая ядерную конденсацию, вздутие плазматической мембраны и сморщивание клеток в течение 10–15 мин [69–71].В то время как активированные каспазы выполняют разрушение клеток путем протеолиза функциональных и структурных компонентов, апоптотические события также приводят к дисфункции митохондрий, нарушая клеточную биоэнергетику и метаболизм [72-74]. Примечательно, что одного повреждения митохондрий или активации каспаз достаточно, чтобы независимо вызвать гибель клеток [18,39]. Таким образом, апоптоз обычно считается необратимым [10,11], особенно в поздние сроки после того, как происходят эти критические действия, приводящие к гибели клеток. Однако недавние исследования показывают, что восстановление умирающих клеток возможно даже после достижения этих критических событий гибели клеток.

3. Доказательства и потенциальные механизмы анастаза

Может ли умирающая клетка оправиться от грани гибели клетки после достижения общепринятой «точки невозврата»? Если да, то как умирающая клетка может отменить решение о гибели клетки? Восстановление должно включать остановку запрограммированных каскадов смерти, восстановление нормальных клеточных функций и устранение повреждений. В то время как точные механизмы остаются неясными, недавние исследования продемонстрировали анастаз и предоставили новое понимание потенциальных стратегий, которые, возможно, используются анастатическими клетками, чтобы остановить и обратить вспять начавшийся процесс клеточной гибели (14).

Предлагаемый механизм анастаза во время восстановления клеток. Повышение регуляции путей выживания, выявленных во время анастаза, взаимодействует с сетью апоптоза, чтобы подавить инициированный каскад смерти и способствовать восстановлению клеток.

3.1. Восстановление после высвобождения цитохрома

Учитывая, что дисфункциональное производство энергии поврежденными митохондриями, инициация протеолитического каскада каспаз и разрушение генома могут независимо друг от друга вызывать гибель клеток, восстановление умирающих клеток после высвобождения цитохрома c с помощью MOMP представляется маловероятно [12–17].Тем не менее, недавние исследования выявили неожиданную обратимость апоптоза после фрагментации митохондрий ( a ) и высвобождения цитохрома c ( b ). Например, исследование под микроскопом живых клеток показало, что цитохром c -высвобождающие и фрагментированные митохондриями умирающие клетки способны восстанавливаться [26] даже после образования пузырей на плазматической мембране, нижестоящего признака активации эффекторных каспаз [57, 58]. наблюдается [26]. Это предполагает обратимость апоптоза даже после этих некогда считавшихся необратимыми шагов.Кроме того, восстановление умирающих клеток после высвобождения цитохрома с также может происходить in vivo . Во время сердечной недостаточности значительное количество умирающих кардиомиоцитов демонстрирует несколько признаков апоптоза, в том числе митохондриальное высвобождение цитохрома c и активацию каспазы-3, но эти клетки сохраняют нормальную морфологию ядер с отсутствием терминальных морфологических признаков апоптоза, что указывает на то, что умирающие клетки могут не завершить процесс апоптоза [75–77].Этот феномен, названный прерванным апоптозом , предполагает возможную остановку или вмешательство в процесс апоптоза [78] и, следовательно, может объяснить клиническое наблюдение восстановления кардиомиоцитов во время купирования сердечной недостаточности, при котором пораженное сердце разгружалось левой устройство помощи желудочкам для снижения физической нагрузки на сердце, которая может вызвать апоптоз [79,80].

Митохондрии служат электростанциями клетки [14,81]. Высвобождение цитохрома c из митохондрий в цитозоль вызывает повреждение и дисфункцию митохондрий во время апоптоза [14,82].Как анастатические клетки могут получить энергию для восстановления после апоптоза? В отличие от того, что первоначально интерпретировалось как событие «все или ничего» [12, 66, 67], неполное высвобождение цитохрома c наблюдается в подмножестве митохондрий в умирающих клетках [26, 83, 84], возможно, из-за к неполной проницаемости наружной мембраны митохондрий (iMOMP) [27]. Это говорит о том, что некоторые оставшиеся нетронутыми или частично функциональными митохондрии могут быть доступны для поддержки ранних энергетических потребностей анастаза.В более поздние периоды анастаза митохондрии демонстрируют восстановление, что определяется с помощью покадровой микроскопии живых клеток, показывающей, что фрагментированные митохондрии могут сливаться и восстанавливать свою нормальную трубчатую структуру ( a ) [21,26,28,29,85], тем самым восстанавливая электростанция для обеспечения биоэнергетической и метаболической поддержки во время последующего восстановления. Следует отметить, что некоторые типы клеток, такие как нейроны и кардиомиоциты, способны противостоять индукции гибели клеток, когда цитохром c вводится в цитозоль с помощью микроинъекции [86,87], что указывает на существование внутренних механизмов обращения с цитозольным цитохромом . c , не вызывая неизбежной гибели клеток.

Логично предположить, что выздоравливающие клетки должны будут ингибировать высвобождение цитохрома c , разрушать цитозольные апоптогенные факторы и удалять поврежденные митохондрии для восстановления выработки энергии, но связанный с этим молекулярный механизм остается неясным. Недавнее исследование экспрессии генов всего генома с течением времени на микрочипах дает механистическое понимание путем идентификации молекулярной сигнатуры анастаза в первичных клетках печени мыши, которая обнаруживает поразительные временные изменения транскрипции генов во время анастаза [29].Эта сигнатура включала активацию связанного с аутофагией белка Atg12, адаптерного белка аутофагии Sqstm1, белков теплового шока Hspb1, Dnajb1, HSPa1a и Hsp90aa1 (HSP27, HSP40, HSP70 и HSP90, соответственно, для человеческого гомолога) и Hmox1 для кодирования гемоксигеназы. (НО-1) [29]. ATG12 и SQSTM1 являются ключевыми регуляторами митохондриального гомеостаза и удаляют поврежденные митохондрии с помощью митофагии [88-91], указывая на то, что аутофагия может быть вовлечена в деградацию поврежденных митохондрий после высвобождения цитохрома c в анастатических клетках.ATG12 также способствует быстрой деградации цитозольного цитохрома c в отсутствие активации каспазы [92,93]. Кроме того, было показано, что белки-шапероны HSP27 и HSP70 подавляют высвобождение митохондриями цитохрома c [94–98] и взаимодействуют с HSP90, ингибируя опосредованную цитохромом c активацию каспаз [99–105], активация каспаз. Исследования также показали, что HSP70 и HSP40 подавляют митохондриальную транслокацию проапоптотического BAX и опосредованную каспазой-8 активацию проапоптотического члена семейства BCL-2 BID [106,107], в то время как HSP27 подавляет митохондриальную транслокацию расщепленного BID [94], тем самым предотвращение дальнейшей MOMP-опосредованной утечки апоптогенных факторов.HSP70 также взаимодействует с AIF и EndoG и подавляет их, предотвращая разрушение ДНК после MOMP [108–110]. Экспрессия гемоксигеназы также может способствовать выживанию клеток за счет удаления свободных радикалов, образующихся во время апоптоза [111]. В совокупности активация этого набора генов во время анастаза предполагает регуляторы-кандидаты, которые разрушают высвобожденный цитохром c , подавляют активированные палачи и восстанавливают функциональную сеть здоровых митохондрий, которая необходима для производства энергии.

3.2. Арест активированного каскада каспаз

Во время фазы выполнения апоптоза активированные каспазы осуществляют протеолитическую деструкцию ключевых функциональных и структурных компонентов клетки [18,20]. Это быстрое и массовое разрушение клеток инициируется и усиливается посредством множественных путей апоптоза, опосредованных каспазами (12). Активация каспаз в конечном итоге приводит к фрагментации органелл [18, 20, 38], разрушению генома за счет активации апоптотических ДНКаз [47, 48], воздействию фагоцитарных сигналов на клеточную поверхность [51] и образованию апоптотических телец при подготовке к фагоцитарной активности. очищение от мертвых клеток [4,61,62].Активированные каспазы также расщепляют BID, который впоследствии перемещается в митохондрии для дальнейшего продвижения MOMP для ускорения апоптотического каскада [112-116]. Учитывая критическую роль каспаз в инициировании и усилении сигналов смерти, которые разрушают или калечат множество клеточных процессов, апоптоз считался неизбежным после активации каспаз [18-20].

Интересно, что недавние исследования показывают, что реверсия апоптоза действительно может происходить после активации каспазы в культивируемых клетках и у живых животных.Покадровая микроскопия живых клеток рака шейки матки человека. Клетки HeLa, экспрессирующие биосенсор каспазы-3, обнаружили активацию каспазы после индуцированного этанолом апоптоза и показали, что те же клетки были способны восстанавливать и элиминировать активированный расщеплением биосенсор после промывки и инкубации с свежая среда ( c, d ) [21,26]. Эти активированные каспазой клетки могут также восстанавливаться после фрагментации митохондрий, цитозольной и ядерной конденсации, вздутия плазматической мембраны и сокращения клеток [21, 26, 85], что указывает на то, что апоптоз может быть обратимым на стадии исполнения клетки.

Продемонстрировать анастаз у животных технически сложно, поскольку клетки, подвергшиеся анастазу, могут быть морфологически неотличимы от окружающих здоровых клеток. Чтобы преодолеть эту трудность, был разработан биосенсор in vivo CaspaseTracker [34], который может активироваться эффекторной каспазой, чтобы вызвать постоянную экспрессию флуоресцентного белка в анастатических клетках и их потомстве, что позволяет отслеживать клеточную судьбу [34]. Исследования, проведенные in vivo , демонстрируют, что после временного воздействия на Drosophila melanogaster , трансгенного для биосенсора CaspaseTracker, воздействий окружающей среды, таких как белковое голодание или холодовой шок, которые запускают апоптоз в различных тканях, включая яйцевые камеры (соматические и зародышевые клетки), флуоресцентный белок постоянно разрушался. экспрессируется в этих клетках выздоровевших мух, но не в клетках необработанных контрольных мух [34,85].Это указывает на то, что анастаз может возникать после активации каспаз у животных. Примечательно, что этот биосенсор также активируется как во время, так и после развития [34,35,85], указывая на потенциальное участие анастаза во время эмбриогенеза и нормального гомеостаза.

Расширение исследований неапоптотической активности каспаз выявило существование все еще плохо изученной стратегии для клеток, позволяющей справляться с активированными каспазами без гибели клеток. К ним относятся регуляция активности нейронов [117–122], индивидуализация сперматид [123, 124], процессинг микроРНК [125], пролиферация клеток [126] и формирование паттерна клеточных судеб [127].Примечательно, что было показано, что культивируемые клетки переносят сублетальную активность каспазы, не вызывая апоптоза [30, 128–130]. Эти исследования показывают, что активация каспазы не является «точкой невозврата». Хотя до сих пор неясно, используют ли клетки один и тот же или другой механизм управления активированными каспазами для анастазной и неапоптотической активности каспаз, несколько генов, которые специфически активируются во время реверсии апоптоза, могут служить супрессорами каспаз [29]. Например, было показано, что HSP27 связывает прокаспазу-3 и ингибирует опосредованный каспазой-9 протеолиз, необходимый для активации каспазы-3 [100], в то время как HSP27, HSP70 и HSP90 могут подавлять образование апоптосом и активацию каспазы-9. 99–105], что предотвращает дальнейшую активацию и амплификацию каспазного каскада.Активация мышиной двойной минуты (MDM2), ингибитора p53 [131–133], происходит в анастатических клетках [29] и может подавлять p53-опосредованный ответ на проапоптотическое повреждение ДНК во время реверсии апоптоза. Экспрессия MDM2 также может активировать Х-связанный ингибитор белка апоптоза (XIAP) [134], который останавливает каскад гибели путем ингибирования активированных каспаз инициатора и исполнителя [135–140] и способствует деградации Smac/DIABLO [141, 142]. ]. Транскрипция также активна во время анастаза [21, 29, 31], и это может генерировать строительные блоки для восстанавливающихся клеток, чтобы восстанавливать повреждения и восстанавливать нормальную морфологию.Интересно, что анастатические клетки также демонстрируют активацию мощных ангиогенных факторов, таких как ANGPTL4 и VEGFA [29], которые способствуют ангиогенезу и проницаемости сосудов [143-146]. Это может усиливать анастаз, облегчая поступление питательных веществ и удаление клеточных отходов, таких как те, которые образуются при деградации продуктов расщепления каспаз, но это еще не подтверждено экспериментально.

3.3. Восстановление повреждений ДНК

Повреждение ДНК является отличительной чертой апоптоза, осуществляемого апоптотическими ДНКазами, такими как AIF и EndoG, которые высвобождаются из митохондрий [44–46], а DFF40/CAD активируется каспазами, которые расщепляют его ингибитор DFF45/ICAD [47 ,48].Каспазы-палачи также разрушают систему репарации ДНК в умирающих клетках, расщепляя фермент репарации ДНК PARP [49,50].

Анастаз может возникнуть на этой поздней стадии процесса гибели клеток. Первичные клетки печени мыши и нераковые фибробласты NIh4T3, которые подверглись апоптозу после воздействия этанола, индуктора гибели клеток, и показали митохондриальное высвобождение AIF и EndoG, расщепление ICAD и PARP и разрыв цепей ДНК, были способны обратить апоптоз после удаление индуктора гибели и восстановление нормальных условий культивирования [21].Хотя восстановление возможно, некоторые выжившие клетки приобрели новые хромосомные аномалии и подверглись онкогенной трансформации, о чем свидетельствует утрата контактного торможения роста (формирование очага) и рост, не зависящий от прикрепления (пролиферация в мягком агаре) [21]. Повышенная частота клеток с микроядрами, биомаркером повреждения ДНК [11, 147], также наблюдалась как в первичных клетках, так и в линиях раковых клеток, которые восстановились после апоптоза [21, 29].

Повреждение ДНК и онкогенная трансформация также могут быть вызваны iMOMP и сублетальной активацией каспазы-3, предположительно посредством апоптотических ДНКаз, тогда как подавление активации каспазы или активности апоптотической ДНКазы имеет эффект, противоположный ингибированию трансформации [28,30].Исследования с лейкозными клеточными линиями также показали, что сублетальная индукция апоптоза способствует транслокациям гена MLL, разрывам TEL и образованию слияния TEL-AML1 [148–150], которые часто обнаруживаются при прогрессировании рака [151, 152]. Эти наблюдения подтверждают представление о том, что активация апоптотических машин может способствовать мутагенезу, повреждая геном, когда клетки пытаются апоптозиться, но не умирают, а затем восстанавливаются [21]. Следовательно, возможно, что повреждение ДНК, полученное во время апоптоза, не может быть должным образом репарировано во время анастаза, что приводит к приобретению новых мутаций.

Как умирающие клетки с поврежденной ДНК могут пережить анастаз? Одна возможность заключается в том, что во время анастаза происходит активация убиквитинлигазы MDM2 [29], что приводит к деградации опухолевого супрессора p53, тем самым подавляя проапоптотический p53-опосредованный ответ на повреждение ДНК [131-133]. HSP70, активированный во время анастаза, может также взаимодействовать с AIF и EndoG и подавлять их, чтобы остановить разрушение ДНК, инициированное после MOMP [29, 108–110]. Было показано, что при расщеплении каспазами во время апоптоза экспрессия ICAD и PARP возвращается к уровням до апоптоза во время анастаза [21], что позволяет ICAD ингибировать ДНКазную активность CAD, а PARP восстанавливать повреждения ДНК в анастатических клетках.Кроме того, остановка клеточного цикла важна для репарации ДНК [153,154], и во время анастаза происходит активация генов остановки клеточного цикла, таких как Btg1, Cdkn1a и Trp53inp1 [29].

3.4. Воссоединение после образования апоптотических телец

Примечательно, что анастаз все еще может происходить даже после фрагментации умирающих клеток [26,85]. Покадровая микроскопия живых клеток продемонстрировала, что фрагменты клеток HeLa, возникающие в результате образования апоптотических телец, могут сливаться с очевидно нормальной морфологией после удаления индуктора клеточной гибели стауроспорина ( и ) [85].Подобное слияние фрагментированных клеток также наблюдалось с культивируемой линией клеток мелкоклеточной карциномы легкого человека h546 после восстановления после этанол-индуцированного апоптоза [26]. Как упоминалось выше, восстановленные клетки часто демонстрируют повышенное количество микроядер и хромосомные аномалии [21, 26, 29], что свидетельствует о нерепарированных повреждениях ДНК после анастаза. Неспособность апоптотических телец с нарушенными хромосомами правильно реассоциировать во время анастаза может привести к усилению анеуплоидии [21,26].

Неясно, как кусочки фрагментированных апоптотических клеток могут снова сливаться в кажущуюся нормальную структуру.Недавние исследования показали, что воздействие фосфатидилсерина на поверхность может быть ключевым требованием для различных типов слияния клеток, включая образование поликарионов макрофагов [155], образование миотрубочек [156, 157], вирусную инфекцию [158] и слияние разорванных аксонов [159]. Это приводит к предположению, что фрагментированные клетки с экстернализацией PS могут использовать эту стратегию для слияния и репарации во время анастаза.

В нормальных физиологических условиях за образованием апоптотических телец следует фагоцитоз.Возможно, связанный с восстановлением после образования апоптотических телец может быть интригующий вопрос о том, могут ли поглощенные клеточные фрагменты подвергаться анастазу. Было показано, что интернализованные живые клетки, подвергшиеся энтозу, избегают своего каннибализированного состояния, в конечном итоге выживая и размножаясь [160]. Однако энтоз не является типичным фагоцитозом и определяется как инвазия живой клетки в цитоплазму другой клетки [160], поэтому он может не отражать то, как макрофаги поглощают фрагменты апоптотических клеток [4,38].

3.5. Удаление экстернализованного фосфатидилсерина

В нормальных условиях фосфатидилсерин (PS) ограничен внутренним листком плазматической мембраны. Однако во время апоптоза PS экспонируется на внешней поверхности клетки и представляет собой сигнал «съешь меня», который способствует быстрому поглощению фагоцитами [61,62]. Несмотря на развертывание поверхностного ФС, погибающие клетки могут подвергаться анастазу. Например, апоптотические клетки В-лимфомы BCL ₁ .3B3 (индуцируемые проапоптотическими антииммуноглобулиновыми антителами [22]) или клетки MOD мышиной карциномы молочной железы (с температурочувствительным p53 и индуцированные сдвигом к пермиссивной температуре [23]) были способны размножаться после удаления индуктора смерти, что указывает на то, что анастаз может возникнуть после поверхностного воздействия PS [22,23].Анастаз после воздействия ФС также наблюдался в неонатальных крысиных первичных кардиомиоцитах и ​​линии клеток сердечной мышцы мыши HL1 после индукции транзиторной гибели клеток этанолом [21,26].

Ожидается, что анастатическим клеткам необходимо удалить этот сигнал «съешь меня», чтобы избежать фагоцитоза, и есть свидетельства того, что это может произойти. Было показано, что восстанавливающиеся клетки сохраняют экспонированный на поверхности ФС только в течение нескольких часов, что позволяет предположить, что удаление ранее экспонированного ФС является активным процессом во время анастаза [21,26], хотя точный молекулярный механизм неясен.Восстановление после воздействия ФС также наблюдалось у живых животных. PS, идентифицированный аннексином V в кардиомиоцитах кролика и мыши, восстанавливающихся после апоптоза, вызванного транзиторным ишемическим повреждением, был обнаружен внутри выживших клеток [25]. Это указывает на интернализацию PS в анастатических клетках в преапоптотическую локализацию плазматической мембраны, а не, например, на поглощение мертвых клеток соседними клетками, но эта интерпретация требует дальнейшей оценки и подтверждения.

4. Оставшиеся ключевые вопросы и проблемы

Анастаз – это новая область, и текущие пробелы в наших знаниях поднимают фундаментальные вопросы о том, какие типы процессов гибели клеток являются обратимыми, какие стратегии могут быть разработаны для преодоления проблем идентификации функций и регулирующие пути анастаза, и как знания об анастазе могут быть переведены в фармакологическое вмешательство.

Анастаз — это термин, придуманный для описания феномена восстановления клеток, первый пример которого — обращение апоптоза [21].Интересно, что недавние последующие исследования показывают, что другие формы гибели клеток также могут быть обратимыми. Помимо апоптоза, стауроспорин, стимулирующий клеточную смерть, вызывает некроптоз [161, 162], голодание запускает аутофагию [163, 164], а холодовой шок приводит к некротическому повреждению, характеризующемуся разрывом плазматической мембраны [34, 165–167], и, что интересно, наблюдалось восстановление этих умирающих клеток in vitro или in vivo после возвращения в оптимальные условия культивирования [28,34,85].Кроме того, несмотря на необходимость генетических манипуляций, было показано, что активируемые RIPK3 индуцированные биосенсором некроптозные клетки восстанавливаются после отключения биосенсора [24], что еще раз подтверждает, что некроптоз является обратимым. Можно ожидать, что исследования, распространяющие изучение анастаза на различные формы гибели клеток, обеспечат более глубокое понимание его функций, механизмов и последствий.

Две основные проблемы усложняют изучение обратимости процессов гибели клеток. Во-первых, один индуктор гибели клеток может активировать множественные пути гибели клеток, в которых взаимосвязи и взаимодействия позволяют усложнить «перекрестные помехи» между ними [161–168], что затрудняет проверку обратимости одного конкретного пути.Чтобы решить эту проблему, потребуется подавление ключевых регуляторов специфических путей клеточной гибели, таких как каспазы для апоптоза, MLKL для некроптоза и LC3 для аутофагии, чтобы изолировать пути и определить, какие виды клеточной гибели обратимы после индукции «широким Спектральные условия смерти. Во-вторых, технически сложно обнаружить и отследить анастаз, особенно у животных, у которых гистологически распознаваемые маркеры апоптоза исчезают после анастаза, а специфический биомаркер для анастаза еще не идентифицирован.Недавняя разработка биосенсора CaspaseTracker предоставила новую стратегию для выявления апоптотически умирающих клеток и отслеживания судьбы анастатических клеток у живых животных [34,35,85], но не позволяет однозначно различать апоптотическую и неапоптотическую активацию каспаз [161]. -167,169], что делает биосенсор не обязательно специфичным для апоптоза. Разработка отслеживаемой системы для специфического отслеживания анастатических клеток, восстановленных после различных видов гибели клеток, облегчит эти исследований in vivo.

Разработка и усовершенствование фармакологических агентов и других стратегий для модуляции анастаза требует четкого понимания его молекулярного механизма. Это область продолжающегося расследования. Полногеномные исследования экспрессии генов были выполнены на анастазе в первичных клетках печени мыши [29] и клетках рака шейки матки человека HeLa [31] после этанол-индуцированного апоптоза, а также в фибробластах мыши NIh4T3 после индуцированного биосенсором некроптоза, активированного RIPK3 [31]. 36], но предполагаемые главные регуляторы процесса остаются неуловимыми.Возможно, что анастаз опосредуется несколькими путями, а не специфическим мастер-регулятором. Будущие исследования посттрансляционных и эпигенетических влияний на анастаз дадут новое понимание его регуляции.

Существование определенной необратимой контрольной точки гибели клеток также неизвестно. Ожидается, что умирающие клетки, подвергшиеся фрагментации и пермеабилизации мембраны, погибнут, но, как мы уже обсуждали, некоторые клетки все еще могут восстанавливаться [26,34,85], предполагая, что существует новый переломный момент.Хотя механизм неизвестен, возможно, существуют клеточно-специфические пороги выживания; например, цитозольная микроинъекция цитохрома c вызывает гибель дермальных фибробластов новорожденных крыс, но не кардиомиоцитов крысы [87]. Некоторые клетки, например нейроны, также могут избегать инициации каскада смерти или жить с активированными клеточными палачами, такими как каспазы [34], хотя это недостаточно изучено [119,170]. Очевидно, что для полного определения контрольной точки клеточной гибели и анастаза необходима будущая работа.

5. Глядя вперед

В наших текущих знаниях об анастазисе имеется множество пробелов. Здесь мы обсуждаем потенциальное биологическое значение этого процесса (), хотя мы должны подчеркнуть, что в этой области необходимы дальнейшие исследования. Анастаз может служить силой, способствующей выживанию, чтобы сбалансировать апоптоз и, следовательно, может участвовать в регуляции гибели и выживания клеток во время эмбрионального развития и нормального гомеостаза, а также в других физиологических и патологических состояниях.

Появляющиеся признаки анастаза. Эта иллюстрация охватывает предполагаемые особенности и последствия анастаза.

Стимулирование анастаза может представлять собой ранее непризнанный полезный механизм сохранения дифференцированных клеток, которые трудно заменить, таких как нейроны и кардиомиоциты. Например, у мух, крыс и кроликов клетки фоторецепторов погибают, если они подвергаются воздействию постоянного света, но эту дегенерацию сетчатки можно обратить вспять в течение первых нескольких дней, вернув животных к нормальным циклам свет-темнота [171-173].Поскольку в сетчатке не ожидается пролиферации фоторецепторных клеток, анастаз может защищать функцию сетчатки, способствуя выживанию сильно поврежденных фоторецепторных клеток, тем самым обеспечивая новый подход к регенеративной медицине. В качестве другого примера, после травмы головного мозга гибель нейронов опосредована программами гибели клеток, которые включают апоптоз, о чем свидетельствует активация каспазы-3 и кальпаина [174]. Лечение таких травм с помощью антиапоптотического эритропоэтина и терапевтической гипотермии может уменьшить степень повреждения и улучшить функциональные результаты [175, 176], определяя апоптоз как терапевтическую мишень и повышая вероятность того, что стимулирование анастаза может дополнительно улучшить восстановление после повреждения головного мозга за счет спасения умирающих нейронов. .В качестве третьего примера можно привести апоптоз, происходящий в кардиомиоцитах пораженного сердца [177, 178], который можно остановить или обратить вспять далеко за пределы ожидаемой «точки невозврата», как обсуждалось выше. Было высказано предположение, что поврежденная ткань сердца может подвергаться репарации путем фагоцитарного удаления апоптотических клеток и замены их терапевтически индуцированным компенсаторным делением здоровых кардиомиоцитов [179-181]. Анастаз может играть роль в этом процессе, ограничивая постоянное повреждение и способствуя выживанию клеток после временных стрессов, вызывающих гибель клеток в сердце [78].Анастаз также может возникать в культивируемых первичных клетках печени [21,29], что позволяет предположить, что он может усиливать восстановление после повреждения печени в качестве дополнительного или альтернативного механизма регенерации печени, отличного от деления клеток [182].

Ингибирование анастаза также может иметь полезное применение. Например, раковые клетки могут использовать анастаз в качестве тактики бегства, чтобы выжить после противораковой терапии, вызывающей гибель клеток, что, возможно, способствует рецидиву рака. Химиотерапия и лучевая терапия убивают раковые клетки, вызывая различные типы гибели клеток, включая апоптоз [183,184].Первичные виды рака часто демонстрируют резкий начальный ответ на такую ​​терапию [185–189]. Однако большинство метастатических видов рака, включая рак легкого, головного мозга, кожи и поджелудочной железы, неизбежно рецидивируют, что приводит к неэффективности лечения [185–189]. Анастаз наблюдался в различных культивируемых линиях раковых клеток человека, включая рак шейки матки, мелкоклеточную карциному легкого, нейробластому, рак кожи, рак яичек, рак печени, рак молочной железы и рак предстательной железы [21,26,28,29,31–33,85]. ], тем самым предполагая, что этот процесс может быть обычным явлением при раке.Кроме того, активация генов, участвующих в миграции клеток (MMP9, MMP10 и MMP13) и ангиогенезе (ANGPTL4, ANGPT2 и VEGFA) во время анастаза [29], предполагает возможную связь между анастазом и метастазированием рака во время рецидива. Необходима дополнительная работа, чтобы определить, может ли этот механизм способствовать рецидиву и распространению рака, и может ли нацеливание на анастаз обеспечить новую стратегию борьбы с раком путем подавления способности апоптотических раковых клеток избегать противораковой терапии.

Как уже упоминалось, некоторые анастатические клетки приобретают постоянные генетические изменения или претерпевают онкогенную трансформацию с большей частотой, чем контрольные клетки, которые не пытались погибнуть [21,26,29]. Следовательно, анастаз может способствовать онкогенезу, спасая генетически поврежденные клетки, что потенциально объясняет наблюдение, что повторное повреждение ткани увеличивает риск рака. Это наблюдалось в различных тканях, таких как поврежденная алкоголем печень [190, 191] и хроническое термическое повреждение пищевода, вызванное проглатыванием очень горячих напитков [192–194].Более того, противораковая терапия может вызвать апоптоз в нормальных клетках из-за нецелевых эффектов, что повышает вероятность того, что анастаз для сохранения этих клеток после противораковой терапии может привести к вторичному раку. Например, анастаз гемопоэтических стволовых клеток может лежать в основе возникновения острого миелоидного лейкоза, возникающего после завершения противоракового лечения [195–197]. В этом ключе анастаз, возникающий между циклами генотоксичной противораковой терапии, может способствовать сохранению вызванных лечением мутаций, что приводит к прогрессированию и развитию лекарственной устойчивости при рецидивирующем раке [185–189, 198].Таким образом, блокирование или вмешательство в анастаз во время противораковой терапии может предложить новую терапевтическую стратегию для предотвращения или остановки прогрессирования рака и развития устойчивости к противораковым препаратам.

Предполагается, что у бактерий, дрожжей и растений стресс-индуцированный мутагенез служит адаптивным механизмом, позволяющим справляться с изменениями окружающей среды путем введения новых мутаций для естественного отбора [199–202]. В то время как мутагенез, вызванный стрессом, может принести пользу микроорганизмам и растениям для приспособленности к выживанию, он может быть непризнанным механизмом, вызывающим генетические заболевания, когда анастаз происходит в зародышевых клетках с поврежденной ДНК.Например, эпидемиологические исследования показывают, что у людей, родившихся во время голода, выше вероятность развития трансгенерационных наследственных заболеваний, таких как рак молочной железы, ишемическая болезнь сердца, диабет и ожирение [203–210]. В ответ на экологические стрессы, такие как голодание или температурный шок, зародышевые клетки подвергаются апоптозу, но фертильность может возобновиться вскоре после того, как стрессированные животные возвращаются в более нормальные условия окружающей среды, предположительно за счет восстановления продукции зародышевых клеток [211-213].Интересно, что недавние исследования продемонстрировали возникновение анастаза в зародышевых клетках Drosophila после кратковременного воздействия физиологических и экологических стрессов, таких как голодание или холодовой шок [34], тем самым повышая интригующую возможность того, что восстановленные зародышевые клетки могут приобретать новые мутации. от нерепарированных повреждений ДНК, возникающих во время апоптоза, что приводит к генетическим изменениям в их потомстве [21,34]. Если это правда, то этот мутагенетический механизм может способствовать опасным заболеваниям, вызывая изменения, способствующие выживанию, улучшающие генетические изменения для естественного отбора, которые могут способствовать эволюции, особенно в ответ на изменения окружающей среды.

6. Заключение

Связь между анастазом и восстановлением тканей, эволюцией заболеваний и решением о гибели клеток еще предстоит выяснить. Необходима дальнейшая работа, чтобы определить, участвует ли анастаз в этих процессах. Если они окажутся правдой, исследования физиологической и патологической роли анастаза могут дать новое понимание междисциплинарных областей исследований, которые улучшат наше понимание контроля гибели и выживания клеток, а также откроют потенциал для выявления новых терапевтических подходов к раку. , сердечная недостаточность, дегенерация, повреждение тканей и медицина регенерации, опосредуя обратимость процессов гибели клеток.

Дополнительные материалы

Благодарности

Мы приглашаем и поощряем других, изучающих анастаз и связанные с ним пути, связаться с нами для дальнейшего обсуждения и обмена идеями. Мы благодарны Ральфу Болманну и Джеймсу Вольцу за их идеи и предложения по слову анастасис . Мы благодарим Ming Chiu Fung, Shenandoah Robinson и Kathleen Schwarz за ценное обсуждение этой работы, а также Douglas R.Зеленый для предоставления клеток HeLa, стабильно экспрессирующих цитохром c -GFP. Хо Лам Танг — исследователь Фонда Хартвелла.

Доступность данных

Данные доступны из цитируемых ссылок и электронных дополнительных материалов.

Вклад авторов

H.M.T и H.L.T. разработал исследование и написал эту обзорную статью.

Конкурирующие интересы

У нас нет конкурирующих интересов.

Финансирование

Эта работа была поддержана финансированием H.Л.Т. через премию Национального института рака за развитие карьеры в переходный период (CA204458) и премию Hartwell Foundation за индивидуальные биомедицинские исследования.

Ссылки

36.00105009) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 189. Манжила С., Рэй А., Ху И., Цай Д.С., Коэн М.Л., Коэн А.Р. 2011. Эмбриональные опухоли с обильным нейропилем и истинными розетками: 2 показательных случая и обзор литературы. Нейрохирург. Фокус 30, E2 (10.3171/2010.10.FOCUS10226) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 190.Боффетта П., Хашибе М. 2006. Алкоголь и рак. Ланцет Онкол. 7, 149–156. (10.1016/S1470-2045(06)70577-0) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]191. МакКиллоп И.Х., Шрам Л.В. 2005. Алкоголь и рак печени. Алкоголь 35, 195–203. (10.1016/j.alcohol.2005.04.004) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 192. Castellsague X, Munoz N, De Stefani E, Victora CG, Castelletto R, Rolon PA. 2000. Влияние употребления мате, горячих напитков и диеты на риск развития рака пищевода в Южной Америке. Междунар. Дж. Рак 88, 658–664.(10.1002/1097-0215(20001115)88:4%3C658::AID-IJC22%3E3.0.CO;2-T) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 193. Ислами Ф. и др. 2009. Привычки чаепития и рак пищевода в зоне высокого риска на севере Ирана: популяционное исследование случай-контроль. БМЖ 338, b929 (10.1136/bmj.b929) [бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 194. Лумис Д. и др. 2016. Канцерогенность употребления кофе, мате и очень горячих напитков. Ланцет Онкол. 17, 877–878. (10.1016/S1470-2045(16)30239-X) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 195.Смит Р.Е., Брайант Дж., ДеКиллис А., Андерсон С. 2003. Острый миелоидный лейкоз и миелодиспластический синдром после доксорубицин-циклофосфамидной адъювантной терапии операбельного рака молочной железы: опыт Национального хирургического адъювантного проекта груди и кишечника. Дж. Клин. Онкол. 21, 1195–1204. (10.1200/JCO.2003.03.114) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 196. Трэвис Л.Б. и др. 2005. Второй рак среди 40 576 пациентов с раком яичка: внимание к долгосрочным выживающим. J. Natl Cancer Inst. 97, 1354–1365. (10.1093/jnci/dji278) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]197. Чатурведи А.К. и соавт. 2007. Второй рак среди 104 760 выживших после рака шейки матки: оценка долгосрочного риска. J. Natl Cancer Inst. 99, 1634–1643. (10.1093/jnci/djm201) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 199. МакКлинток Б. 1984. Значение ответов генома на вызов. Наука 226, 792–801. (10.1126/science.15739260) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 200. Капи П., Гаспери Г., Бьемон К., Базен К. 2000. Стресс и мобильные элементы: коэволюция или полезные паразиты? Наследственность ( Эдинб ) 85, 101–106.(10.1046/j.1365-2540.2000.00751.x) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 201. Розенберг СМ. 2001. Эволюция в ответ: адаптивная мутация. Нац. Преподобный Жене. 2, 504–515. (10.1038/35080556) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 202. Цзян Н., Бао З., Чжан Х., Хирочика Х., Эдди С.Р., Маккауч С.Р., Весслер С.Р. 2003. Семейство активных транспозонов ДНК в рисе. Природа 421, 163–167. (10.1038/nature01214) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 203. Элиас С.Г., Питерс П.Х., Гробби Д.Е., ван Ноорд П.А. 2004. Риск рака молочной железы после ограничения калорийности во время голландского голода 1944–1945 гг.J. Natl Cancer Inst. 96, 539–546. (10.1093/jnci/djh087) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 204. Painter RC, De Rooij SR, Bossuyt PM, Osmond C, Barker DJ, Bleker OP, Roseboom TJ. 2006. Возможная связь между пренатальным воздействием голода и раком молочной железы: предварительное исследование. Являюсь. Дж. Хам. биол. 18, 853–856. (10.1002/ajhb.20564) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 205. Painter RC, de Rooij SR, Bossuyt PM, Simmers TA, Osmond C, Barker DJ, Bleker OP, Roseboom TJ. 2006. Раннее начало ишемической болезни сердца после внутриутробного воздействия голландского голода.Являюсь. Дж. Клин. Нутр. 84, 322–327; викторина 466–327 (10.1093/ajcn/84.2.322) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 206. Roseboom TJ, van der Meulen JH, Osmond C, Barker DJ, Ravelli AC, Schroeder-Tanka JM, van Montfrans GA, Michels RP, Bleker OP. 2000. Ишемическая болезнь сердца после внутриутробного голода в Нидерландах, 1944–1945 гг. Сердце 84, 595–598. (10.1136/heart.84.6.595) [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 207. де Рой С.Р. и соавт. 2006. Толерантность к глюкозе в возрасте 58 лет и снижение толерантности к глюкозе по сравнению с возрастом 50 лет у людей, пренатально подвергшихся голоду в Нидерландах.Диабетология 49, 637–643. (10.1007/s00125-005-0136-9) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 208. Равелли А.С., ван дер Меулен Дж.Х., Михелс Р.П., Осмонд С., Баркер Д.Дж., Хейлз К.Н., Блекер О.П. 1998. Толерантность к глюкозе у взрослых после внутриутробного воздействия голода. Ланцет 351, 173–177. (10.1016/S0140-6736(97)07244-9) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 209. Равелли А.С., ван дер Меулен Дж.Х., Осмонд С., Баркер Д.Дж., Блекер ОП. 1999. Ожирение в возрасте 50 лет у мужчин и женщин, перенесших внутриутробное голодание. Являюсь. Дж. Клин.Нутр. 70, 811–816. (10.1093/ajcn/70.5.811) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 210. Пейнтер Р.С., Осмонд С., Глюкман П., Хэнсон М., Филлипс Д.И., Роузбум Т.Дж. 2008. Трансгенерационные эффекты пренатального воздействия голода в Нидерландах на неонатальное ожирение и здоровье в более позднем возрасте. БЖОГ 115, 1243–1249. (10.1111/j.1471-0528.2008.01822.x) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 211. Драммонд-Барбоза Д., Спрэдлинг А.С. 2001. Стволовые клетки и их потомство реагируют на изменения питания во время оогенеза.Дев. биол. 231, 265–278. (10.1006/dbio.2000.0135) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 212. Салинас Л.С., Мальдонадо Э., Наварро Р.Е. 2006. Стресс-индуцированный апоптоз зародышевых клеток независимым от р53 путем у Caenorhabditis elegans . Смерть клеток 13, 2129–2139. (10.1038/sj.cdd.4401976) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 213. Эйткен Р.Дж., Финдли Дж.К., Хатт К.Дж., Керр Дж.Б. 2011. Апоптоз в зародышевой линии. Воспроизведение 141, 139–150. (10.1530/REP-10-0232) [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

Скандал с конфиденциальностью данных Facebook: Шпаргалка

Десятилетие очевидного безразличия к конфиденциальности данных в Facebook завершилось разоблачениями того, что организации собирали пользовательские данные для целевой рекламы, особенно политической, и имели очевидный успех.Хотя наиболее известным правонарушителем является Cambridge Analytica — фирма, занимающаяся политическим консалтингом и стратегическими коммуникациями, стоящая за кампанией в поддержку Brexit и выходом из ЕС, а также президентской кампанией Дональда Трампа в 2016 году — другие компании, вероятно, использовали аналогичную тактику для сбора личных данных пользователей Facebook. .

TechRepublic о скандале с конфиденциальностью данных Facebook охватывает продолжающийся спор вокруг незаконного использования информации профиля. Эта статья будет обновляться по мере появления дополнительной информации об этой развивающейся истории.Он также доступен для загрузки, Cheatsheet: Facebook Data Privacy Scandal (бесплатный PDF).

SEE: Навигация по конфиденциальности данных (специальная функция ZDNet/TechRepublic) | Скачать бесплатную версию в формате PDF (TechRepublic)

Что такое скандал с конфиденциальностью данных Facebook?

Скандал с конфиденциальностью данных Facebook связан со сбором личной информации «до 87 миллионов человек» компанией Cambridge Analytica, занимающейся политическим консалтингом и стратегическими коммуникациями.Эта и другие компании смогли получить доступ к личным данным пользователей Facebook благодаря стечению множества факторов, включая недостаточные меры защиты от компаний, занимающихся сбором данных, практически полное отсутствие надзора за разработчиками со стороны Facebook, злоупотребление разработчиками API Facebook и согласие пользователей на слишком широкие условия.

СМ.: Политика информационной безопасности (TechRepublic Premium)

В случае с Cambridge Analytica компания смогла собрать личную информацию с помощью приложения для проверки личности под названием thisisyourdigitiallife, основанного на модели личности OCEAN.Информация, собранная с помощью этого приложения, полезна для построения «психографического» профиля пользователей (аббревиатура OCEAN означает открытость, добросовестность, экстраверсию, покладистость и невротизм). Добавление приложения в вашу учетную запись Facebook для участия в викторине дает создателю приложения доступ к информации профиля и истории пользователей для пользователя, проходящего викторину, а также ко всем друзьям этого пользователя на Facebook. Эти данные включают в себя все элементы, которые понравились пользователям и их друзьям на Facebook.

Обязательная к прочтению информация о безопасности

Исследователи, связанные с Кембриджским университетом, заявили в статье, что его «можно использовать для автоматического и точного прогнозирования ряда очень чувствительных личных качеств, включая: сексуальную ориентацию, этническую принадлежность, религиозные и политические взгляды, черты личности, интеллект, счастье, использование вызывающих привыкание вещества, разлучение родителей, возраст и пол», с моделью, разработанной исследователями, которая использует комбинацию уменьшения размерности и логистической/линейной регрессии для вывода этой информации о пользователях.

Модель, по мнению исследователей, эффективна за счет отношения лайков к заданному атрибуту. Однако большинство лайков явно не указывают на их атрибуты. Исследователи отмечают, что «менее 5% пользователей, отмеченных как геи, были связаны с явно гей-группами», но лайки «Juicy Couture» и «Adam Lambert» указывают на геев, а «WWE» и «Being Confused After». Пробуждение от дремоты» — это лайки, характерные для гетеросексуальных мужчин. Другие такие связи являются особенно латеральными: «кудрявый картофель фри» является показателем высокого IQ, «кислая конфета» — показателем отказа от курения, а «Джин Уайлдер» — показателем того, что родители пользователя не разошлись до 21 года.

SEE: Можно ли остановить российских хакеров? Вот почему это может занять 20 лет (история на обложке TechRepublic) | скачать PDF-версию

Дополнительные ресурсы

Каковы сроки скандала с конфиденциальностью данных Facebook?

Facebook имеет более чем десятилетний опыт инцидентов, подчеркивающих неадекватные и недостаточные меры по защите конфиденциальности данных. В то время как серьезность этих отдельных случаев варьируется, последовательность повторяющихся отказов рисует более широкую картину системных проблем.

ПОСМОТРЕТЬ: Все памятки TechRepublic и руководства для умных людей

В 2005 году исследователи Массачусетского технологического института создали скрипт, который загружал общедоступную информацию более чем 70 000 пользователей из четырех школ. (Facebook разрешил поисковым системам сканировать профили только в сентябре 2007 г.)

В 2007 году действия пользователей на других веб-сайтах были автоматически добавлены в профили пользователей Facebook как часть Beacon, что стало одной из первых попыток Facebook монетизировать профили пользователей.Например, Beacon указал в ленте новостей Facebook названия видеороликов, которые пользователи взяли напрокат у Blockbuster Video, что является нарушением Закона о защите конфиденциальности видео. Был подан коллективный иск, по которому Facebook выплатила 9,5 млн долларов фонду конфиденциальности и безопасности в рамках мирового соглашения.

SEE: Дилемма Brexit: останутся лондонские стартапы или уйдут? (история на обложке TechRepublic)

В 2011 году, после расследования Федеральной торговой комиссии, компания подписала указ о согласии, пообещав решить проблемы, связанные с отслеживанием и передачей пользовательских данных.Это расследование было вызвано инцидентом в декабре 2009 года, когда информация, которую пользователи считали частной, стала общедоступной, согласно опубликованному в то же время сообщению The New York Times.

В 2013 году Facebook раскрыл детали ошибки, из-за которой в течение примерно года были раскрыты личные данные шести миллионов учетных записей. Когда пользователи загружали свою собственную историю Facebook, этот пользователь получал в том же действии не только свою собственную адресную книгу, но также адреса электронной почты и номера телефонов своих друзей, которые другие люди сохранили в своих адресных книгах.Данные, раскрытые Facebook, не были переданы Facebook пользователями с самого начала — они были удалены из списков контактов других пользователей Facebook, которые случайно знали этого человека. С тех пор это явление было описано как «теневые профили».

Часть скандала о конфиденциальности данных, связанная с Cambridge Analytica, началась в феврале 2014 года. В потоке отзывов на веб-сайте «Туркоптикон» — стороннем веб-сайте отзывов для пользователей Amazon Mechanical Turk — подробно описывается задача, которую запросил Александр Коган, который просит пользователей заполнить опрос. в обмен на деньги.Опрос требовал, чтобы пользователи добавили приложение thisisyourdigitiallife в свою учетную запись Facebook, что является нарушением условий обслуживания Mechanical Turk. В одном обзоре цитируется запрос, требующий от пользователей «предоставить нашему приложению доступ к вашему Facebook, чтобы мы могли загрузить некоторые ваши данные — некоторые демографические данные, ваши лайки, список ваших друзей, знают ли ваши друзья друг друга и некоторые из ваших личных сообщений. ».

В декабре 2015 года Facebook впервые узнал, что набор данных, созданный Коганом с помощью приложения, был передан Cambridge Analytica.Основатель и генеральный директор Facebook Марк Цукерберг утверждает, что «мы немедленно запретили приложение Когана на нашей платформе и потребовали, чтобы Коган и Cambridge Analytica официально подтвердили, что они удалили все незаконно полученные данные. Они предоставили эти сертификаты».

По данным Cambridge Analytica, в августе 2016 года компания подала в суд на GSR (Коган) за предоставление компании лицензии на «незаконно полученные данные», и в ноябре было достигнуто мировое соглашение.

17 марта 2018 г. The Guardian и The New York Times опубликовали разоблачение, первоначально сообщавшее, что Cambridge Analytica собрала 50 миллионов профилей Facebook; Позже эта цифра была изменена до «до 87 миллионов» профилей.Разоблачение основано на информации, предоставленной Кристофером Уайли, бывшим сотрудником SCL Elections and Global Science Research, создателем приложения thisisyourdigitiallife. Уайли утверждал, что данные из этого приложения были проданы компании Cambridge Analytica, которая использовала эти данные для разработки «психографических» профилей пользователей и нацеливания на пользователей рекламы в поддержку Трампа, однако Cambridge Analytica опровергла это утверждение.

16 марта 2018 г. Facebook пригрозил подать в суд на The Guardian за публикацию этой истории, согласно сообщению в Твиттере репортера Guardian Кэрол Кадвалладр.Кэмпбелл Браун, бывший журналист CNN, который сейчас работает главой отдела новостей в Facebook, сказал, что это был «не самый мудрый шаг», добавив: «Если бы это был я, я бы, вероятно, не угрожал подать в суд на The Guardian». Точно так же Cambridge Analytica пригрозила подать в суд на The Guardian за клевету.

20 марта 2018 г. Федеральная торговая комиссия начала расследование, чтобы определить, нарушил ли Facebook условия мирового соглашения по расследованию 2011 г.

В апреле 2018 года в сообщениях указывалось, что Facebook предоставил Цукербергу и другим высокопоставленным руководителям полномочия контролировать личную информацию на платформе, которая недоступна для обычных пользователей.Сообщения от Цукерберга, отправленные другим пользователям, удаленно удалялись из почтовых ящиков пользователей, что, по утверждению компании, было частью корпоративной меры безопасности после взлома Sony Pictures в 2014 году. Впоследствии Facebook объявил о планах предоставить возможность «отменить отправку» «всем пользователям через несколько месяцев» и что Цукерберг не сможет отменять отправку сообщений до тех пор, пока эта функция не будет запущена. Facebook добавил эту функцию 10 месяцев спустя, 6 февраля 2019 года. Общедоступная функция позволяет пользователям удалять сообщения в течение 10 минут после отправки сообщений.В разногласиях по поводу добавления этой функции Цукерберг удалил сообщения через несколько месяцев после их отправки.

4 апреля 2018 г. газета The Washington Post сообщила, что Facebook объявил, что «злоумышленники» злоупотребили функцией поиска для сбора общедоступной информации о профилях «большинства из 2 миллиардов пользователей по всему миру».

В опросе CBS News/YouGov, опубликованном 10 апреля 2018 г., 61% американцев заявили, что Конгресс должен сделать больше для регулирования социальных сетей и технологических компаний. Это мнение было поддержано в интервью CBS News с генеральным директором Box Аароном Леви и генеральным директором YML Ашишем Тошнивалом, которые призвали Конгресс регулировать Facebook.По словам Леви, «существует так много примеров, когда у нас нет современных способов регулирования, контроля или обеспечения надлежащей защиты в эпоху Интернета. И это фундаментальная проблема, с которой нам как отрасли придется бороться в течение следующего десятилетия».

18 апреля 2018 г. Facebook обновил свою политику конфиденциальности.

2 мая 2018 года компания SCL Group, владеющая Cambridge Analytica, была распущена. В пресс-релизе компания указала, что «осада освещения в СМИ оттолкнула практически всех клиентов и поставщиков компании.

15 мая 2018 года The New York Times сообщила, что в отношении Cambridge Analytica ведется расследование ФБР и Министерства юстиции. Источник сообщил CBS News, что прокуратура сосредоточена на потенциальных финансовых преступлениях.

16 мая 2018 года Кристофер Уайли дал показания перед Судебным комитетом Сената. Среди прочего, Уайли отметил, что Cambridge Analytica под руководством Стива Бэннона стремилась «использовать определенные уязвимости в определенных сегментах, чтобы отправлять им информацию, которая удалит их с публичного форума, и скармливает им заговоры, и они никогда не увидят мейнстрим». средства массовой информации.Уайли также отметил, что компания ориентировалась на людей с «характеристиками, которые заставят их голосовать за Демократическую партию, особенно на избирателей-афроамериканцев».

3 июня 2018 г. в сообщении The New York Times указывалось, что Facebook поддерживает партнерские отношения по обмену данными с производителями мобильных устройств, в частности с именами Apple, Amazon, BlackBerry, Microsoft и Samsung. В соответствии с условиями этого обмена личной информацией производители устройств могли собирать информацию о пользователях, чтобы предоставить «опыт Facebook», цитирует Times одного из официальных лиц Facebook.Кроме того, в отчете указывается, что этот доступ позволял производителям устройств получать данные о друзьях пользователя в Facebook, даже если эти друзья настроили свои настройки конфиденциальности, чтобы запретить обмен информацией с третьими лицами.

В тот же день Facebook выступил с опровержением отчета Times, в котором указывалось, что партнерство было задумано, потому что «спрос на Facebook превышал наши возможности создавать версии продукта, которые работали бы на каждом телефоне или операционной системе», в то время, когда смартфон Рынок включал, среди прочего, операционные системы BlackBerry BB10 и Windows Phone.Facebook заявил, что «вопреки утверждениям New York Times, информация о друзьях, такая как фотографии, была доступна на устройствах только тогда, когда люди приняли решение поделиться своей информацией с этими друзьями. Нам не известно о каких-либо злоупотреблениях со стороны этих компаний». Проведенное различие является частично семантическим, поскольку в данном случае Facebook не считает эти партнерские отношения третьей стороной. Facebook отметил, что изменения в платформе, внесенные в апреле, привели к «сворачиванию» доступа к этим API, и что 22 партнерства уже были прекращены.

5 июня 2018 г. The Washington Post и The New York Times сообщили, что китайские производители устройств Huawei, Lenovo, Oppo и TCL получили доступ к данным пользователей в рамках этой программы. Huawei, наряду с ZTE, подвергается проверке со стороны правительства США в связи с необоснованными обвинениями в том, что продукты этих компаний представляют угрозу для национальной безопасности.

2 июля 2018 года The Washington Post сообщила, что Комиссия по ценным бумагам и биржам США, Федеральная торговая комиссия и Федеральное бюро расследований присоединились к расследованию Министерства юстиции по поводу скандала с данными Facebook/Cambridge Analytica.В заявлении для CNET Facebook указал, что «мы предоставили публичные показания, ответили на вопросы и пообещали продолжать оказывать помощь по мере продолжения их работы». 11 июля Wall Street Journal сообщил, что SEC отдельно расследует, своевременно ли Facebook надлежащим образом предупреждал инвесторов о возможном неправомерном использовании и ненадлежащем сборе пользовательских данных. В тот же день Великобритания наложила на Facebook штраф в размере 500 000 фунтов стерлингов, максимально разрешенный законом, за его роль в скандале с данными.Управление Комиссара по информации Великобритании также готовится начать уголовное расследование в отношении SCL Elections в связи с их причастностью к скандалу.

3 июля 2018 г. Facebook признал «ошибку», разблокировавшую людей, которых пользователи заблокировали в период с 29 мая по 5 июня.

12 июля 2018 г. в отчете CNBC указывалось, что лазейка в конфиденциальности была обнаружена и закрыта. Подключаемый модуль Chrome, предназначенный для маркетинговых исследований, под названием Grouply.io позволял пользователям получать доступ к списку участников частных групп Facebook.19 февраля 2019 года Конгресс направил Цукербергу письмо с требованием ответов об утечке данных, в котором, в частности, говорилось, что «обозначение этих групп как закрытых или анонимных потенциально может ввести пользователей Facebook в заблуждение, заставив их присоединиться к этим группам и раскрыть больше личной информации, чем они могли бы иметь в противном случае». и «Facebook, возможно, не смог должным образом уведомить членов группы о том, что их личная медицинская информация могла быть получена, среди прочего, медицинскими страховыми компаниями и онлайн-хулиганами».

Последствия стечения факторов в скандале с конфиденциальностью данных Facebook стали очевидными в последнюю неделю июля 2018 года.25 июля Facebook объявил, что ежедневное количество активных пользователей в Европе упало, а в США и Канаде рост остановился. На следующий день рыночная стоимость Facebook упала на 120 миллиардов долларов, или на 19%, в результате худшего однодневного падения рыночной стоимости публичной компании в США. 28 июля агентство Reuters сообщило, что акционеры предъявляют иск Facebook, Цукербергу и финансовому директору Дэвиду Венеру за «вводящие в заблуждение заявления о замедлении роста доходов, падении операционной прибыли и снижении числа активных пользователей или их нераскрытии».

22 августа 2018 г. Facebook удалил принадлежащее Facebook приложение безопасности Onavo из App Store за нарушение правил конфиденциальности. Данные, собранные через приложение Onavo, передаются в Facebook.

В показаниях перед Сенатом 5 сентября 2018 г. главный операционный директор Шерил Сандберг признала, что компания «[была] слишком медленной, чтобы заметить это, и слишком медленной, чтобы действовать» в отношении защиты конфиденциальности. Сандберг и генеральный директор Twitter Джек Дорси столкнулись с вопросами, касающимися конфиденциальности пользователей, вмешательства в выборы и политической цензуры.Сенатор Марк Уорнер от Вирджинии даже сказал, что «эпоха Дикого Запада в социальных сетях подходит к концу», что, похоже, указывает на грядущий закон.

6 сентября 2018 года представитель сообщил, что Джозеф Ченселлор больше не работает в Facebook. Чанселлор был содиректором Global Science Research, фирмы, которая ненадлежащим образом предоставила пользовательские данные Cambridge Analytica. В марте было начато внутреннее расследование, в частности, для установления его причастности. Никаких заявлений с указанием результатов этого расследования опубликовано не было.

7 сентября 2018 г. Цукерберг заявил в своем посте, что решение таких проблем, как «защита от вмешательства в выборы со стороны национальных государств, защита нашего сообщества от злоупотреблений и вреда или обеспечение того, чтобы люди контролировали свою информацию и были довольны тем, как она используется », — это процесс, который «продлится до 2019 года».

26 сентября 2018 года соучредитель WhatsApp Брайан Актон заявил в интервью Forbes, что «я продал конфиденциальность своих пользователей» в результате продажи приложения для обмена сообщениями Facebook в 2014 году за 22 миллиарда долларов.

28 сентября 2018 г. Facebook раскрыл детали нарушения безопасности, от которого пострадали 50 миллионов пользователей. Уязвимость возникла из-за функции «просмотреть как», которая позволяет пользователям видеть, как их профили выглядят для других людей. Злоумышленники разработали способ экспорта «токенов доступа», которые можно использовать для получения контроля над учетными записями других пользователей.

В отчете CNET, опубликованном 5 октября 2018 г., подробно описывается существование «Билля о правах в Интернете», составленного членом палаты представителей Ро Ханной (штат Калифорния).Законопроект, скорее всего, будет внесен в том случае, если демократы вернут себе контроль над Палатой представителей на выборах 2018 года. В своем заявлении Ханна отметил, что «поскольку наша жизнь и экономика в большей степени связаны с Интернетом, важно предоставить американцам базовую защиту в Интернете».

11 октября 2018 г. Facebook удалил более 800 страниц и учетных записей в преддверии выборов 2018 г. за нарушение правил против спама и «недостоверное поведение». В тот же день он отключил учетные записи российской фирмы Social Data Hub, которая утверждала, что продает удаленные данные пользователей.В сообщении Reuters указывается, что Facebook запретит ложную информацию о голосовании на промежуточных выборах.

16 октября 2018 г. правила, требующие публичного раскрытия информации о том, кто платит за политическую рекламу в Facebook, а также проверки личности пользователей, платящих за политическую рекламу, были распространены на Великобританию. Правила были впервые развернуты в США в мае.

25 октября 2018 года Управление Комиссара по информации Великобритании оштрафовало Facebook на 500 000 фунтов стерлингов за участие в скандале с Cambridge Analytica.Штраф является максимальной суммой, разрешенной Законом о защите данных 1998 года. ICO указало, что штраф является окончательным. Представитель Facebook сообщил ZDNet, что компания «со всем уважением не согласна» и подала апелляцию.

В тот же день Vice опубликовала отчет, в котором указывалось, что политика Facebook в отношении раскрытия информации о рекламодателях является тривиальной для злоупотреблений. Репортеры Vice представили на утверждение рекламу, приписываемую Майку Пенсу, председателю DNC Тому Пересу и Исламскому государству, которые были одобрены Facebook.Кроме того, содержание рекламных объявлений было скопировано с российских рекламных объявлений. Представитель Facebook подтвердил Vice, что скопированный контент не нарушает правил, хотя ложная атрибуция нарушает. Согласно Vice, единственное отклоненное представление было приписано Хиллари Клинтон.

30 октября 2018 г. компания Vice опубликовала второй отчет, в котором утверждалось, что она успешно подала заявку на покупку рекламы, приписываемой всем 100 действующим сенаторам США, что указывает на то, что Facebook еще не устранил проблему, о которой сообщалось на предыдущей неделе.Согласно Vice, единственное отклонение в этом тесте было приписано Марку Цукербергу.

14 ноября 2018 г. газета New York Times опубликовала разоблачение скандала, связанного с конфиденциальностью данных Facebook, со ссылкой на интервью более 50 человек, включая нынешних и бывших руководителей и сотрудников Facebook. В разоблачении Times сообщает:

• Весной 2016 года эксперт по безопасности, нанятый Facebook, проинформировал начальника службы безопасности Алекса Стамоса о том, что российские хакеры «проверяют учетные записи Facebook на предмет лиц, связанных с президентскими кампаниями», о чем Стамос, в свою очередь, сообщил генеральному юрисконсульту Колину Стретчу.
• Группа под названием «Проект P» была создана Цукербергом и Сандбергом для изучения ложных новостей в Facebook. К январю 2017 года эта группа «настояла на том, чтобы опубликовать публичный документ» о своих выводах, но была остановлена ​​членами правления и вице-президентом Facebook по глобальной государственной политике Джоэлом Капланом, который ранее работал в администрации бывшего президента США Джорджа Буша-младшего.
• Весной и летом 2017 года Facebook «публично заявлял, что Россия не предпринимала каких-либо значительных действий в Facebook», несмотря на продолжающееся расследование степени участия России в выборах.
• Сандберг «и депутаты» настаивали на том, чтобы сообщение, подготовленное Стамосом для публичного признания участия России в первый раз, было «менее конкретным» перед публикацией.
• В октябре 2017 года Facebook расширил свое взаимодействие с связанной с республиканцами фирмой Definers Public Affairs, чтобы дискредитировать «активистов протестующих». Эта фирма работала над тем, чтобы связать людей, критикующих Facebook, с либеральным филантропом Джорджем Соросом, и «[лоббировала] еврейскую группу за гражданские права, чтобы она критиковала компанию как антисемитскую.
• После критических комментариев генерального директора Apple Тима Кука в адрес Facebook в сети NTK Network, организации, которая делит офис и персонал с Definers, начала появляться серия статей с критикой Apple и Google. На сайте появились и другие статьи, преуменьшающие использование россиянами Facebook.

15 ноября 2018 года Facebook объявил о прекращении отношений с Definers Public Affairs, хотя оспаривал тот факт, что либо Цукерберг, либо Сандберг знали о «конкретной работе, проводимой».Кроме того, представитель Facebook указал: «Неправильно предполагать, что мы когда-либо просили Definers платить за написание статей от имени Facebook или сообщать что-либо, не соответствующее действительности».

22 ноября 2018 г. Сандберг признал, что работа, созданная Definers, «была включена в представленные мне материалы, и я получил небольшое количество электронных писем, в которых упоминались Definers».

25 ноября 2018 года основатель Six4Three, находившийся в командировке в Лондоне, был вынужден парламентом передать документы, касающиеся Facebook.Six4Three получила эти документы в процессе обнаружения приложения, разработанного стартапом, которое использовало распознавание изображений для идентификации фотографий женщин в бикини, размещенных на страницах друзей пользователей Facebook. В сообщениях указывается, что парламент направил должностное лицо в отель основателя с предупреждением о том, что несоблюдение требований может привести к штрафам или тюремному заключению. Несмотря на предупреждение, основатель стартапа остался неподчиненным, что побудило его сопроводить в парламент, где он передал документы.

В отчете New York Times, опубликованном 29 ноября 2018 года, указывается, что в январе Шерил Сандберг лично попросила сотрудников Facebook по связям с общественностью «изучить финансовые интересы Джорджа Сороса после его громких атак на технологические компании».

5 декабря 2018 года парламент опубликовал документы, полученные в ходе расследования дела Six4Three. Дамиан Коллинз, член парламента, издавший приказ о передаче документов в ноябре, выделил шесть ключевых моментов из документов:

1. Facebook заключила соглашения о внесении в белый список с Lyft, Airbnb, Bumble и Netflix, среди прочих, предоставив этим группам полный доступ к данным о друзьях после прекращения поддержки Graph API v1.Коллинз указывает: «Неясно, было ли какое-либо согласие пользователя на это, а также то, как Facebook решил, какие компании должны быть внесены в белый список, а какие нет».
2. По словам Коллинза, «увеличение доходов от крупных разработчиков приложений было одним из ключевых факторов, стоящих за изменениями платформы 3.0 в Facebook. Идея связать доступ к данным друзей с финансовой ценностью отношений разработчиков с Facebook — повторяющаяся особенность документов».
3. Обмен данными между Facebook и разработчиками приложений был в центре внимания при выпуске Platform v3, и Цукерберг обсуждал взимание платы с разработчиков за доступ к API-доступу к спискам друзей.
4. Внутренние обсуждения изменений в приложении Facebook для Android признают, что запрос разрешений на сбор звонков и текстовых сообщений, отправленных пользователем, будет спорным, а один менеджер проекта заявил, что это «довольно рискованное дело с точки зрения PR».
5. Facebook использовал данные, собранные через Onavo, VPN-сервис, который компания приобрела в 2013 году, для исследования использования мобильных приложений на смартфонах. По словам Коллинза, это произошло «очевидно, без ведома [пользователей]» и использовалось Facebook, чтобы определить, «какие компании приобретать, а какие рассматривать как угрозу».
6. Коллинз утверждает, что «файлы свидетельствуют о том, что Facebook занимает агрессивную позицию по отношению к приложениям, в результате чего отказ им в доступе к данным привел к краху этого бизнеса». В раскрытых документах конкретно указано, что Facebook отозвал API-доступ к сервису обмена видео Vine.

В заявлении Facebook говорится: «Six4Three… выбрал эти документы несколько лет назад». Цукерберг отдельно отреагировал на публичное раскрытие информации в Facebook, признав: «Как и в любой организации, у нас было много внутренних дискуссий, и люди выдвигали разные идеи.Он назвал проверку Facebook «здоровой, учитывая огромное количество людей, пользующихся нашими услугами», но сказал, что она не должна «искажать наши действия или мотивы».

14 декабря 2018 г. была обнаружена уязвимость в Facebook Photo API, которая существовала с 13 по 25 сентября 2018 г., раскрывая личные фотографии 6,8 млн пользователей. Ошибка Photo API затронула людей, которые используют Facebook для входа в сторонние сервисы.

18 декабря 2018 г. The New York Times сообщила о специальных соглашениях об обмене данными, которые «[освобождают] деловых партнеров от обычных правил конфиденциальности, назвав поисковую систему Microsoft Bing, Netflix, Spotify, Amazon и Yahoo в качестве партнеров в отчете.Партнеры могли получить доступ к данным, включая списки друзей и личные сообщения, «несмотря на публичные заявления о прекращении такого обмена несколькими годами ранее». Facebook заявил, что обмен данными был направлен на «помощь людям» и что это не было сделано без согласия пользователя.

17 января 2019 г. Facebook сообщил об удалении сотен страниц и учетных записей, контролируемых российской пропагандистской организацией «Спутник», включая учетные записи, выдающие себя за политиков преимущественно из стран Восточной Европы.

29 января 2019 года в отчете TechCrunch была раскрыта программа «Facebook Research», которая платила пользователям в возрасте от 13 до 35 лет до 20 долларов в месяц за установку VPN-приложения, похожего на Onavo, которое позволяло Facebook собирать практически всю информацию о том, как использовались телефоны. На iOS это распространялось с помощью Apple Developer Enterprise Program, для которой Apple ненадолго отозвала сертификат Facebook в результате разногласий.

Facebook первоначально указал, что «менее 5% людей, которые решили участвовать в этой программе исследования рынка, были подростками», а 1 марта 2019 года изменил заявление на «около 18 процентов».

7 февраля 2019 г. после трехлетнего расследования антимонопольное управление Германии постановило, что Facebook должен получить согласие на сбор данных о лицах, не являющихся членами Facebook.

20 февраля 2019 г. Facebook добавил в свое приложение для Android новые элементы управления местоположением, которые позволяют пользователям ограничивать сбор данных в фоновом режиме, когда приложение не используется.

В тот же день ZDNet сообщил, что браузер Microsoft Edge содержит секретный белый список, позволяющий Facebook запускать Adobe Flash в обход политики воспроизведения по клику, которой подчиняются другие веб-сайты для объектов Flash размером более 398×298 пикселей.Белый список был удален в обновлении вторника исправлений за февраль 2019 года.

6 марта 2019 года Цукерберг объявил о плане перестроить сервисы на основе шифрования и конфиденциальности «в течение следующих нескольких лет». В рамках этих изменений Facebook сделает сообщения между Facebook, Instagram и WhatsApp совместимыми. Бывший исполнительный директор Microsoft Стивен Синофски, уволенный из-за плохого приема Windows 8, назвал этот шаг «фантастическим», сравнив его с инициативой Microsoft Trustworthy Computing в 2002 году.

Старший продюсер CNET и CBS News Дэн Паттерсон отметил на CBSN, что Facebook может извлечь выгоду из этой консолидации, удешевив работу платформ обмена сообщениями, а также получая прибыль от пользователей, отправляющих деньги через платформу обмена сообщениями, в бизнес-модели, аналогичной Venmo.

21 марта 2019 г. Facebook сообщил об уязвимости в системе безопасности, в результате которой сотни миллионов паролей были сохранены в виде простого текста, что затронуло пользователей Facebook, Facebook Lite и Instagram.Facebook заявил, что «эти пароли никогда не были видны никому за пределами Facebook, и на сегодняшний день мы не нашли никаких доказательств того, что кто-то злоупотреблял ими или неправомерно получал к ним доступ».

Хотя в сообщении Facebook нет подробностей, в отчете ветерана-репортера по безопасности Брайана Кребса говорится, что «от 200 до 600 миллионов» пользователей пострадали и что «более 20 000 сотрудников Facebook» имели бы доступ.

22 марта 2019 года генеральный прокурор Вашингтона, округ Колумбия, подал в суд заявление о том, что Facebook знала о скандале с Cambridge Analytica за несколько месяцев до первых публичных отчетов в декабре 2015 года.Facebook утверждал, что сотрудники знали о слухах, касающихся Cambridge Analytica, но претензии касаются «другого инцидента», отличного от основного скандала, и настаивал на том, что компания никого не вводила в заблуждение относительно хронологии скандала.

Facebook добивается прекращения дела, возбужденного в Вашингтоне, округ Колумбия, а также опечатывания документа, поданного по этому делу.

31 марта 2019 года The Washington Post опубликовала статью Цукерберга, призывающую правительства и регулирующие органы играть «более активную роль» в регулировании Интернета.Вскоре после этого Facebook представил функцию, объясняющую, почему контент отображается пользователям в их новостных лентах.

3 апреля 2019 г. на двух неправильно защищенных серверах AWS было обнаружено более 540 миллионов записей, связанных с Facebook. Данные были собраны Cultura Colectiva, мексиканской онлайн-медиаплатформой, с использованием API Facebook. Amazon деактивировал связанную учетную запись по запросу Facebook.

15 апреля 2019 года было обнаружено, что Oculus, компания, принадлежащая Facebook, поставляла гарнитуры виртуальной реальности с внутренней гравировкой, включая текст, такой как «Большой брат наблюдает.

18 апреля 2019 г. Facebook сообщил о «непреднамеренном» сборе контактов электронной почты, принадлежащих примерно 1,5 миллионам пользователей, в течение трех лет. Затронутых пользователей попросили предоставить учетные данные адреса электронной почты для подтверждения своей личности.

30 апреля 2019 года на конференции разработчиков Facebook F8 компания обнародовала планы по капитальному ремонту Messenger и переориентации Facebook, чтобы отдать приоритет группам, а не временной шкале, а Цукерберг заявил: «Будущее — это личное.

9 мая 2019 года соучредитель Facebook Крис Хьюз в редакционной статье The New York Times призвал государственные регулирующие органы разделить Facebook. Хьюз, покинувший компанию в 2007 году, выразил обеспокоенность тем, что Цукерберг окружил себя людьми, которые не бросают ему вызов. «Мы нация с традицией обуздывать монополии, какими бы благими намерениями ни руководствовались руководители этих компаний. Власть Марка беспрецедентна и не по-американски», — сказал Хьюз.

Сторонники распада Facebook обычно ссылаются на раскрутку покупки социальной сетью Instagram и WhatsApp.

Цукерберг отклонил призыв Хьюза о разрыве в комментарии для France 2, заявив, в частности, что «Если вас волнуют демократия и выборы, тогда вы хотите, чтобы такая компания, как мы, инвестировала миллиарды долларов в год, как мы, в создание действительно продвинутых инструментов для борьбы с вмешательством в выборы».

24 мая 2019 г. в отчете Motherboard утверждалось, что «несколько» сотрудников Snapchat использовали внутренние инструменты для слежки за пользователями.

8 июля 2019 года соучредитель Apple Стив Возняк призвал пользователей выйти из Facebook.

18 июля 2019 года законодатели на слушаниях в комитете Палаты представителей по финансовым услугам выразили недоверие к плану криптовалюты Facebook Libra из-за его «принципа неспособности сохранять конфиденциальность данных потребителей». Законодатели ранее направили Facebook письмо с просьбой приостановить разработку проекта.

24 июля 2019 года Федеральная торговая комиссия (FTC) объявила о выплате Facebook компенсации в размере 5 миллиардов долларов в связи с нарушением конфиденциальности пользователей. Facebook согласился провести капитальный ремонт своих методов обеспечения конфиденциальности потребителей в рамках мирового соглашения.По сообщению CNET, доступ Sony и Facebook к данным о друзьях был «немедленно» ограничен в рамках этого соглашения. Отдельно FTC договорилась с Александром Коганом и бывшим генеральным директором Cambridge Analytica Александром Никсом, «ограничив их ведение любого бизнеса в будущем и потребовав от них удаления или уничтожения любой личной информации, которую они собирали». В тот же день FTC объявила о возбуждении иска против Cambridge Analytica.

Также 24 июля 2019 года Netflix выпустил документальный фильм «Великий взлом» о скандале с Cambridge Analytica.

В начале июля 2020 года Facebook признался, что делился пользовательскими данными с примерно 5000 сторонними разработчиками после того, как срок его доступа к этим данным должен был истечь.

Цукерберг снова дал показания перед Конгрессом 29 июля 2020 года в рамках антимонопольного слушания, в котором участвовали Джефф Безос из Amazon, Тим Кук из Apple и Сундар Пичаи из Google. Слушание не касалось скандала с конфиденциальностью данных Facebook, а вместо этого было сосредоточено на покупке Facebook Instagram и WhatsApp, а также на отношении других конкурирующих сервисов.

Дополнительные ресурсы

Какие ключевые компании замешаны в скандале с конфиденциальностью данных Facebook?

Помимо Facebook, это компании, связанные с этой историей конфиденциальности данных.

SCL Group (бывшая Strategic Communication Laboratories) находится в центре скандала с конфиденциальностью, хотя она действовала в основном через дочерние компании. Формально SCL была британской компанией по поведенческим исследованиям и стратегическим коммуникациям.Компания ликвидирована 1 мая 2018 года.

Cambridge Analytica и SCL USA являются ответвлениями SCL Group, в основном работающими в США. Регистрационная документация указывает на то, что пара официально возникла в 2013 году. Как и в случае с SCL Group, пара была распущена 1 мая 2018 года.

Global Science Research была исследовательской фирмой, базировавшейся в Великобритании с 2014 по 2017 год. Она была создателем приложения thisisyourdigitiallife. Персональные данные, полученные из приложения (если не самого приложения), были проданы Cambridge Analytica для использования в сообщениях кампании.

Emerdata является функциональным преемником SCL и Cambridge Analytica. Она была основана в августе 2017 года, в регистрационных документах указано несколько лиц, связанных с SCL и Cambridge Analytica, а также указан тот же адрес, что и у лондонской штаб-квартиры SCL Group.

AggregateIQ — канадская консалтинговая и технологическая компания, основанная в 2013 году. Компания разработала Ripon, программную платформу для политической кампании Cambridge Analytica, информация о которой просочилась в открытый доступ после того, как была обнаружена в незащищенном корзине GitLab.

Cubeyou — американская компания по анализу данных, которая также проводила опросы в Facebook и работала с Кембриджским университетом с 2013 по 2015 год. Она была заблокирована в Facebook в апреле 2018 года после сообщения CNBC.

Six4Three — американский стартап, разработавший приложение, которое использовало распознавание изображений для идентификации фотографий женщин в бикини, опубликованных на страницах друзей пользователей Facebook. Компания подала в суд на Facebook в апреле 2015 года, когда приложение стало неработоспособным после того, как доступ к этим данным был отозван, когда исходная версия Facebook Graph API была прекращена.

Onavo — аналитическая компания, занимающаяся разработкой мобильных приложений. Они создали Onavo Extend и Onavo Protect, которые представляют собой VPN-сервисы для защиты и безопасности данных соответственно. Facebook приобрел компанию в октябре 2013 года. Данные Onavo используются Facebook для отслеживания использования приложений, не принадлежащих Facebook, на смартфонах.

Агентство интернет-исследований — организация из Санкт-Петербурга, имеющая связи с российскими спецслужбами. Организация занимается политически мотивированными манипуляциями в англоязычных социальных сетях, включая Facebook.

Дополнительные ресурсы

Кто является ключевыми фигурами в скандале с конфиденциальностью данных Facebook?

Найджел Оукс — основатель SCL Group, материнской компании Cambridge Analytica. В отчете Buzzfeed News была обнаружена цитата 1992 года, в которой Оукс заявил: «Мы используем те же методы, что и Аристотель и Гитлер. … Мы обращаемся к людям на эмоциональном уровне, чтобы заставить их согласиться на функциональном уровне».

Александр Никс был генеральным директором Cambridge Analytica и директором SCL Group.Он был отстранен от должности после сообщений с подробным описанием видео, в котором Никс утверждал, что компания «предлагала взятки, чтобы очернить оппонентов как коррумпированных», и что она «тайно проводила предвыборную кампанию… через подставные компании или с использованием субподрядчиков».

Роберт Мерсер — консервативный активист, ученый-компьютерщик и соучредитель Cambridge Analytica. В отчете New York Times указывается, что Mercer инвестировала в компанию 15 миллионов долларов. Его дочери Дженнифер Мерсер и Ребекка Энн Мерсер являются директорами Emerdata.

Кристофер Уайли — бывший директор по исследованиям в Cambridge Analytica. Он предоставил The Guardian информацию для разоблачения скандала с конфиденциальностью данных Facebook. С тех пор он свидетельствовал перед комитетами в США и Великобритании о причастности Cambridge Analytica к этому скандалу.

Стив Бэннон является соучредителем Cambridge Analytica, а также одним из основателей и бывшим исполнительным председателем Breitbart News, новостного агентства альтернативных правых. Сообщается, что Breitbart News получил финансирование от семьи Мерсер еще в 2010 году.Бэннон покинул Breitbart в январе 2018 года. По словам Кристофера Уайли, Бэннон отвечает за тестирование таких фраз, как «осушить болото» в Cambridge Analytica, которые широко использовались в Breitbart.

Александр Коган — старший научный сотрудник Кембриджского университета и соучредитель компании Global Science Research, разработавшей приложение для сбора данных thisisyourdigitiallife. Он работал исследователем и консультантом Facebook в 2013 и 2015 годах. Коган также получил гранты правительства России и является доцентом Санкт-Петербургского государственного университета.Санкт-Петербургского государственного университета, хотя он утверждает, что это почетная роль.

Джозеф Ченселлор был содиректором Global Science Research, который создал приложение для сбора данных thisisyourdigitiallife. Примерно в ноябре 2015 года он был нанят Facebook в качестве «количественного социального психолога». 6 сентября 2018 г. представитель сообщил, что больше не работает в Facebook.

Михал Косински , Дэвид Стиллвелл и Тор Грэпель — исследователи, которые предложили и разработали модель для «психометрического» анализа пользователей на основе их лайков в Facebook.В то время, когда эта модель была опубликована, Косински и Стиллвелл были связаны с Кембриджским университетом, а Грэпель был связан с базирующейся в Кембридже компанией Microsoft Research. (По данным Кембриджского университета, ни один из них не связан с Cambridge Analytica.)

Марк Цукерберг — основатель и генеральный директор Facebook. Он основал веб-сайт в 2004 году из своей комнаты в общежитии Гарварда.

Шерил Сандберг — главный операционный директор Facebook. Она покинула Google, чтобы присоединиться к компании в марте 2008 года.В 2012 году она стала восьмым членом совета директоров компании и первой женщиной на этом посту.

Дамиан Коллинз — политик Консервативной партии из Великобритании. В настоящее время он является председателем Специального комитета Палаты общин по культуре, СМИ и спорту. Коллинз отвечает за отдачу приказов об изъятии документов у американского основателя Six4Three, когда он путешествовал по Лондону, и обнародование этих документов.

Крис Хьюз — один из четырех соучредителей Facebook, которые изначально занимались бета-тестированием и отзывами о веб-сайте, пока не покинули его в 2007 году.Хьюз первым призвал регулирующие органы разбить Facebook.

Дополнительные ресурсы

Как Facebook и Марк Цукерберг отреагировали на скандал с конфиденциальностью данных?

Каждый раз, когда Facebook оказывается втянутым в скандал, связанный с нарушением конфиденциальности, общая схема действий остается неизменной: Марк Цукерберг приносит извинения с часто повторяющимися фразами, такими как «это была большая ошибка» или «я знаю, что мы можем сделать лучше.» Несмотря на неоднократные разногласия по поводу обработки персональных данных Facebook, он продолжает набирать новых пользователей.Президент-основатель дизайна Шон Паркер указал на конференции Axios в ноябре 2017 года, что первым шагом в создании функций Facebook было: «Как мы используем как можно больше вашего времени и сознательного внимания?» Паркер также сравнил дизайн Facebook с «использованием уязвимости в человеческой психологии».

16 марта 2018 г. Facebook объявил, что SCL и Cambridge Analytica были заблокированы на платформе. В объявлении правильно указывалось, что «Коган получил доступ к этой информации законным путем и по надлежащим каналам, которыми в то время управляли все разработчики на Facebook», и передача информации третьей стороне противоречила политике платформы.

На следующий день объявление было изменено:

Заявление о том, что это утечка данных, полностью ложно. Александр Коган запросил и получил доступ к информации от пользователей, которые зарегистрировались в его приложении, и все участники дали свое согласие. Люди сознательно предоставляли свою информацию, никакие системы не подвергались проникновению, а пароли или конфиденциальная информация не были украдены или взломаны.

21 марта 2018 года Марк Цукерберг опубликовал свое первое публичное заявление по этому вопросу, в котором, в частности, говорится:

«Мы несем ответственность за защиту ваших данных, и если мы не можем этого сделать, мы не заслуживаем вас обслуживать.Я работал над тем, чтобы точно понять, что произошло, и как убедиться, что это больше не повторится».

26 марта 2018 г. Facebook разместил рекламу на всю страницу, в которой говорилось: «Это злоупотребление доверием, и мне жаль, что мы не сделали больше в то время. Сейчас мы предпринимаем шаги, чтобы это больше не повторилось», — в The New York Times, The Washington Post и The Wall Street Journal, а также в The Observer, The Sunday Times, Mail on Sunday, Sunday Mirror, Sunday Express и Sunday Telegraph в Великобритании.

В сообщении блога от 4 апреля 2018 г. Facebook объявил о ряде изменений в методах обработки данных и возможностях доступа к API. Прежде всего, это ограничение Events API, которое больше не может получить доступ к списку гостей или сообщениям на стене. Кроме того, Facebook убрал возможность поиска пользователей по номеру телефона или адресу электронной почты и внес изменения в процесс восстановления учетной записи для борьбы с парсингом.

10 апреля 2018 г. и 11 апреля 2018 г. Марк Цукерберг давал показания перед Конгрессом.Подробности о его показаниях — в следующем разделе этой статьи.

10 апреля 2018 г. компания Facebook объявила о запуске своей программы поощрения за ошибки, связанные со злоупотреблением данными. В то время как у Facebook есть существующая программа вознаграждения за ошибки безопасности, она предназначена специально для предотвращения участия злоумышленников в сборе данных. Нет предела тому, сколько Facebook потенциально может заплатить в качестве вознаграждения, хотя на сегодняшний день самая высокая сумма, которую компания заплатила, составляет 40 000 долларов за ошибку безопасности.

14 мая 2018 г. «около 200» приложений были заблокированы на Facebook в рамках расследования злоупотребления компаниями API для сбора личной информации.Компания отказалась предоставить список нарушающих правила приложений.

22 мая 2018 года Марк Цукерберг кратко дал показания перед Европейским парламентом о скандале с конфиденциальностью данных и Cambridge Analytica. Формат свидетельских показаний был предметом насмешек, поскольку все вопросы были заданы Цукербергу до того, как он ответил. Ги Верхофштадт, член Европарламента, представляющий Бельгию, сказал: «Я задал вам шесть вопросов «да» и «нет» и не получил ни одного ответа».

Что сказал Марк Цукерберг в своих показаниях Конгрессу?

В своих показаниях в Сенате 10 апреля 2018 года Цукерберг повторил свои извинения, заявив, что «мы недостаточно широко смотрели на нашу ответственность, и это было большой ошибкой.И это была моя ошибка. И я сожалею. Я запустил Facebook, я им управляю, и я несу ответственность за то, что здесь происходит», — добавив в ответ сенатору Джону Тьюну, что «мы стараемся не повторять одну и ту же ошибку несколько раз… в общем, ошибок много». связаны с тем, как люди связываются друг с другом, просто из-за характера услуги».

Сенатор Эми Клобушар спросила, определил ли Facebook, что Cambridge Analytica и Агентство интернет-исследований нацелены на одних и тех же пользователей. Цукерберг ответил: «Сейчас мы расследуем это.Мы считаем, что вполне возможно, что там будет связь». Как сообщает NBC News, это было первое предположение о связи между деятельностью Cambridge Analytica и российской кампанией по дезинформации.

11 июня 2018 года было обнародовано почти 500 страниц новых показаний Цукерберга после обещаний ответить на вопросы, на которые у него не было достаточно информации, чтобы ответить во время своих показаний в Конгрессе. The Washington Post отмечает, что релиз «в некоторых случаях обошел вопросы и опасения законодателей», но заданные вопросы не всегда были актуальны, особенно в случае с сенатором.Тед Круз, который пытался привлечь внимание к пожертвованиям Facebook политическим организациям, а также к тому, как Facebook относится к критике «недавнего кавера Тейлор Свифт на песню Earth, Wind and Fire».

Дополнительные ресурсы

Какая связь между президентскими выборами в США в 2016 году и скандалом с конфиденциальностью данных Facebook?

В декабре 2015 года газета The Guardian опубликовала статью о том, что компания Cambridge Analytica заключила контракт с Тедом Крузом в рамках кампании по участию в республиканских президентских праймериз.Несмотря на заявление генерального директора Cambridge Analytica Александра Никса в интервью TechRepublic о том, что компания является «фундаментально политически агностической и аполитичной организацией», основным финансистом кампании Круза является соучредитель Cambridge Analytica Роберт Мерсер, который пожертвовал 11 миллионов долларов про- Круз Супер ПАК. После выхода Круза из кампании в мае 2016 года семья Мерсер начала поддерживать Дональда Трампа.

В январе 2016 года главный операционный директор Facebook Шерил Сандберг сообщила инвесторам, что выборы были «большим событием с точки зрения расходов на рекламу» и что «используя рекламу в Facebook и Instagram, вы можете настроить таргетинг по округам Конгресса, вы можете настроить таргетинг по интересам, вы можете таргетинг по демографическим данным или любой их комбинации.

В октябре 2017 года Facebook объявил об изменениях в своей рекламной платформе, требующих проверки личности и местонахождения и предварительного разрешения для размещения предвыборной рекламы. После последствий скандала, связанного с конфиденциальностью данных, в апреле 2018 года были добавлены дополнительные ограничения, в результате чего «выпуск рекламы» по темам, представляющим текущий интерес, также ограничены.

В тайно записанных разговорах секретной команды из Channel 4 News Никс из Cambridge Analytica заявил, что фирма стоит за рекламной кампанией «победить нечестную Хиллари», добавив: «Мы просто вливаем информацию в кровь Интернета, а затем наблюдаем, как она растет, время от времени слегка подталкивайте его, чтобы увидеть, как он обретает форму», и что «этот материал проникает в интернет-сообщество, но без брендинга, поэтому его нельзя атрибуировать, его невозможно отследить.В том же разоблачении цитируется слова директора по данным Алекса Тайлера: «Когда вы думаете о том факте, что Дональд Трамп проиграл всенародное голосование с перевесом в 3 миллиона голосов, но выиграл голосование коллегии выборщиков, это зависит от данных и исследований».

Дополнительные ресурсы

Какая связь Brexit со скандалом с конфиденциальностью данных Facebook?

AggregateIQ была сохранена организацией Найджела Фараджа «Vote Leave» в рамках кампании Brexit, и The Guardian и BBC утверждают, что канадская компания связана с Cambridge Analytica и ее материнской организацией SCL Group.UpGuard, организация, которая обнаружила общедоступный экземпляр GitLab с кодом от AggregateIQ, подробно описала свою связь с Cambridge Analytica и свое участие в кампании Brexit.

Кроме того, The Guardian цитирует Уайли, который сказал, что компания «была создана как канадское предприятие для людей, которые хотели работать над проектами SCL, но не хотели переезжать в Лондон».

Дополнительные ресурсы

Как GDPR влияет на Facebook?

Как и любая организация, предоставляющая услуги пользователям в странах Европейского Союза, Facebook подчиняется Общему регламенту ЕС по защите данных (GDPR).Из-за того, что Facebook уже подвергается тщательной проверке в связи со скандалом с Cambridge Analytica, а также из-за того, что продукт гиганта социальных сетей в целом представляет собой личную информацию, его стратегия соблюдения GDPR также привлекает большое внимание пользователей и других компаний, которые ищут модель соответствия.

Хотя теоретически GDPR применим только к людям, проживающим в ЕС, Facebook потребует от пользователей проверить свои настройки конфиденциальности данных. Согласно статье ZDNet, пользователей Facebook спросят, хотят ли они видеть рекламу на основе информации о партнерах — на практике это веб-сайты, на которых есть кнопки «Мне нравится» Facebook.Пользователей во всем мире спросят, хотят ли они продолжать делиться политической, религиозной информацией и информацией об отношениях, а пользователям в Европе и Канаде будет предоставлена ​​возможность снова включить автоматическое распознавание лиц.

члена Facebook за пределами США и Канады до сих пор регулировались условиями обслуживания компании в Ирландии. Сообщается, что это было изменено до начала применения GDPR, поскольку это, по-видимому, возлагало бы на Facebook ответственность за ущерб для пользователей на международном уровне из-за статуса Ирландии как члена ЕС.

Дополнительные ресурсы

Что такое «теневые профили» Facebook?

«Теневые профили» — это хранилища информации, которую Facebook получил о других людях, которые не обязательно являются пользователями Facebook. Существование «теневых профилей» было обнаружено в результате ошибки в 2013 году. Когда пользователь загружал свою историю Facebook, этот пользователь получал не только свою адресную книгу, но также адреса электронной почты и номера телефонов своих друзей, которые другие люди сохранили в своих адресных книгах.

Facebook описал проблему в электронном письме затронутым пользователям. Это выдержка из электронного письма, согласно сайту безопасности Packet Storm:

Когда люди загружают свои списки контактов или адресные книги на Facebook, мы пытаемся сопоставить эти данные с контактной информацией других людей на Facebook, чтобы генерировать рекомендации друзей. Из-за ошибки адреса электронной почты и номера телефонов, используемые для рекомендации друзей и сокращения количества отправляемых нами приглашений, были непреднамеренно сохранены в их учетной записи на Facebook вместе с их загруженными контактами.В результате, если человек пытался загрузить архив своей учетной записи Facebook с помощью нашего инструмента «Загрузить вашу информацию» (DYI), который включал загруженные им контакты, ему могли быть предоставлены дополнительные адреса электронной почты или номера телефонов.

Из-за того, как Facebook синтезирует данные, чтобы соотнести собранные данные с существующими профилями, данные людей, не имеющих учетных записей Facebook, объединяются в досье, которые в народе называют «теневым профилем».По словам Цукерберга в своих показаниях в Сенате, неясно, какие другие источники информации добавляются к упомянутым «теневым профилям» — термину, который Facebook не использует.

Дополнительные ресурсы

Каковы возможные последствия для предприятий и бизнес-пользователей?

Бизнес-пользователи и бизнес-аккаунты должны знать, что они так же уязвимы к раскрытию данных, как и потребители. Поскольку Facebook собирает метаданные, включая записи SMS и голосовых вызовов, и обменивается ими между мобильными приложениями компании, бизнес-пользователи должны знать, что их профиль риска такой же, как и у потребителя.Ставки для предприятий и сотрудников могут быть выше, учитывая, что случайное раскрытие данных может привести к ответственности компании, краже интеллектуальной собственности, попыткам вымогательства и киберпреступникам.

Хотя удаление или деактивация приложений Facebook не помешает компании создавать так называемые рекламные «теневые профили», это не позволит компании собирать геолокацию и другие конфиденциальные данные. Чтобы узнать о практических рекомендациях, обратитесь к юрисконсульту вашей компании.

Дополнительные ресурсы

Как изменить настройки конфиденциальности Facebook?

По данным Facebook, в 2014 году компания удалила возможность для приложений, которые используют друзья, собирать информацию об отдельном пользователе.Если вы хотите полностью отключить стороннее использование Facebook, включая вход через Facebook и приложения, использующие профили Facebook, такие как Tinder, это можно сделать в меню «Настройки» в разделе «Приложения и веб-сайты». В поле «Приложения, веб-сайты и игры» есть кнопка «Изменить» — нажмите ее, а затем нажмите «Отключить».

Facebook активно уведомляет пользователей, чьи данные были собраны Cambridge Analytica, хотя пользователи могут вручную проверить, не были ли предоставлены их данные, перейдя на эту страницу справки Facebook.

Facebook также разрабатывает кнопку «Очистить историю», которая, по словам компании, является «записью о вас в их базе данных». Старший продюсер CNET и CBS News Дэн Паттерсон отметил на CBSN, что «не так много подробностей о том, что будет делать эта очистка базы данных, и, конечно, как только вы снова войдете в систему и снова начнете создавать данные, вы установите новый файл cookie, и вы снова запускаете процесс».

Чтобы лучше понять, как Facebook обрабатывает пользовательские данные, в том числе какие параметры могут и не могут быть изменены конечными пользователями, может быть полезно ознакомиться с Условиями обслуживания Facebook, а также его Политикой данных и Политикой использования файлов cookie.

Дополнительные ресурсы

Примечание: Эта статья была написана Джеймсом Сандерсом и Дэном Паттерсоном. Он был обновлен Брэндоном Вильяроло.

Восстановление повреждений ДНК, вызванных дезаминированием цитозина в митохондриальной ДНК образцов судебно-медицинской экспертизы

Abstract

Повреждение последовательности ДНК из-за дезаминирования цитозина хорошо задокументировано в разложившихся образцах, таких как образцы из древних и судебно-медицинских контекстов.В этом исследовании изучалось влияние лечения репарации ДНК на митохондриальную ДНК (мтДНК) из состарившихся и деградировавших образцов скелета. Для анализа использовали экстракты ДНК из 21 недоказанного деградировавшего образца скелета (в возрасте 50–70 лет). Часть экстракта каждого образца подвергали восстановлению ДНК с использованием коммерческого набора для восстановления ДНК New England BioLabs’ NEBNext FFPE DNA Repair Kit (Ипсвич, Массачусетс). МтДНК была обогащена с помощью ПЦР и направленного захвата в параллельном эксперименте необработанной и репарированной ДНК.Секвенирование проводили с использованием как традиционных (Sanger-type; STS), так и методов секвенирования следующего поколения (NGS). Хотя дезаминирование цитозина было очевидным в данных секвенирования мтДНК, наблюдаемый уровень поврежденных оснований варьировался в зависимости от метода секвенирования, а также от типа обогащения. Данные ампликона STS PCR не показали признаков дезаминирования цитозина, которые можно было бы отличить от фонового сигнала ни в необработанном, ни в восстановленном наборе образцов. Однако те же ампликоны ПЦР показали 850 замен C→T/G→A, согласующихся с дезаминированием цитозина, с частотами вариантов (VF) до 25% при секвенировании с использованием методов NGS. Частота неправильного включения оснований из-за дезаминирования цитозина была снижена на 98%. (до 10) в данных ампликона NGS после ремонта.Данные захвата NGS указывают на низкие уровни (1–2%) дезаминирования цитозина во фрагментах мтДНК, которые эффективно снижаются репарацией ДНК. Наблюдаемая разница в уровне дезаминирования цитозина между методами ПЦР и обогащения с захватом может быть связана с большей склонностью к стохастическим эффектам используемого метода обогащения ПЦР (например, низкий ввод матрицы, увеличение циклов ПЦР). В целом эти результаты указывают на то, что репарация ДНК может потребоваться при секвенировании ПЦР-амплифицированной ДНК из деградировавших судебных образцов с помощью методов NGS.

Ключевые слова

Повреждение ДНК

Митохондриальная ДНК

Секвенирование нового поколения (NGS)

Рекомендуемые статьи

© 2018 The Authors. Опубликовано Elsevier B.V.

Восстановление фазы и реконструкция голографического изображения с использованием глубокого обучения в нейронных сетях

Наш подход глубокой нейронной сети к восстановлению фазы и реконструкции голографического изображения схематически описан на рисунке 1 (см. также дополнительные рисунки S1 – S4).В этой работе мы решили продемонстрировать предлагаемую структуру с использованием безлинзовой цифровой встроенной голографии пропускающих образцов, включая срезы тканей человека, а также мазки крови и Папаниколау (см. Материалы и методы). Из-за плотной и связанной природы этих образцов, которые мы визуализировали, их голографическое изображение в потоке требует получения нескольких голограмм для точного и без артефактов восстановления объекта ⁵² . Схема нашей экспериментальной установки показана на дополнительном рисунке S5, где образец расположен очень близко к микросхеме датчика CMOS с расстоянием между образцом и датчиком <1 мм, что дает важное преимущество с точки зрения поля образца. вид, который можно изобразить.Однако из-за этого относительно короткого расстояния от образца до датчика артефакт двойного изображения встроенной голографии, который является результатом потери информации о фазе, является сильным и сильно затрудняет пространственные характеристики образца как в амплитудные и фазовые каналы, как показано на рисунках 1 и 2.

После фазы обучения глубокая нейронная сеть вслепую выводит фазовые и амплитудные изображения объекта без артефактов, используя только одну интенсивность голограммы.Эта глубокая нейронная сеть состоит из сверточных слоев, остаточных блоков и блоков повышения дискретизации (дополнительные сведения см. в разделе «Дополнительная информация») и быстро обрабатывает комплексное входное изображение параллельным многомасштабным образом.

Сравнение результатов голографической реконструкции для разных типов образцов: ( a-h ) Мазок Папаниколау, ( i — p ) срез ткани молочной железы. ( a , i ) Увеличенные области интереса из полученных голограмм.( b, c, j , k ) Амплитудные и фазовые изображения, полученные в результате обратного распространения в свободном пространстве одиночной интенсивности голограммы, показанные в a и i соответственно. Эти изображения загрязнены двойными изображениями и пространственными артефактами, связанными с самоинтерференцией, из-за отсутствия информации о фазе в процессе обнаружения голограммы. ( d , e , l , m ) Соответствующие амплитудные и фазовые изображения одних и тех же выборок, полученные глубокой нейронной сетью, демонстрирующие слепое восстановление изображения сложного объекта без двойного изображения и самоинтерференции артефакты с помощью одной голограммы.( f , g , n , o ) амплитудные и фазовые изображения одних и тех же образцов, реконструированные с использованием восстановления фазы на нескольких высотах с 8 голограммами, полученными на разных расстояниях от образца до датчика. ( h , p ) соответствующие изображения светлопольной микроскопии тех же образцов, показанные для сравнения. Желтые стрелки указывают на артефакты на f , g, n, o (из-за расфокусированных частиц пыли или других нежелательных объектов), которые значительно подавляются реконструкцией сети, как показано на d , е , л , м .

Первый шаг в нашей основанной на глубоком обучении структуре фазового поиска и голографической реконструкции изображений состоит из «обучения» нейронной сети. Это обучение включает в себя изучение статистического преобразования между комплексным изображением, полученным в результате обратного распространения одиночной голограммы только интенсивности объекта, и изображением того же объекта, которое реконструировано с использованием алгоритма поиска фазы с несколькими высотами (рассматриваемого как золотой стандарт для этапа обучения). Этот алгоритм использует 8 интенсивностей голограмм, полученных на разных расстояниях от образца до датчика (см. Материалы и методы, а также дополнительную информацию).Как показано на рисунках 1, 2, 3, простое обратное распространение голограммы объекта без восстановления фазы содержит серьезные артефакты, связанные с двойным изображением и самоинтерференцией, скрывающие информацию о фазе и амплитуде объекта. Результатом этого процесса обучения/обучения (который выполняется только один раз) является фиксированная глубокая нейронная сеть, которая используется для слепого восстановления фазовых и амплитудных изображений любого объекта, свободных от двойного изображения и других нежелательных артефактов, связанных с интерференцией, с использованием единственного интенсивность голограммы.

Оценка объема эритроцитов с использованием нашего фазового поиска на основе глубокой нейронной сети. Выходные данные глубокой нейронной сети ( e , f ) с учетом входных данных ( c , d ), полученных из одной интенсивности голограммы ( b ), показывают хорошее совпадение с восстановлением фазы на нескольких высотах. на основе результатов оценки объема клеток ( a ), рассчитанных с использованием N _holo = 8 ( г , ч ).Подобно желтым стрелкам, показанным на рис. 2f, 2g, 2n и 2o, результаты восстановления фазы на нескольких высотах демонстрируют артефакт нерезких полос в центре поля зрения в ( g, h ) . Обратитесь к дополнительной информации для расчета эффективного преломляющего объема клеток.

В наших экспериментах с голографической визуализацией мы использовали три разных типа образцов: мазки крови, мазки Папаниколау и срезы ткани молочной железы, а также отдельно обучали три сверточные нейронные сети для каждого типа образцов, хотя архитектура сети была одинаковой в каждом случае, как показано на рисунке. на рисунке 1.Чтобы избежать переобучения нейронной сети, мы остановили обучение, когда производительность глубокой нейронной сети на наборе проверочных изображений (который отличается от набора обучающих изображений и набора изображений для слепого тестирования) начала снижаться. Мы также соответственно сделали сеть компактной и применили пулинг подходов ⁵³ . После этого процесса обучения каждая глубокая нейронная сеть была слепо протестирована с различными объектами, которые не использовались в обучающих или проверочных наборах изображений. На рисунках 1, 2 и 3 показаны результаты слепой реконструкции на основе нейронной сети для мазков Папаниколау, срезов ткани молочной железы и мазков крови.Эти реконструированные фазовые и амплитудные изображения ясно демонстрируют успех нашего подхода к реконструкции голографических изображений на основе глубокой нейронной сети для слепого вывода без артефактов фазовых и амплитудных изображений объектов, соответствующих производительности восстановления фазы на нескольких высотах. В таблице 1 также сравнивается структурное сходство ⁵⁴ (SSIM) выходных изображений нашей нейронной сети (с использованием одной входной голограммы, то есть N _holo = 1) с результатами, полученными с помощью традиционного фазового поиска с несколькими высотами. Алгоритм с использованием нескольких голограмм (то есть N _holo =2, 3,…,8), полученных на разных расстояниях от образца до датчика.Сравнение значений индекса SSIM, представленных в таблице 1, позволяет предположить, что производительность визуализации глубокой нейронной сети с использованием одной голограммы сравнима с производительностью поиска фаз с несколькими высотами, что близко соответствует производительности SSIM N _holo =2. как для образцов мазка Папаниколау, так и для образцов ткани молочной железы, а также производительность SSIM N _holo =3 для образцов мазка крови. Подход к реконструкции на основе глубоких нейронных сетей позволяет сократить количество необходимых голограмм в 2-3 раза.В дополнение к этому уменьшению количества голограмм, время вычисления для голографической реконструкции с использованием нейронной сети также сокращается более чем в три и четыре раза по сравнению со временем вычисления фазы с несколькими высотами с использованием N _holo =2 и N _holo =3 соответственно (см. табл. 2).

Производительность нашей нейронной сети по восстановлению фаз дополнительно демонстрируется с помощью визуализации эритроцитов (эритроцитов) в мазке цельной крови.Используя реконструированные фазовые изображения эритроцитов, рассчитывают относительную фазовую задержку по отношению к фону (где нет клеток), чтобы выявить фазовый интеграл на эритроцит (данный в единицах рад·мкм ² — подробности см. в дополнительной информации). ), что прямо пропорционально объему каждой ячейки, V . На рисунке 3а мы сравниваем значения фазового интеграла 127 эритроцитов в заданной интересующей области, которые были рассчитаны с использованием фазовых изображений входа сети, выхода сети и изображения восстановления фазы на нескольких высотах, полученного с N _{. голо} =8.Из-за двойного изображения и других пространственных артефактов, связанных с самоинтерференцией, эффективный объем ячейки и значения фазового интеграла, рассчитанные с использованием входного изображения сети, продемонстрировали сильно случайное поведение. Это поведение показано в виде разбросанных синих точек на рисунке 3а и значительно улучшено сетевым выходом, показанным в виде красных точек на том же рисунке.

Затем, чтобы оценить толерантность глубокой нейронной сети и ее каркаса голографической реконструкции к аксиальной дефокусировке, мы в цифровом виде воспроизвели интенсивность голограммы среза ткани молочной железы на разную глубину, то есть на расстояния дефокусировки в диапазоне z. = [−20 мкм, +20 мкм] с шагом Δ z = 1 мкм.После этого расфокусирования мы затем подавали каждое полученное комплексное изображение в качестве входных данных в ту же фиксированную нейронную сеть, которая была обучена с использованием сфокусированных изображений на z = 0  мкм. Амплитудный индекс SSIM каждого выхода сети оценивался по отношению к изображению восстановления фазы с несколькими высотами с использованием N _holo = 8 в качестве эталона (рис. 4). Несмотря на то, что глубокая нейронная сеть обучалась на изображениях в фокусе, рисунок 4 демонстрирует способность сети слепо восстанавливать расфокусированные голографические изображения с незначительным падением качества изображения по всей глубине резкости системы визуализации, которая составляет ~ 4 мкм.

Оценка устойчивости глубокой нейронной сети к дефокусировке по глубине. ( a ) Индекс SSIM для выходных изображений нейронной сети, когда входное изображение расфокусировано (то есть отклоняется от оптимального фокуса, используемого при обучении сети). Индекс SSIM сравнивает выходные изображения сети в d , f и h , с изображением, полученным с помощью алгоритма восстановления фазы с несколькими высотами с N _holo =8, показанным в b .

В цифровой встроенной голограмме интенсивность света, падающего на матрицу датчиков, может быть записана как

, где A — однородная опорная волна, которая передается напрямую, а — ( x , y ) — световая волна с комплексным знаком, рассеянная образцом. При плосковолновом освещении можно считать, что A имеет нулевую фазу в плоскости детектирования без ограничения общности, то есть A =| А |.Для слабо рассеивающего объекта член самоинтерференции | a ( x , y )| ² можно игнорировать по сравнению с другими членами уравнения (1), потому что . Как подробно описано в нашей дополнительной информации, ни один из образцов, которые мы изобразили в этой работе, не удовлетворяет этому предположению о слабом рассеянии. В частности, было измерено, что среднеквадратический (RMS) модуль рассеянной волны составляет приблизительно 28%, 34% и 37% от модуля RMS опорной волны для образцов ткани молочной железы, мазка Папаниколау и мазка крови соответственно.Вот почему для встроенного голографического изображения таких сильно рассеивающих и структурно плотных образцов условия, связанные с самоинтерференцией, в дополнение к условиям двойного изображения формируют сильные артефакты изображения как в фазовом, так и в амплитудном каналах образца, что делает трудно применять ограничения на основе поддержки объектов для извлечения фазы. Это требует дополнительных голографических измерений для традиционных методов восстановления фазы и восстановления голографического изображения, таких как подход восстановления фазы с несколькими высотами, который мы использовали для сравнения в этой работе.Без увеличения количества голографических измерений наш метод извлечения фазы на основе глубокой нейронной сети может научиться отделять/очищать фазовые и амплитудные изображения объектов от двойных изображений и пространственных артефактов, связанных с самоинтерференцией, как показано на рисунках 1. 2, 3. В принципе, можно было бы использовать и внеосевую интерферометрию ^{55, 56, 57} для изображения сильно рассеивающих образцов. Однако это привело бы к ухудшению разрешения или поля зрения реконструированных изображений из-за уменьшения произведения пространственно-широтной полосы внеосевой системы формирования изображений.

Еще одним важным свойством этой системы голографической реконструкции на основе глубокой нейронной сети является то, что она значительно подавляет интерференционные артефакты вне фокуса, которые часто появляются в голографических изображениях из-за частиц пыли или других дефектов на различных поверхностях или оптических компонентах изображения. настраивать. Эти естественные артефакты также выделены на рис. 2f, 2g, 2n, 2o желтыми стрелками и очищены в соответствующих выходных изображениях сети на рис. 2d, 2e, 2l, 2m.С точки зрения нашей обученной нейронной сети это свойство подавлять интерференционные артефакты вне фокуса связано с тем, что эти голографические артефакты попадают в ту же категорию, что и артефакты двойного изображения из-за операции пространственной расфокусировки, помогая обученной сети отклонять такие артефакты в процессе реконструкции. Это особенно важно для систем когерентной визуализации, поскольку различные нежелательные частицы и детали образуют голографические полосы на плоскости сенсора и накладываются на голограмму объекта, ухудшая воспринимаемое качество изображения после восстановления изображения.

В этом исследовании мы использовали ту же архитектуру нейронной сети, что и на рисунке 1 и дополнительных рисунках. S1–S2 для всех типов объектов, и на основе этого дизайна мы отдельно обучили сверточную нейронную сеть для разных типов объектов (например, ткань молочной железы против мазка Папаниколау). Затем после обучения нейронная сеть фиксировалась для слепого восстановления фазовых и амплитудных изображений любого объекта того же типа. Если образец другого типа (например, изображение мазка крови) использовался в качестве входных данных для конкретной сети, обученной на образце другого типа (например, изображения мазка Папаниколау), то появлялись бы артефакты реконструкции, как показано на дополнительном рис.С6. Однако это не накладывает ограничений, поскольку в большинстве экспериментов по визуализации тип образца известен, хотя его микроскопические особенности неизвестны и должны быть выявлены с помощью микроскопа. Это относится к биомедицинской визуализации и патологии, поскольку образцы готовятся (например, окрашиваются и фиксируются) с использованием правильных процедур, адаптированных к типу образца. Следовательно, использование соответствующим образом обученной нейронной сети для данного типа образца можно считать хорошо согласующимся с традиционным использованием инструментов цифровой микроскопии.

Мы также создали и протестировали универсальную нейронную сеть, способную реконструировать различные типы объектов после обучения, основанную на той же архитектуре, которая использовалась в наших более ранних сетях. Чтобы обрабатывать различные типы объектов с помощью одной нейронной сети, мы увеличили количество карт объектов в каждом сверточном слое с 16 до 32 (дополнительная информация), что также увеличило сложность сети, что привело к увеличению времени обучения. Однако время выполнения реконструкции (после того, как сеть была исправлена) незначительно увеличилось примерно с 6.от 45 с до 7,85 с для поля зрения 1 мм ² (табл. 2). В таблице 1 также сравниваются значения индекса SSIM, полученные с использованием этой универсальной сети, которая работала аналогично сетям для отдельных типов объектов. Дальнейшее сравнение реконструкции голографического изображения, полученной с помощью этой универсальной сети, и сетей, специфичных для типа объекта, также представлено на рисунке 5, что подтверждает тот же вывод, что и в таблице 1.

Сравнение результатов реконструкции голографического изображения для специфичных для типа выборки и универсальных глубоких сетей для разных типов выборок.Глубокая нейронная сеть использовала в качестве входных данных одну интенсивность голограммы, тогда как в столбце справа использовалось N _голо = 8. ( a – f ) Мазок крови.