Evaluation of Metabolic and Synaptic Dysfunction Hypotheses of Alzheimer's Disease (AD): A Meta-Analysis of CSF Markers
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Alzheimer's disease (AD) is currently incurable and a majority of investigational drugs have failed clinical trials. One explanation for this failure may be the invalidity of hypotheses focusing on amyloid to explain AD pathogenesis. Recently, hypotheses which are centered on synaptic and metabolic dysfunction are increasingly implicated in AD. OBJECTIVE: Evaluate AD hypotheses by comparing neurotransmitter and metabolite marker concentrations in normal versus AD CSF. METHODS: Meta-analysis allows for statistical comparison of pooled, existing cerebrospinal fluid (CSF) marker data extracted from multiple publications, to obtain a more reliable estimate of concentrations. This method also provides a unique opportunity to rapidly validate AD hypotheses using the resulting CSF concentration data. Hubmed, Pubmed and Google Scholar were comprehensively searched for published English articles, without date restrictions, for the keywords "AD", "CSF", and "human" plus markers selected for synaptic and metabolic pathways. Synaptic markers were acetylcholine, gamma-aminobutyric acid (GABA), glutamine, and glycine. Metabolic markers were glutathione, glucose, lactate, pyruvate, and 8 other amino acids. Only studies that measured markers in AD and controls (Ctl), provided means, standard errors/deviation, and subject numbers were included. Data were extracted by six authors and reviewed by two others for accuracy. Data were pooled using ratio of means (RoM of AD/Ctl) and random effects meta-analysis using Cochrane Collaboration's Review Manager software. RESULTS: Of the 435 identified publications, after exclusion and removal of duplicates, 35 articles were included comprising a total of 605 AD patients and 585 controls. The following markers of synaptic and metabolic pathways were significantly changed in AD/controls: acetylcholine (RoM 0.36, 95% CI 0.24-0.53, p<0.00001), GABA (0.74, 0.58-0.94, p<0.01), pyruvate (0.48, 0.24-0.94, p=0.03), glutathione (1.11, 1.01- 1.21, p=0.03), alanine (1.10, 0.98-1.23, p=0.09), and lower levels of significance for lactate (1.2, 1.00-1.47, p=0.05). Of note, CSF glucose and glutamate levels in AD were not significantly different than that of the controls. CONCLUSION: This study provides proof of concept for the use of meta-analysis validation of AD hypotheses, specifically via robust evidence for the cholinergic hypothesis of AD. Our data disagree with the other synaptic hypotheses of glutamate excitotoxicity and GABAergic resistance to neurodegeneration, given observed unchanged glutamate levels and decreased GABA levels. With regards to metabolic hypotheses, the data supported upregulation of anaerobic glycolysis, pentose phosphate pathway (glutathione), and anaplerosis of the tricarboxylic acid cycle using glutamate. Future applications of meta-analysis indicate the possibility of further in silico evaluation and generation of novel hypotheses in the AD field.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,039 | 0,070 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,004 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,019 | 0,064 |
| Bibliométrie | 0,011 | 0,011 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,005 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».