Donor specific transcriptomic analysis of Alzheimer’s disease associated hypometabolism highlights a unique donor, microglia, and ribosomal proteins
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Alzheimer’s disease (AD) starts decades before clinical symptoms appear. Low glucose utilization in regions of the cerebral cortex marks early AD and is clinically useful. To identify these regions, we conducted a voxel-wise meta-analysis of positron emission tomography studies that compared AD patients with healthy controls. This meta-analysis included 27 studies that assayed glucose utilization in 915 AD patients and 715 healthy controls. The resulting map marks hypometabolism in the posterior cingulate, middle frontal, angular gyrus, middle and inferior temporal regions. Using the Allen Human Brain Atlas, we identified genes with expression patterns associated with this hypometabolism pattern in the cerebral cortex. Of the six brains in the Atlas, one demonstrated a strong spatial association with the hypometabolism pattern. Previous neuropathological assessment of this brain from a 39-year-old male noted a neurofibrillary tangle in the entorhinal cortex. Using the transcriptomic data, we estimate lower proportions of neurons and more microglia in the hypometabolic regions when compared with the other five brains. Within this single brain, signal recognition particle (SRP)-dependent cotranslational protein targeting genes, which primarily encode cytosolic ribosome proteins, are highly expressed in the hypometabolic regions. Analyses of human and mouse data show that expression of these genes progressively increases across AD-associated states of microglial activation. In addition, genes involved in cell killing, chronic inflammation, ubiquitination, tRNA aminoacylation, and vacuole sorting are associated with the hypometabolism map. These genes suggest disruption of the protein life cycle and neuroimmune activation. Taken together, our molecular characterization of cortical hypometabolism reveals a molecular link to AD associated hypometabolism that may be relevant to preclinical stages.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,005 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».