Abstract PREVENT is a multi-centre prospective cohort study in the UK and Ireland that aims to examine midlife risk factors for dementia and identify and describe the earliest indices of disease development. The PREVENT dementia programme is one of the original epidemiological initiatives targeting midlife as a critical window for intervention in neurodegenerative conditions. This paper provides an overview of the study protocol and presents the first summary results from the initial baseline data to describe the cohort. Participants in the PREVENT cohort provide demographic data, biological samples (blood, saliva, urine and optional cerebrospinal fluid), lifestyle and psychological questionnaires, undergo a comprehensive cognitive test battery and are imaged using multi-modal 3-T MRI scanning, with both structural and functional sequences. The PREVENT cohort governance structure is described, which includes a steering committee, a scientific advisory board and core patient and public involvement groups. A number of sub-studies that supplement the main PREVENT cohort are also described. The PREVENT cohort baseline data include 700 participants recruited between 2014 and 2020 across five sites in the UK and Ireland (Cambridge, Dublin, Edinburgh, London and Oxford). At baseline, participants had a mean age of 51.2 years (range 40–59, SD ± 5.47), with the majority female (n = 433, 61.9%). There was a near equal distribution of participants with and without a parental history of dementia (51.4% versus 48.6%) and a relatively high prevalence of APOEɛ4 carriers (n = 264, 38.0%). Participants were highly educated (16.7 ± 3.44 years of education), were mainly of European Ancestry (n = 672, 95.9%) and were cognitively healthy as measured by the Addenbrookes Cognitive Examination-III (total score 95.6 ± 4.06). Mean white matter hyperintensity volume at recruitment was 2.26 ± 2.77 ml (median = 1.39 ml), with hippocampal volume being 8.15 ± 0.79 ml. There was good representation of known dementia risk factors in the cohort. The PREVENT cohort offers a novel data set to explore midlife risk factors and early signs of neurodegenerative disease. Data are available open access at no cost via the Alzheimer’s Disease Data Initiative platform and Dementia Platforms UK platform pending approval of the data access request from the PREVENT steering group committee.

The Mediterranean diet (MedDiet) has been associated with reduced dementia incidence in several studies. It is important to understand if diet is associated with brain health in midlife, when Alzheimer's disease and related dementias are known to begin.

Abstract Brain atrophy and cortical thinning are typically observed in people with Alzheimer's disease (AD) and, to a lesser extent, in those with mild cognitive impairment. In asymptomatic middle‐aged apolipoprotein ε4 (ΑPOE4) carriers, who are at higher risk of future AD, study reports are discordant with limited evidence of brain structural differences between carriers and non‐carriers of the ε4 allele. Alternative imaging markers with higher sensitivity at the presymptomatic stage, ideally quantified using typically acquired structural MRI scans, would thus be of great benefit for the detection of early disease, disease monitoring and subject stratification. In the present cross‐sectional study, we investigated textural properties of T1‐weighted 3T MRI scans in relation to APOE4 genotype, age and sex. We pooled together data from the PREVENT‐Dementia and ALFA studies focused on midlife healthy populations with dementia risk factors (analysable cohort: 1585 participants; mean age 56.2 ± 7.4 years). Voxel‐based and texture (examined features: contrast, entropy, energy, homogeneity) based morphometry was used to identify areas of volumetric and textural differences between APOE4 carriers and non‐carriers. Textural maps were generated and were subsequently harmonised using voxel‐wise COMBAT. For all analyses, APOE4, sex, age and years of education were used as model predictors. Interactions between APOE4 and age were further examined. There were no group differences in regional brain volume or texture based on APOE4 carriership or when age × APOE4 interactions were examined. Older people tended to have a less homogeneous textural profile in grey and white matter and a more homogeneous profile in the ventricles. A more heterogeneous textural profile was observed for females in areas such as the ventricles, frontal and parietal lobes and for males in the brainstem, cerebellum, precuneus and cingulate. Overall, we have shown the absence of volumetric and textural differences between APOE4 carriers and non‐carriers at midlife and have established associations of textural features with ageing and sex.

Abstract The entorhinal cortex (EC) is the first cortical region to exhibit neurodegeneration in Alzheimer’s disease (AD), associated with EC grid cell dysfunction. Given the role of grid cells in path integration, we predicted that path integration impairment would represent the first behavioural change in adults at-risk of AD. Using immersive virtual reality, we found that midlife path integration impairments predicted both hereditary and physiological AD risk, with no corresponding impairment on tests of episodic memory or other spatial behaviours. Impairments related to poorer angular estimation and were associated with hexadirectional grid-like fMRI signal in the posterior-medial EC. These results indicate that altered path integration may represent the transition point from at-risk state to disease onset in AD, prior to impairment in other cognitive domains.

Functional brain changes such as altered cerebral blood flow occur long before the onset of clinical symptoms in Alzheimer’s disease (AD) and other neurodegenerative disorders. While cerebral hypoperfusion occurs in established AD, middle-aged carriers of genetic risk factors for AD, including APOE ε4, display regional hyperperfusion due to hypothesised pleiotropic or compensatory effects, representing a possible early biomarker of AD and facilitating earlier AD diagnosis. However, it is not clear whether hyperperfusion already exists even earlier in life. Here, 160 young and cognitively healthy participants from the Chinese PREVENT cohort underwent 3 T arterial spin labelling and T1 MRI and genetic testing for APOE and MAPT rs242557 status. Using FSL, we performed a whole brain voxel-wise analysis and a global mean grey matter analysis comparing for the effects of both risk genes on cerebral perfusion. No significant alterations were seen for APOE genotype, but in MAPT rs242557 A carriers, we observed a significantly hyperperfusion in the left anterior cingulate cortex and left insular cortex. There were no effects of APOE or MAPT status on the global perfusion. These results are novel and may suggest that MAPT genotypes demonstrated a distinct hemodynamic profile in a very young age.