Background Alzheimer's disease is a common debilitating dementia with known heritability, for which 20 late onset susceptibility loci have been identified, but more remain to be discovered. This study sought to identify new susceptibility genes, using an alternative gene-wide analytical approach which tests for patterns of association within genes, in the powerful genome-wide association dataset of the International Genomics of Alzheimer's Project Consortium, comprising over 7 m genotypes from 25,580 Alzheimer's cases and 48,466 controls. Principal Findings In addition to earlier reported genes, we detected genome-wide significant loci on chromosomes 8 (TP53INP1, p = 1.4×10−6) and 14 (IGHV1-67 p = 7.9×10−8) which indexed novel susceptibility loci. Significance The additional genes identified in this study, have an array of functions previously implicated in Alzheimer's disease, including aspects of energy metabolism, protein degradation and the immune system and add further weight to these pathways as potential therapeutic targets in Alzheimer's disease.

Background Late Onset Alzheimer's disease (LOAD) is the leading cause of dementia. Recent large genome-wide association studies (GWAS) identified the first strongly supported LOAD susceptibility genes since the discovery of the involvement of APOE in the early 1990s. We have now exploited these GWAS datasets to uncover key LOAD pathophysiological processes. Methodology We applied a recently developed tool for mining GWAS data for biologically meaningful information to a LOAD GWAS dataset. The principal findings were then tested in an independent GWAS dataset. Principal Findings We found a significant overrepresentation of association signals in pathways related to cholesterol metabolism and the immune response in both of the two largest genome-wide association studies for LOAD. Significance Processes related to cholesterol metabolism and the innate immune response have previously been implicated by pathological and epidemiological studies of Alzheimer's disease, but it has been unclear whether those findings reflected primary aetiological events or consequences of the disease process. Our independent evidence from two large studies now demonstrates that these processes are aetiologically relevant, and suggests that they may be suitable targets for novel and existing therapeutic approaches.

Summary

 Cerebrospinal fluid (CSF) tau, tau phosphorylated at threonine 181 (ptau), and Aβ₄₂ are established biomarkers for Alzheimer's disease (AD) and have been used as quantitative traits for genetic analyses. We performed the largest genome-wide association study for cerebrospinal fluid (CSF) tau/ptau levels published to date (n = 1,269), identifying three genome-wide significant loci for CSF tau and ptau: rs9877502 (p = 4.89 × 10⁻⁹ for tau) located at 3q28 between GEMC1 and OSTN, rs514716 (p = 1.07 × 10⁻⁸ and p = 3.22 × 10⁻⁹ for tau and ptau, respectively), located at 9p24.2 within GLIS3 and rs6922617 (p = 3.58 × 10⁻⁸ for CSF ptau) at 6p21.1 within the TREM gene cluster, a region recently reported to harbor rare variants that increase AD risk. In independent data sets, rs9877502 showed a strong association with risk for AD, tangle pathology, and global cognitive decline (p = 2.67 × 10⁻⁴, 0.039, 4.86 × 10⁻⁵, respectively) illustrating how this endophenotype-based approach can be used to identify new AD risk loci.

Abstract Background Late‐onset Alzheimer's disease (AD) is heritable with 20 genes showing genome‐wide association in the International Genomics of Alzheimer's Project (IGAP). To identify the biology underlying the disease, we extended these genetic data in a pathway analysis. Methods The ALIGATOR and GSEA algorithms were used in the IGAP data to identify associated functional pathways and correlated gene expression networks in human brain. Results ALIGATOR identified an excess of curated biological pathways showing enrichment of association. Enriched areas of biology included the immune response ( P = 3.27 × 10 −12 after multiple testing correction for pathways), regulation of endocytosis ( P = 1.31 × 10 −11 ), cholesterol transport ( P = 2.96 × 10 −9 ), and proteasome‐ubiquitin activity ( P = 1.34 × 10 −6 ). Correlated gene expression analysis identified four significant network modules, all related to the immune response (corrected P = .002–.05). Conclusions The immune response, regulation of endocytosis, cholesterol transport, and protein ubiquitination represent prime targets for AD therapeutics.

Late-onset Alzheimers disease (LOAD, onset age > 60 years) is the most prevalent dementia in the elderly, and risk is partially driven by genetics. Many of the loci responsible for this genetic risk were identified by genome-wide association studies (GWAS). To identify additional LOAD risk loci, we performed the largest GWAS to date (89,769 individuals), analyzing both common and rare variants. We confirm 20 previous LOAD risk loci and identify four new genome-wide loci (IQCK, ACE, ADAM10, and ADAMTS1). Pathway analysis of these data implicates the immune system and lipid metabolism, and for the first time tau binding proteins and APP metabolism. These findings show that genetic variants affecting APP and Abeta processing are not only associated with early-onset autosomal dominant AD but also with LOAD. Analysis of AD risk genes and pathways show enrichment for rare variants (P = 1.32 x 10-7) indicating that additional rare variants remain to be identified.