Social concepts such as “tactless” or “honorable” enable us to describe our own as well as others' social behaviors. The prevailing view is that this abstract social semantic knowledge is mainly subserved by the same medial prefrontal regions that are considered essential for mental state attribution and self-reflection. Nevertheless, neurodegeneration of the anterior temporal cortex typically leads to impairments of social behavior as well as general conceptual knowledge. By using functional MRI, we demonstrate that the anterior temporal lobe represents abstract social semantic knowledge in agreement with this patient evidence. The bilateral superior anterior temporal lobes (Brodmann's area 38) are selectively activated when participants judge the meaning relatedness of social concepts (e.g., honor–brave) as compared with concepts describing general animal functions (e.g., nutritious–useful). Remarkably, only activity in the superior anterior temporal cortex, but not the medial prefrontal cortex, correlates with the richness of detail with which social concepts describe social behavior. Furthermore, this anterior temporal lobe activation is independent of emotional valence, whereas medial prefrontal regions show enhanced activation for positive social concepts. Our results demonstrate that the superior anterior temporal cortex plays a key role in social cognition by providing abstract conceptual knowledge of social behaviors. We further speculate that these abstract conceptual representations can be associated with different contexts of social actions and emotions through integration with frontolimbic circuits to enable flexible evaluations of social behavior.

BackgroundFrontotemporal dementia (FTD) is a complex disorder characterised by a broad range of clinical manifestations, differential pathological signatures, and genetic variability. Mutations in three genes—MAPT, GRN, and C9orf72—have been associated with FTD. We sought to identify novel genetic risk loci associated with the disorder.MethodsWe did a two-stage genome-wide association study on clinical FTD, analysing samples from 3526 patients with FTD and 9402 healthy controls. To reduce genetic heterogeneity, all participants were of European ancestry. In the discovery phase (samples from 2154 patients with FTD and 4308 controls), we did separate association analyses for each FTD subtype (behavioural variant FTD, semantic dementia, progressive non-fluent aphasia, and FTD overlapping with motor neuron disease [FTD-MND]), followed by a meta-analysis of the entire dataset. We carried forward replication of the novel suggestive loci in an independent sample series (samples from 1372 patients and 5094 controls) and then did joint phase and brain expression and methylation quantitative trait loci analyses for the associated (p<5 × 10−8) single-nucleotide polymorphisms.FindingsWe identified novel associations exceeding the genome-wide significance threshold (p<5 × 10−8). Combined (joint) analyses of discovery and replication phases showed genome-wide significant association at 6p21.3, HLA locus (immune system), for rs9268877 (p=1·05 × 10−8; odds ratio=1·204 [95% CI 1·11–1·30]), rs9268856 (p=5·51 × 10−9; 0·809 [0·76–0·86]) and rs1980493 (p value=1·57 × 10−8, 0·775 [0·69–0·86]) in the entire cohort. We also identified a potential novel locus at 11q14, encompassing RAB38/CTSC (the transcripts of which are related to lysosomal biology), for the behavioural FTD subtype for which joint analyses showed suggestive association for rs302668 (p=2·44 × 10−7; 0·814 [0·71–0·92]). Analysis of expression and methylation quantitative trait loci data suggested that these loci might affect expression and methylation in cis.InterpretationOur findings suggest that immune system processes (link to 6p21.3) and possibly lysosomal and autophagy pathways (link to 11q14) are potentially involved in FTD. Our findings need to be replicated to better define the association of the newly identified loci with disease and to shed light on the pathomechanisms contributing to FTD.FundingThe National Institute of Neurological Disorders and Stroke and National Institute on Aging, the Wellcome/MRC Centre on Parkinson's disease, Alzheimer's Research UK, and Texas Tech University Health Sciences Center.

Social values are composed of social concepts (e.g., “generosity”) and context-dependent moral sentiments (e.g., “pride”). The neural basis of this intricate cognitive architecture has not been investigated thus far. Here, we used functional magnetic resonance imaging while subjects imagined their own actions toward another person (self-agency) which either conformed or were counter to a social value and were associated with pride or guilt, respectively. Imagined actions of another person toward the subjects (other-agency) in accordance with or counter to a value were associated with gratitude or indignation/anger. As hypothesized, superior anterior temporal lobe (aTL) activity increased with conceptual detail in all conditions. During self-agency, activity in the anterior ventromedial prefrontal cortex correlated with pride and guilt, whereas activity in the subgenual cingulate solely correlated with guilt. In contrast, indignation/anger activated lateral orbitofrontal-insular cortices. Pride and gratitude additionally evoked mesolimbic and basal forebrain activations. Our results demonstrate that social values emerge from coactivation of stable abstract social conceptual representations in the superior aTL and context-dependent moral sentiments encoded in fronto-mesolimbic regions. This neural architecture may provide the basis of our ability to communicate about the meaning of social values across cultural contexts without limiting our flexibility to adapt their emotional interpretation.

Abstract Corticobasal degeneration (CBD) is a neurodegenerative disorder affecting movement and cognition, definitively diagnosed only at autopsy. Here, we conduct a genome-wide association study (GWAS) in CBD cases ( n =152) and 3,311 controls, and 67 CBD cases and 439 controls in a replication stage. Associations with meta-analysis were 17q21 at MAPT ( P =1.42 × 10 −12 ), 8p12 at lnc-KIF13B-1 , a long non-coding RNA (rs643472; P =3.41 × 10 −8 ), and 2p22 at SOS1 (rs963731; P =1.76 × 10 −7 ). Testing for association of CBD with top progressive supranuclear palsy (PSP) GWAS single-nucleotide polymorphisms (SNPs) identified associations at MOBP (3p22; rs1768208; P =2.07 × 10 −7 ) and MAPT H1c (17q21; rs242557; P =7.91 × 10 −6 ). We previously reported SNP/transcript level associations with rs8070723/ MAPT , rs242557/ MAPT , and rs1768208/ MOBP and herein identified association with rs963731/ SOS1 . We identify new CBD susceptibility loci and show that CBD and PSP share a genetic risk factor other than MAPT at 3p22 MOBP (myelin-associated oligodendrocyte basic protein).

ABSTRACT 53BP1 plays a crucial role in regulating DNA damage repair pathway choice and checkpoint signaling in somatic cells; however, its role in meiosis has remained enigmatic. In this study, we demonstrate that the Caenorhabditis elegans ortholog of 53BP1, HSR-9, associates with chromatin in both proliferating and meiotic germ cells. Notably, HSR-9 is enriched on the X chromosome pair in pachytene oogenic germ cells. HSR-9 is also present at kinetochores during both mitotic and meiotic divisions but does not appear to be essential for monitoring microtubule-kinetochore attachments or tension. Using cytological markers of different steps in recombinational repair, we found that HSR-9 influences the processing of a subset of meiotic double strand breaks into COSA-1-marked crossovers. Additionally, HSR-9 plays a role in meiotic X chromosome segregation under conditions where X chromosomes fail to pair, synapse, and recombine. Together, these results highlight that chromatin-associated HSR-9 has both conserved and unique functions in the regulation of meiotic chromosome behavior. Article Summary While 53BP1 is known for its crucial role in DNA damage signaling and repair in somatic cells, its role in meiosis is not well understood. Li, Hariri, et al., show that C. elegans 53BP1 not only functions in meiotic recombination and checkpoint signaling but also regulates the transmission of sex chromosomes when meiosis is perturbed. These results highlight the importance of 53BP1 in C. elegans meiosis and suggest that 53BP1 has both conserved and organism-specific functions.

Abstract Tau pathology in Alzheimer disease (AD) is often evaluated in regions associated with episodic memory impairment. However, heterogeneous spreading patterns of tau are observed and correspond to impairment in different cognitive domains. We have previously developed a metric to quantify tau spread extent that is robustly sensitive to atypical spreading patterns. Here, we evaluate tau spread relative to domain-specific and general cognitive impairments during early stages of AD. 529 participants with baseline tau positron emission tomography (PET) and neuropsychological testing were separated into disease stage groups based on amyloid PET positivity and clinical status via CDR. General cognition was assessed using the Knight Preclinical Alzheimer Cognitive Composite (Knight PACC). Domain-specific composites were calculated for episodic memory, semantic memory, working memory, and attention/processing speed. Baseline tau burden, the average tau intensity across previously defined AD signature regions, and baseline tau spread extent, the proportion of the brain with elevated tau pathology, were quantified for each participant as Tau Index and Tau Spatial Spread respectively. Tau burden and tau spread were evaluated relative to baseline and longitudinal cognitive performance, as well as longitudinal clinical progression. Tau burden and tau spread extent both significantly correlate with cognitive impairment in symptomatic AD. Tau burden is most strongly correlated to episodic (r = -0.37, p = 0.02) and semantic (r = -0.36, p = 0.02) memory. In contrast, tau spread extent is most strongly correlated to the Knight PACC (r = -0.37, p = 0.01) and attention/processing speed (r = -0.44, p &lt; 0.01), especially in preclinical AD (r = -0.27, p &lt; 0.01). Tau burden captures more variance than tau spread extent in longitudinal change in the Knight PACC, episodic memory, semantic memory, attention/processing speed, and clinical progression. Tau burden strongly relates to baseline episodic and semantic memory, which may reflect that it is heavily weighted by entorhinal tau, a region previously linked to memory processing. In contrast, stronger associations between tau spread extent and baseline attention/processing speed could reflect the inclusion of additional brain regions, particularly the frontal lobe, which support a wider range of cognitive processing. Additionally, tau spread extent is generally more sensitive to baseline preclinical deficits, however tau burden better estimates future decline across all cognitive domains and clinical symptom onset. Together, these findings suggest complementary utility of evaluating both tau burden and tau spread extent in early AD progression.

Abstract Hub regions in the brain, recognized for their roles in ensuring efficient information transfer, are vulnerable to pathological alterations in neurodegenerative conditions, including Alzheimer Disease (AD). Given their essential role in neural communication, disruptions to these hubs have profound implications for overall brain network integrity and functionality. Hub disruption, or targeted impairment of functional connectivity at the hubs, is recognized in AD patients. Computational models paired with evidence from animal experiments hint at a mechanistic explanation, suggesting that these hubs may be preferentially targeted in neurodegeneration, due to their high neuronal activity levels—a phenomenon termed “activity-dependent degeneration”. Yet, two critical issues were unresolved. First, past research hasn’t definitively shown whether hub regions face a higher likelihood of impairment (targeted attack) compared to other regions or if impairment likelihood is uniformly distributed (random attack). Second, human studies offering support for activity-dependent explanations remain scarce. We applied a refined hub disruption index to determine the presence of targeted attacks in AD. Furthermore, we explored potential evidence for activity-dependent degeneration by evaluating if hub vulnerability is better explained by global connectivity or connectivity variations across functional systems, as well as comparing its timing relative to amyloid beta deposition in the brain. Our unique cohort of participants with autosomal dominant Alzheimer Disease (ADAD) allowed us to probe into the preclinical stages of AD to determine the hub disruption timeline in relation to expected symptom emergence. Our findings reveal a hub disruption pattern in ADAD aligned with targeted attacks, detectable even in pre-clinical stages. Notably, the disruption’s severity amplified alongside symptomatic progression. Moreover, since excessive local neuronal activity has been shown to increase amyloid deposition and high connectivity regions show high level of neuronal activity, our observation that hub disruption was primarily tied to regional differences in global connectivity and sequentially followed changes observed in Aβ PET cortical markers is consistent with the activity-dependent degeneration model. Intriguingly, these disruptions were discernible 8 years before the expected age of symptom onset. Taken together, our findings not only align with the targeted attack on hubs model but also suggest that activity-dependent degeneration might be the cause of hub vulnerability. This deepened understanding could be instrumental in refining diagnostic techniques and developing targeted therapeutic strategies for AD in the future.

Background: Converging evidence suggests that immune-mediated dysfunction plays an important role in the pathogenesis of frontotemporal dementia (FTD). Although genetic studies have shown that immune-associated loci are associated with increased FTD risk, a systematic investigation of genetic overlap between immune-mediated diseases and the spectrum of FTD-related disorders has not been performed. Methods and findings: Using large genome-wide association studies (GWAS) (total n = 192,886 cases and controls) and recently developed tools to quantify genetic overlap/pleiotropy, we systematically identified single nucleotide polymorphisms (SNPs) jointly associated with 'FTD-related disorders' namely FTD, corticobasal degeneration (CBD), progressive supranuclear palsy (PSP), and amyotrophic lateral sclerosis (ALS) - and one or more immune-mediated diseases including Crohn's disease (CD), ulcerative colitis (UC), rheumatoid arthritis (RA), type 1 diabetes (T1D), celiac disease (CeD), and psoriasis (PSOR). We found up to 270-fold genetic enrichment between FTD and RA and comparable enrichment between FTD and UC, T1D, and CeD. In contrast, we found only modest genetic enrichment between any of the immune-mediated diseases and CBD, PSP or ALS. At a conjunction false discovery rate (FDR) < 0.05, we identified numerous FTD-immune pleiotropic SNPs within the human leukocyte antigen (HLA) region on chromosome 6. By leveraging the immune diseases, we also found novel FTD susceptibility loci within LRRK2 (Leucine Rich Repeat Kinase 2), TBKBP1 (TANK-binding kinase 1 Binding Protein 1), and PGBD5 (PiggyBac Transposable Element Derived 5). Functionally, we found that expression of FTD-immune pleiotropic genes (particularly within the HLA region) is altered in postmortem brain tissue from patients with frontotemporal dementia and is enriched in microglia compared to other central nervous system (CNS) cell types. Conclusions: We show considerable immune-mediated genetic enrichment specifically in FTD, particularly within the HLA region. Our genetic results suggest that for a subset of patients, immune dysfunction may contribute to risk for FTD. These findings have potential implications for clinical trials targeting immune dysfunction in patients with FTD.