A new diagnostic indicator of FDG PET scan abnormality, based on age-adjusted t statistics and an automated voxel-based procedure, is presented and validated in a large data set comprising 110 normal controls and 395 patients with probable Alzheimer's disease (AD) that were studied in eight participating centers. The effect of differences in spatial resolution of PET scanners was minimized effectively by filtering and masking. In controls FDG uptake declined significantly with age in anterior cingulate and frontolateral perisylvian cortex. In patients with probable AD decline of FDG uptake in posterior cingulate, temporoparietal, and prefrontal association cortex was related to dementia severity. These effects were clearly distinct from age effects in controls, suggesting that the disease process of AD is not related to normal aging. Women with probable AD had significantly more frontal metabolic impairment than men. The new indicator of metabolic abnormality in AD-related regions provided 93% sensitivity and specificity for distinction of mild to moderate probable AD from normals, and 84% sensitivity at 93% specificity for detection of very mild probable AD (defined by Mini Mental Score 24 or better). All regions related to AD severity were already affected in very mild AD, suggesting that all vulnerable areas are affected to a similar degree already at disease onset. Ventromedial frontal cortex was also abnormal. In conclusion, automated analysis of multicenter FDG PET is feasible, provides insights into AD pathophysiology, and can be used potentially as a sensitive biomarker for early AD diagnosis.

The LIFE-Adult-Study is a population-based cohort study, which has recently completed the baseline examination of 10,000 randomly selected participants from Leipzig, a major city with 550,000 inhabitants in the east of Germany. It is the first study of this kind and size in an urban population in the eastern part of Germany. The study is conducted by the Leipzig Research Centre for Civilization Diseases (LIFE). Our objective is to investigate prevalences, early onset markers, genetic predispositions, and the role of lifestyle factors of major civilization diseases, with primary focus on metabolic and vascular diseases, heart function, cognitive impairment, brain function, depression, sleep disorders and vigilance dysregulation, retinal and optic nerve degeneration, and allergies. The study covers a main age range from 40-79 years with particular deep phenotyping in elderly participants above the age of 60. The baseline examination was conducted from August 2011 to November 2014. All participants underwent an extensive core assessment programme (5-6 h) including structured interviews, questionnaires, physical examinations, and biospecimen collection. Participants over 60 underwent two additional assessment programmes (3-4 h each) on two separate visits including deeper cognitive testing, brain magnetic resonance imaging, diagnostic interviews for depression, and electroencephalography. The participation rate was 33 %. The assessment programme was accepted well and completely passed by almost all participants. Biomarker analyses have already been performed in all participants. Genotype, transcriptome and metabolome analyses have been conducted in subgroups. The first follow-up examination will commence in 2016.

Article AbstractObjective: Lithium, a first-line drug for the treatment of bipolar depression, has recently been shown to regulate glycogen synthase kinase-3 (GSK-3), a kinase that is involved in the phosphorylation of the tau protein. Since hyperphosphorylation of tau is a core pathological feature in Alzheimer's disease, lithium-induced inhibition of GSK-3 activity may have therapeutic effects in Alzheimer's disease. In the current study, we tested the effect of short-term lithium treatment in patients with Alzheimer's disease. Method: A total of 71 patients with mild Alzheimer's disease (Mini-Mental State Examination score = 21 and = 26) were successfully randomly assigned to placebo (N = 38) or lithium treatment (N = 33) at 6 academic expert memory clinics. The 10-week treatment included a 6-week titration phase to reach the target serum level of lithium (0.5-0.8 mmol/L). The primary outcome measures were cerebrospinal fluid (CSF) levels of phosphorylated tau (p-tau) and GSK-3 activity in lymphocytes. Secondary outcome measures were CSF concentration of total tau and beta-amyloid1-42 (Abeta1-42), plasma levels of Abeta1-42, Alzheimer's Disease Assessment Scale (ADAS)-Cognitive summary scores, MMSE, and Neuropsychiatric Inventory (NPI). Patients were enrolled in the study from November 2004 to July 2005.Results: No treatment effect on GSK-3 activity or CSF-based biomarker concentrations (P >. 05) was observed. Lithium treatment did not lead to change in global cognitive performance as measured by the ADAS-Cog subscale (P = .11) or in depressive symptoms.Conclusion: The current results do not support the notion that lithium treatment may lead to reduced hyperphosphorylation of tau protein after a short 10-week treatment in the Alzheimer's disease target population. Trial Registration: controlled-trials.com Identifier: ISRCTN72046462

Obesity is a multifactorial disorder driven by sustained energy imbalance. The hypothalamus is an important regulator of energy homeostasis and therefore likely involved in obesity pathophysiology. Animal studies suggest that obesity-related diets induce structural changes in the hypothalamus through inflammation-like processes. Whether this translates to humans is however largely unknown. Therefore, we aimed to assess obesity-related differences in hypothalamic macro- and microstructure based on a multimodal approach using T1-weighted and diffusion-weighted magnetic resonance imaging (MRI) acquired at 3 Tesla in a large well-characterized sample of the Leipzig Research Center for Civilization Diseases (LIFE) cohort ( n 1 = 338, 48% females, age 21-78 years, BMI 18-43 kg/m2). We found that higher body mass index (BMI) selectively predicted higher mean proton diffusivity (MD) within the hypothalamus, indicative of compromised microstructure in the underlying tissue. Results were independent from confounders and confirmed in another independent sample (n2 = 236). In addition, while hypothalamic volume was not associated with obesity, we identified a sexual dimorphism and larger hypothalamic volumes in the left compared to the right hemisphere. Using two large samples of the general population, we showed that a higher BMI specifically relates to altered microstructure in the hypothalamus, independent from confounders such as age, sex and obesity-associated co-morbidities. This points to persisting microstructural changes in a key regulatory area of energy homeostasis occurring with excessive weight. These findings may help to better understand the pathomechanisms of obesity and other eating-related disorders.