神经病理学学报。作者手稿；PMC 2014年2月1日提供。
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NIHMSID公司：美国国立卫生研究院410966
额颞叶退行性变的Tau病理学C9ORF72型六核苷酸重复扩增
,1 ,1 ,1 ,1 ,1 ,1 ,1 ,2 ,1和1
凯文·比尼克
1佛罗里达州杰克逊维尔圣巴勃罗路4500号梅奥诊所神经科学部，邮编32224
梅丽莎·默里
1佛罗里达州杰克逊维尔圣巴勃罗路4500号梅奥诊所神经科学部，邮编32224
尼古拉·卢瑟福
1佛罗里达州杰克逊维尔圣巴勃罗路4500号梅奥诊所神经科学部，邮编32224
莫妮卡·卡斯蒂内斯
1佛罗里达州杰克逊维尔圣巴勃罗路4500号梅奥诊所神经科学部，邮编32224
玛丽·德耶苏斯·赫南德斯
1佛罗里达州杰克逊维尔圣巴勃罗路4500号梅奥诊所神经科学部，邮编32224
阿曼达·M·利辛格
1神经科学系，梅奥诊所，4500 San Pablo Road，Jacksonville，FL 32224
马修·贝克
1佛罗里达州杰克逊维尔圣巴勃罗路4500号梅奥诊所神经科学部，邮编32224
凯文·博伊兰
2佛罗里达州杰克逊维尔圣巴勃罗路4500号梅奥诊所神经科，邮编32224
罗莎雷达制造商
1佛罗里达州杰克逊维尔圣巴勃罗路4500号梅奥诊所神经科学部，邮编32224
丹尼斯·W·迪克森
1佛罗里达州杰克逊维尔圣巴勃罗路4500号梅奥诊所神经科学部，邮编32224
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摘要
一个扩展的GGGGCC六核苷酸重复序列C9ORF72型是与TDP-43病理学（FTLD-TDP）相关的肌萎缩侧索硬化（ALS）和额颞叶变性的最常见遗传原因。除了TDP-43阳性的神经元和神经胶质内含物之外，C9ORF72型-连接的FTLD-TDP具有典型的TDP-43阴性神经元胞质和核内包涵体，以及海马和小脑中的营养不良轴突。这些病变对泛素和泛素结合蛋白（如固碳体-1/p62和泛素-2）呈免疫阳性。研究检查C9ORF72型临床上可能患有阿尔茨海默病（AD）的患者中有一小部分发生了突变。这促使我们系统地研究了一系列17例FTLD-TDP病例中阿尔茨海默病型病理的频率，这些病例在C9ORF72型（FTLD-C9ORF72型). 我们确定了4例阿尔茨海默病型病理足以满足中高度AD标准的病例。我们比较了17例FTLD患者的AD病理-C9ORF72型至13例与前颗粒蛋白基因（FTLD）突变相关的FTLD-TDP-GRN公司)散发性FTLD（sFTLD）36例。FTLD公司-C9ORF72型例Braak神经纤维缠结期高于FTLD-GRN公司.FTLD中tau病理增加-C9ORF72型采用基于硫黄素-S荧光显微镜的神经原纤维缠结计数以及颞皮质和海马tau负荷的图像分析进行评估。FTLD公司-C9ORF72型与FTLD相比，神经纤维缠结明显更多，τ负担更高-GRN公司差异最显著的是边缘区。另一方面，sFTLD和FTLD-C9ORF72型有类似的tau病理负担。这些结果表明FTLD-C9ORF72型与FTLD相比，tau病理学倾向增加-GRN公司，但不是sFTLD。tau的积累以及泛素和泛素结合蛋白（p62和ubiquilin-2）的损伤免疫反应表明C9ORF72型可能涉及破坏蛋白质降解，有利于多种不同蛋白质的积累。
关键词：额颞叶变性，C9ORF72，泛素，p62，泛素-2，τ
引言
越来越多的临床、病理和遗传学证据表明，伴有TDP-43病理学（FTLD-TDP）和肌萎缩侧索硬化（ALS）的额颞叶变性是疾病谱的一部分。FTLD-TDP的神经病理学特征包括额叶和颞叶相关皮质的局灶性皮质萎缩，顶叶和基底神经节受累，以及对TDP-43免疫反应的神经元和胶质细胞内的神经元丢失、胶质增生和内含物[9]. 临床上，FTLD-TDP表现为行为、个性和语言的改变，而感知和记忆相对较少[17]. ALS是最常见的运动神经元疾病，其特征是上下运动神经元进行性变性，并在发病后3至5年内导致痉挛、肌无力、瘫痪和死亡。大约一半的ALS患者具有额叶皮层下执行障碍的特征，而FTLD-TDP中相对常见的是某种程度的运动神经元损伤[31,32,43]. TDP-43在这两种疾病的神经元和胶质内含物中的存在表明它们具有共同的疾病机制。
在发现C9ORF72型染色体9p21上的六核苷酸重复突变[11,42]在FTLD-TDP和ALS中，这两种疾病之间几乎没有遗传共性。几乎所有编码progranulin基因突变的患者(GRN公司)患有FTLD-TDP，而编码TDP-43的基因发生突变(TARDBP公司)患有ALS[44]. 除了FTLD-TDP和ALS外C9ORF72型在具有两者特征（FTLD-MND）的患者中发现。有人建议将这种疾病谱称为c9FTD/ALS。最近，据报道，独特的病理学可能是c9FTD/ALS的病理学特征，包括细胞质和核内包涵体，以及小脑和海马中的营养不良神经突，这些神经突对泛素和泛素结合蛋白、固碳体-1（p62）和泛素-2（Ubqln2）具有免疫反应性，但对TDP-43没有免疫反应性[1,8,11,37]. c9FTD/ALS中存在Ubqln2免疫反应性病变是值得注意的，因为类似的病理学最初是在c9FTD基因突变的患者中描述的UBQLN2号机组基因，一种导致X连锁ALS和ALS/FTD的突变[12].
在最近一份来自杰克逊维尔梅奥诊所脑库的一系列c9FTD/ALS病例的报告中，我们证明了c9FTD/ALS的临床和病理异质性。[37]我们系列中的几个老年患者患有遗忘性痴呆，而不是额叶行为综合征或运动神经元病，并进行了阿尔茨海默病（AD）的临床诊断。此外，阿尔茨海默病型病理学在一些患者中表现突出，包括一例神经原纤维缠结（NFT）与Braak V-VI期相一致，与高可能性AD相兼容的病例。我们随后在我们的脑库中筛查了伴有TDP-43病理学的AD病例，以发现小脑颗粒神经元中的泛素免疫反应性内含物，其中1例阳性；这名患者是320例经病理证实的患有TDP-43病理学的AD患者中唯一一例在C9ORF72型这一发现增加了阿尔茨海默病型病理学在c9FTD/ALS中可能比预期更常见的可能性。为了解决这个问题，我们对17例FTLD-TDP患者的阿尔茨海默病类型病理学进行了系统评估，这些患者在C9ORF72型（FTLD-C9ORF72型)与13例与前列腺素（FTLD）基因突变相关的FTLD-TDP病例相比-GRN公司)散发性FTLD（sFTLD）36例。
材料和方法
外壳材料
所有病例均提交至佛罗里达州杰克逊维尔梅奥诊所的神经变性疾病脑库。纳入标准为存在可用的冷冻和福尔马林固定石蜡包埋组织。二七核苷酸重复扩增20例C9ORF72型之前曾报道过FTLD-TDP或ALS的神经病理学诊断[37]. 临床或神经病理学诊断为ALS的c9FTD/ALS病例中有8例被排除在本系列研究之外，因为研究重点是FTLD-TDP。四例FTLD近期病例-C9ORF72型原始系列中未报告的内容也包括在内。除了患有FTLD-TDP的神经病理学诊断病例外，还有320例患有TDP-43病理学和中高可能性AD的神经病学诊断病例[21]进行突变筛查C9ORF72型采用重复计时聚合酶链反应方法。在320例经基因筛查的病例中，只有一例发生了六核苷酸重复突变。在一系列283例经病理证实的AD病例（283/320例可用福尔马林固定石蜡包埋组织）中，该病例是小脑内颗粒细胞层神经元中唯一一例泛素免疫阳性包涵体，这些病例对包涵体的突变状态不敏感。
本研究中的病例来自多个来源——佛罗里达州阿尔茨海默病倡议（n=30）；佛罗里达州梅奥诊所的神经病学诊所（n=13）；CurePSP |进行性核上性麻痹脑库学会（n=11）；转诊至帕金森病脑库（n=5）；佛罗里达州阿尔茨海默病研究中心（n=1）；爱因斯坦老化研究（n=1）；和神经病理学咨询（n=5）。临床信息（死亡年龄、性别、临床诊断、病程和家族史）来自可用的医疗记录。左侧（通常）大脑固定在10%福尔马林中，右侧大脑冷冻在−80°。采用标准化解剖方法对福尔马林固定组织进行取样，并将其埋入石蜡块中。样本切片包括额叶、颞叶、顶叶、视觉、运动和扣带回皮质、海马体、杏仁核、基底神经节、丘脑、中脑、脑桥、髓质和小脑。
遗传分析
所有FTLD-C9ORF72型6例患者出现六核苷酸重复扩增C9ORF72型使用重复计时聚合酶链反应方法检测GGGGCC六核苷酸的扩增，在大多数情况下，通过Southern印迹法证实扩增[11]. 13例前颗粒蛋白基因突变的FTLD病例(GRN公司)包括在内进行比较。梅奥·杰克逊维尔智库中登记的所有FTLD-TDP病例均接受筛查GRN公司如前所述，通过Sanger序列分析进行突变[16]. 36例sFTLD病例，两者突变均为阴性GRN公司和C9ORF72型，作为另一个对照组。所有病例均有载脂蛋白E(APOE公司)使用Taqman SNP基因分型分析测定基因型，在7900HT Fast Real Time PCR系统上读取，并使用SDS v2.2软件（Applied Biosystems）进行基因型调用。
显微镜病理学
使用硫黄素-S荧光显微镜计数老年斑（SP）和神经纤维缠结（NFT），并对大脑皮层、边缘和小脑区域淀粉样血管病（CAA）的严重程度进行评分。NFT的密度和分布用于指定Braak NFT阶段[7]与以前的出版物一样[38]. 除Braak NFT期外，Thal淀粉样期[47]根据六个皮质区、四个海马区和杏仁核两个亚区的硫黄素S荧光显微镜下的SP计数，以及基底神经节和小脑的半定量SP评分（无、轻度、中度和重度），对其进行分类。因为我们没有常规描述中脑SP的特征，所以我们使用海马CA4亚区的计数作为替代，因为CA4斑块与脑干斑块高度相关[47]. 病例还根据阿尔茨海默病型病理的存在和严重程度进行分类，并考虑到二者都皮质SP密度和NFT分布如下：0–无SP，Braak期<IV；1–阿尔茨海默病型老年性改变（稀疏的非神经炎皮质SP和Braak期<IV）；2–病理老化[13]（大量非神经炎性SP足以根据哈恰图里亚标准诊断AD[27]Braak阶段<IV）；3-阿尔茨海默病（许多皮质性SP，至少有中度神经炎型SP和Braak IV期或以上）[27]. 阿尔茨海默病型病理亚型与Braak NFT分期（Spearman r=0.26，P=0.03）和Thal淀粉样期（r=0.72，P<0.0001）高度相关。采用杰林格提出的可重复评分方案评估脑血管病理学[22]. 用α-突触核蛋白免疫组织化学方法评估路易体[50]用tau免疫组织化学方法检测嗜银颗粒[48].
FTLD的神经病理学评估包括至少在额叶皮质、海马和内侧颞叶、基底节杏仁核和下丘脑、中脑和髓质上的TDP-43免疫组织化学[23]. 所有病例均采用免疫组织化学泛素或p62或两者联合筛查小脑包涵体。根据Mackenzie TDP-43亚型将TDP-43病理亚型分配给每个病例[33]根据我们小组验证的皮层和皮层下区域病变的形态和分布[23]. Mackenzie子类型对应于所谓的“协调”类型，具体如下：类型1=类型A；类型2=类型C；类型3=类型B[34]. 应该注意的是，协调报告没有描述TDP-43病理的皮质和皮质下分布，也没有提供评估亚型的操作方法；然而，为了清楚起见，我们将按协调类型引用我们的案例。
免疫组织化学和免疫荧光
Ubqln2（M03-5F5，1:60000，Abnova，台北市，台湾），p62（p62 lck配体，1:1000，BD Bioscience，美国新泽西州富兰克林湖），泛素（Ubi-1，1:600000；Millipore，Billerica，MA，USA）和磷酸化TDP-43（ps409/410，1:5000，Cosmobio Co.，Tokyo，Japan）的免疫组织化学在小脑和海马的切片上进行。在海马切片上进行磷酸化tau（PHF-1，1:1000，Peter Davies，Albert Einstein医学院）和Aβ（33.1.1，1:1000，Mayo Clinic）的免疫组织化学。对福尔马林固定石蜡包埋块切下的5μm厚切片进行免疫组化，在二甲苯中用3次5分钟洗脱石蜡，在分级系列乙醇（100%、100%、95%）中用3个2分钟洗脱液再水化，并在dH中彻底洗脱2O.所有污渍均由DAKO EnVision在DAKO AutostainerPlus（DAKO，Carpintia，CA，USA）上处理™+System-HRP（二氨基联苯胺）与正常山羊血清（TBST中1:20；Sigma，St.Louis，MO，USA）一起用于阻断非特异性抗体结合，在一级抗体之前添加到载玻片中。
使用Ubqln2（NBP1-85639，1:500，Novus Biologicals，Littleton，CO，USA；M03-5F5，1:500；Abnova）、磷酸化tau（CP13；1:500；Peter Davies，Albert Einstein医学院）和Ubqlin1（AP2176c，1:50，Abgent，San Diego，CA，USA）抗体对选定病例进行双标记免疫荧光（IF）。在与主要抗体在4°C孵育过夜之前，将载玻片脱蜡、重新水化、清洗并用DAKO无血清蛋白块封闭。第二天，将载玻片在室温下与Alexa Fluor 488和568结合二级抗体（1:500，Molecular Probes，Eugene，OR，USA）孵育1.5小时，清洗，并用苏丹黑溶液处理2分钟，以阻断自体荧光。使用Vectashield-DAPI安装介质盖住载玻片（Vector Laboratories，加利福尼亚州伯林盖姆，美国），并在蔡司Axio成像仪Z1显微镜（德国耶拿卡尔蔡司显微镜）上进行可视化。
Tau图像分析
用PHF-1抗体免疫染色的切片在Aperio ScanScope XT滑动扫描仪（Aperio Technologies，Vista，CA，USA）上进行扫描，生成高分辨率数字图像。图像分析的区域包括海马和颞叶皮层。使用Aperio ImageScope软件进行数字图像分析。每幅图像都勾勒出两个感兴趣的区域：海马CA1区和枕颞回皮质带的沟侧。使用颜色反褶积算法计算DAB色原强免疫染色的像素数(补充图1). 输出变量为强阳性染色百分比（基于感兴趣区域）。
统计分析
SigmaPlot（版本11）用于统计分析。由于样本量较小，对定量指标进行了秩非参数Kruskal-Wallis方差分析（ANOVA），以评估中值的差异。采用Mann-Whitney秩和检验对各组进行事后配对比较。对于分类数据(例如。，性别和APOE公司基因型），一个chi-squared(χ2)测试用于比较组间差异。Fisher精确检验用于计数小于5的成对分类数据。采用Spearman秩次相关进行相关分析。所有测量的显著性被认为是p＜0.05。
结果
人口统计学和临床特征
FTLD-TDP患者分为三组：C9ORF72型六核苷酸重复扩增-C9ORF72型; N=17），FTLD-TDPGRN公司突变（FTLD-GRN公司; N=13）和散发性FTLD-TDP，无已知突变（sFTLD；N=36）。在66例患者中，27例最终临床诊断为额颞叶痴呆（9 FTLD-C9ORF72型，5 FTLD-GRN公司，13 sFTLD），4例患有进行性非流畅性失语症（3 FTLD-GRN公司，1 sFTLD），4名患有额颞叶痴呆伴运动神经元病（1 FTLD-C9ORF72型，3 sFTLD）。23人最终诊断为临床可能的AD（7 FTLD-C9ORF72型，4 FTLD-GRN公司，12sFTLD）。其他尸检临床诊断包括进行性核上性麻痹（N=4；2 FTLD-GRN公司，2 sFTLD），皮质基底综合征（N=4；sFTLDs），皮克氏痴呆（N=3；2 FTLD-GRN公司，1 sFTLD），帕金森氏病痴呆（N=3；sFTLDs），路易体痴呆（N=2；FTLD-C9ORF72型)和正常压力脑积水（N=1；sFTLD）。4 FTLD中-C9ORF72型例中高度可能阿尔茨海默病型病理，其中3例最终临床诊断为额颞痴呆，1例诊断为临床可能的AD。所有FTLD-C9ORF72型例有广泛的TDP-43病理学改变，6例有FTLD-C9ORF72型2例出现上下运动神经元的额外变性，或两者兼有。没有FTLD-C9ORF72型例患者有明显的脑血管疾病，而3例患者有FTLD-GRN公司6例sFTLD患者有明显的脑血管疾病，定义为存在一种以上的微梗死、腔隙性梗死或皮层下动脉硬化性白质脑病。FTLD总结-C9ORF72型患者的人口统计学、病理特征和遗传学可以在.
表1
FTLD的人口统计学、病理学和遗传学特征-C9ORF72型17例FTLD的人口学、病理学和遗传学特征-C9ORF72型案例。案例编号对应于C9ORF72型Murray等人之前发表的案例（案例9-20）。[37]病例21-25之前尚未公布。TDP类型基于协调分类方案。[34]大脑重量以克为单位进行测量，并将福尔马林固定半脑的重量加倍计算。临床诊断是患者接受的最终诊断。
| 案例# | 死亡年龄 | 性别 | TDP类型 | 路径类型 | 大脑重量 | 皮层萎缩 | 临床Dx | Braak舞台 | Thal阶段 | 列车自动防护系统 | 阿波（ApoE） |
|---|
| 9 | 55 | F类 | 三 | FTLD-MND公司 | 1080 | F类 | FTD公司 | 二 | 0 | 0 | 33 |
| 10 | 61 | F类 | 1 | FTLD-MND公司 | 680 | F、 T、P | FTD与PiD | V–VI | 5 | 三 | 33 |
| 11 | 62 | M（M） | 三 | FTLD-MND公司 | 1280 | F、 T、P、O | FTDbv公司 | 二 | 0 | 0 | 34 |
| 12 | 62 | F类 | 三 | FTLD-MND公司 | 960 | F、 T型 | AD公司 | 0 | 0 | 0 | 23 |
| 13 | 74 | F类 | 三 | FTLD-MND公司 | 1140 | F、 T型 | DLB公司 | 0–I | 1 | 1 | 23 |
| 14 | 70 | M（M） | 1 | FTLD-TDP系统 | 1140 | F、 T型 | FTD公司 | 四、 | 三 | 三 | 34 |
| 15 | 72 | M（M） | 1 | FTLD-TDP系统 | 1280 | F、 T型 | AD公司 | 二 | 0 | 0 | 33 |
| 16 | 74 | M（M） | 1 | FTLD-TDP系统 | 780 | F类 | FTD与DLB | II–III | 0 | 0 | 34 |
| 17 | 74 | M（M） | 2 | FTLD-TDP系统 | 1208 | F、 T型 | AD公司 | II–III类 | 三 | 2 | 34 |
| 18 | 81 | M（M） | 1 | FTLD-TDP系统 | 1000 | F、 T、P、O | AD与FTD | 二 | 三 | 1 | 33 |
| 19 | 83 | F类 | 1 | FTLD-TDP系统 | 1020 | F、 T、P、O | AD公司 | 三 | 0 | 0 | 34 |
| 20 | 86 | M（M） | 1 | FTLD-TDP系统 | 940 | F类 | DLB公司 | II–III类 | 0 | 0 | 33 |
| 21 | 71 | M（M） | 1 | FTLD-TDP系统 | 720 | F、 T、P | VaD与FTD | II–III类 | 三 | 2 | 33 |
| 22 | 76 | M（M） | 三 | FTLD-TDP系统 | 1140 | F、 T、P、O | AD公司 | 四、 | 0 | 0 | 33 |
| 23 | 80 | M（M） | 1 | FTLD-TDP系统 | 980 | F、 T、P、O | AD公司 | V（V） | 5 | 三 | 33 |
| 24 | 65 | F类 | 1 | AD公司 | 840 | F、 T、P | FTD公司 | V（V） | 5 | 三 | 33 |
| 25 | 70 | M（M） | 1 | FTLD-MND公司 | 1000 | F、 T、P | FTD-MND公司 | I–II级 | 三 | 2 | 34 |
三组在死亡年龄、疾病持续时间或男女比例方面没有显著差异。FTLD的中位年龄为72岁-C9ORF72型FTLD为67-GRN公司sFTLD为76.5。FTLD的中位疾病持续时间为7年-GRN公司，FTLD为6年-C9ORF72型sFTLD为6年。共有41名男性（11名FTLD-C9ORF72型，7 FTLD-GRN公司，和23 sFTLD）和25名女性（6 FTLD-C9ORF72型，6 FTLD-GRN公司和13 sFTLD）。
这两组在记录的痴呆、帕金森综合征或运动神经元病等退行性疾病家族史的频率方面存在显著差异（p<0.001）。考虑到该系列的脑库转诊基础，一些病例没有家族史信息，只有一小部分病例是以系统的方式收集的家族史。所有FTLD-GRN公司例有神经退行性疾病阳性家族史（13/13），而3/17例有FTLD-C9ORF72型例，9/36例sFTLD患者有阳性家族史。因此，FTLD的两两比较具有显著性（p<0.001）-C9ORF72型与FTLD相比-GRN公司，以及sFTLD与FTLD的比较-GRN公司但FTLD没有（p=0.86）-C9ORF72型与sFTLD相比。
宏观检查结果
FTLD中计算的大脑重量中位数（通过固定半脑重量的两倍确定）为1000克-C9ORF72型，900克FTLD-GRN公司和1055克（单位：sFTLD）。FTLD患者的脑重量显著降低-GRN公司例与sFTLD比较（p<0.001），例与FTLD对比-C9ORF72型（p=0.018），但FTLD之间无差异-C9ORF72型和sFTLD（p=0.44）。
FTLD四例-C9ORF72型经病理证实的中高度AD是异质性的。计算出的大脑重量从680克到1140克不等。所有病例均有中度至重度额叶皮质萎缩，颞叶（2例）、顶叶（2个）或枕叶（1个）均有不同程度受累。保留内侧颞叶2例；1例中度萎缩；1例严重萎缩。所有四例患者的侧脑室均扩大，额角和颞角扩张程度不同。皮质带厚度的主观评估存在差异，一例显示正常，另一例显示变薄(). 所有四名患者的海马和杏仁核都有一定程度的萎缩。1例基底节轻度萎缩；2例丘脑轻度萎缩。黑质和蓝斑的色素沉着是可变的，从无到中度不等。所有经病理证实的AD患者的小脑外观正常。
二者的宏观比较C9ORF72型出现病理性AD的突变携带者（病例24：a和b；病例10：c和d）。（a） 伴有额叶、运动和顶叶皮质萎缩的AD/FTLD-U患者的左半球。（b） 丘脑底核水平的冠状切面显示沟隙扩大，侧脑室颞角扩大，侧脑室额角轻度扩大。（c） FTLD-TDP/AD患者右半球额叶（主要是额叶极）“刀刃”皮质萎缩以及顶盖和上顶叶萎缩。（d） 丘脑底核水平的冠状切面显示皮质萎缩，沟隙增宽，胼胝体变薄，侧脑室严重扩大。
显微镜检查结果
本研究中的所有病例均有TDP-43病理学表现，有11例FTLD-C9ORF72型分类为A型，1例为C型，5例为B型。所有13例FTLD-GRN公司sFTLD中A型24例，C型1例，B型11例。
一个FTLD-C9ORF72型病例（病例24）最初在临床和病理上被归类为AD，并伴有TDP-43，这在AD的一个子集中并不罕见[2]. 本例双侧边缘区（包括海马，)与高可能性AD一致的皮层区域。该病例是320例经病理学证实的TDP-43病理学AD患者中唯一一例在C9ORF72型该病例也是283例AD患者中唯一一例在小脑筛查中用泛素免疫组化方法检测到的AD，该方法对颗粒细胞内层神经元胞质内含物（NCI）的遗传信息不敏感().
两组AD病理的显微镜比较C9ORF72型出现病理性AD的突变携带者（病例24:a和c；病例10:b和d）。用tau抗体（PHF-1；a，c）和aβ抗体（33.1.1；b，d）染色的病例。红色插入物显示海马终板、齿状筋膜和分子层放大了x5倍。蓝色插页显示颞下皮层放大了x5倍。病例24的海马和颞叶皮质有丰富的tau和Aβ病理学，与Braak V期（A，b）一致。虽然与病例24相比，病例10的整体tau和Aβ病理学较少，但缠结的分布与类似的Braak V–VI期相一致。（插入棒=100μm）
微观的C9ORF72型病理性AD病例的病理学。病例24小脑（a、c、e和g）和海马（b、d、f和h）中的泛素（Ubi-1）、固碳体-1（p62）、泛素-2（Ubqln2）和磷酸化TDP-43（pS409/410）免疫组织化学。Ubi-1和p62抗体染色Purkinje和颗粒细胞层的标志性小脑NCI，以及齿状筋膜（a-d）的海马NCI。Ubi-1还标记小脑白质的正常衰老病理（p62未见），以及海马终板和分子层的老年斑（SP）和神经纤维缠结（NFT）（a，b）。p62标记海马体中的SP（d）。Ubqln2在颗粒细胞层标记小脑NCI，但在Purkinje层没有标记（e）。在海马体中，齿状体含有Ubqln2阳性NCIs。分子层有许多免疫阳性突起，无Ubqln2阳性AD病理（f；). 小脑中没有TDP-43染色，有时齿状筋膜中有TDP-43染色的NCI（g，h）。（a、c、e和g的bar=20μm；b、d、f和h的bar=50μm）
随后对其他脑区的研究显示，TDP-43阴性内含物是c9FTD/ALS的特征(). 具体来说，泛素和泛素结合蛋白p62和Ubqln2标记小脑颗粒细胞层中的频繁NCI和神经元核内内含物（NII）(). 这些包裹体对TDP-43呈阴性(). 与其他c9FTD/ALS病例一样，p62标记的内含物多于Ubqln2或泛素，Ubqlin2双重标记证明内含物并不总是共标记(补充图2). 泛素和p62，但不是Ubqln2，也在Purkinje细胞中标记NCI()，以及小脑分子层中的神经胶质细胞（数据未显示）。除了特定的c9FTD/ALS病理学外，泛素抗体免疫标记的白质髓鞘的年龄相关性颗粒变性[14]泛素和p62抗体都标记了SP中的NFT和营养不良神经突。在海马中，泛素、p62和Ubqln2抗体标记了齿状筋膜中的NCI(). 与泛素和p62标记的NCI相比，TDP-43阳性NCI较少(). 在海马的分子层和终板中，SP和NFT被泛素和p62抗体标记，但没有被Ubqln2标记。相反，Ubqln2是FTLD的敏感标记-C9ORF72型-齿状筋膜、终板和CA3分子层中的相关营养不良轴突，可追溯到这些神经元的顶端树突。
FTLD-TDP中的阿尔茨海默病型病理
在FTLD中-C9ORF72型，8例患者无阿尔茨海默病型病理，2例患者有轻度老年性改变，3例患者有病理性老化，4例患者的神经病理学符合中高度AD-GRN公司5例无阿尔茨海默病型病理，8例有轻度老年性改变。在sFTLD中，28例无阿尔茨海默病型病理，8例有病理性衰老。FTLD都没有-GRN公司sFTLD中也没有任何人患有中到高可能性AD。由于某些阿尔茨海默病型病理分类中的病例数量较少，因此只有将无阿尔茨海默氏病型病理、轻度老年性改变和病理老化的病例与AD神经病变的病例相结合，才能进行统计比较。对一名配对者进行Fisher’s Exact检验，发现FTLD之间存在统计学意义上的差异-C9ORF72型和FTLD-GRN公司（p=0.008），但不在FTLD之间-C9ORF72型和sFTLD（p=0.113）。（由于没有FTLD，因此无法进行其他比较-GRN公司或sFTLD患有AD的神经病理学）。对于Thal淀粉样期，FTLD-TDP组之间或与年龄匹配的认知正常对照组相比，没有统计学上的显著差异(,补充表1和2). 在APOE公司三组之间的ε4载流子状态（6/17 FTLD-C9ORF72型，3/13 FTLD-GRN公司和12/36 sFTLD）。
表2
FTD中SP和NFT的比较-C9ORF72型，全职-GRN公司和sFTLD（TDP-43 A型病例）FTLD中老年斑块和神经纤维缠结的比较-C9ORF72型、FTLD-GRN公司和sFTLD。本表中的三组仅包括A型TDP-43病理病例。性别和ApoE用χ分析2分析和描述了每个类别中的案例数量。用Kruskal-Wallis方差分析法对等级中的所有其他变量进行分析，并在括号中用中位数、下四分位数和上四分位数表示。采用Mann-Whitney秩和检验进行事后两两比较分析。
| FTLD公司 | p值 |
|---|
| C9ORF72型N个= 11 | GRN公司N个= 13 | 零星的N个= 24 | 全部 | C9与GRN | C9与sFTLD | GRN与sFTD |
|---|
| 年龄 | 72（70，81） | 67 (64, 75) | 81 (70, 84) | 0.06 | | | |
| 性别[M，F] | 8, 3 | 7, 6 | 16, 8 | 0.60 | | | |
| ApoE[ε4+，ε4-] | 4, 6 | 3, 10 | 9, 15 | 0.61 | | | |
| Braak NFT舞台 | 2.5 (2, 5) | 0 (0, 0.6) | 2 (1, 3) | <0.001* | <0.001* | 0.06 | <0.001* |
| Thal淀粉样相 | 3 (0, 4.5) | 1 (0, 2.3) | 1.5 (0, 3) | 0.32 | | | |
|
| 老年斑 |
| CA1公司 | 0（0，2） | 0 (0, 0) | 0 (0, 0) | 0.14 | | | |
| CA2/3号机组 | 0 (0, 0.8) | 0 (0, 0) | 0 (0, 0) | 0.03* | 0.06 | 0.05* | 0.50 |
| Subiculum公司 | 0 (0, 8) | 0 (0, 0) | 0 (0, 0) | 0.10 | | | |
| 杏仁核BL | 1 (0, 9) | 0 (0, 1) | 0（0，8） | 0.41 | | | |
| 杏仁核CM | 1 (0, 20) | 0 (0, 3) | 1 (0, 20) | 0.17 | | | |
| 平均边缘SP | 0.4 (0, 8) | 0（0，2） | 0.2 (0, 7) | 0.36 | | | |
| 额叶中叶 | 20（0，50） | 0 (0, 3) | 2 (0, 50) | 0.07 | | | |
| 上颞叶 | 2 (0, 44) | 0（0，1） | 0 (0, 30) | 0.09 | | | |
| 下顶叶 | 3 (0, 50) | 0 (0, 1.3) | 12 (0, 43) | 0.06 | | | |
| 运动皮层 | 0 (0, 4) | 0 (0, 0) | 0 (0, 5) | 0.20 | | | |
| 视觉皮层 | 3 (0, 26) | 0 (0, 5) | 3 (0, 14) | 0.48 | | | |
| 平均皮质SP | 9 (0, 33) | 0.6 (0, 2) | 5 (0, 30) | 0.22 | | | |
|
| 神经纤维缠结 |
| CA1公司 | 0 (0,1) | 0 (0,0) | 0 (0,1.5) | 0.04* | 0.01* | 0.74 | 0.02* |
| Subiculum公司 | 1 (0,1) | 0 (0,0) | 0 (0,0.5) | 0.02* | 0.003* | 0.18 | 0.06 |
| 杏仁核BL | 1 (0,2.5) | 0（0,0） | 0 (0,2) | 0.03* | 0.01* | 0.72 | 0.02* |
| 杏仁核CM | 1 (0.3,2.8) | 0 (0,0) | 0.5 (0,2) | 0.01* | 0.001* | 0.44 | 0.01* |
| 平均边缘NFT | 0.8 (0.3,1.8) | 0 (0,0) | 0.2（0.1） | 0.001* | <0.001* | 0.26 | 0.004* |
| 前额中部 | 0 (0,0.8) | 0 (0,0) | 0（0,0） | 0.14 | | | |
| 上颞叶 | 0 (0,1.8) | 0 (0,0) | 0 (0,0.8) | 0.03* | 0.01* | 0.29 | 0.05 |
| 下顶叶 | 0 (0,1.8) | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0.05* | 0.02* | 0.15 | 0.13 |
| 运动皮层 | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0.28 | | | |
| 视觉皮层 | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0.17 | | | |
| 平均皮质NFT | 0 (0,1.2) | 0 (0,0) | 0 (0,0.1) | 0.03* | 0.01* | 0.21 | 0.06 |
| 梅内特基底核 | 3 (1,8.5) | 0 (0,1) | 1（0.3） | 0.02* | 0.01* | 0.14 | 0.10 |
|
| 脑淀粉样血管病 |
| 额叶中叶 | 0 (0,0.8) | 0 (0,0.3) | 0 (0,0) | 0.89 | | | |
| 运动皮层 | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0.92 | | | |
| 视觉皮层 | 0 (0,0.8) | 0 (0,0) | 0 (0,0) | 0.80 | | | |
| 平均皮层CAA | 0 (0,0.3) | 0 (0,0.1) | 0 (0,0.3) | 0.80 | | | |
另一方面，Braak NFT阶段的各组之间存在统计学上的显著差异(). FTLD公司-GRN公司Braak NFT分级中位数为0，sFTLD分级中位数布拉克NFT分级为II，FTLD-C9ORF72型Braak NFT中位数为II-III。在17名FTLD中-C9ORF72型例，其中5例为Braak NFTⅣ期或以上。FTLD之间的事后成对比较-C9ORF72型和FTLD-GRN公司; FTLD公司-C9ORF72型和sFTLD；FTLD之间-GRN公司sFTLD的p值分别为<0.001、0.059和<0.001。结果表明，FTLD-GRN公司与两种FTLD相比，tau病理水平较低-C9ORF72型和sFTLD，以及那个FTLD-C9ORF72型与sFTLD相比，tau病理学倾向于增加。当将这些组与年龄匹配的认知正常对照组进行比较时，发现了类似的趋势(补充表1).
为了确定SP和NFT病理学的区域差异，我们根据前面描述的不同脑区的硫黄素S荧光显微镜分析了SP和NFT的计数[38]. 在三个FTLD组之间，检查区域的SP密度没有差异(补充表2). 对于NFT，FTLD之间杏仁核的基底外侧区和皮质内侧区都不同-C9ORF72型和FTLD-GRN公司，以及FTLD之间-GRN公司和sFTLD（分别为p=0.050和p=0.009）。当控制TDP-43型时，这一发现更加明显(). 在TDP-43 A类病例中（11/17 FTLD-C9ORF72型，13/13 FTLD-GRN公司（24/36 sFTLD），只有海马CA2/3在SP的三组之间存在差异。除杏仁核的基底外侧区和皮质内侧区外，CA1、室下核、Meynert基底核、颞上皮质和顶叶下皮质在各组之间的NFT均具有统计学意义。事后两两比较显示，所有重要的NFT区域在FTLD之间都存在差异-C9ORF72型和FTLD-GRN公司，这些区域在FTLD之间没有差异-C9ORF72型和sFTLD，两个区域（CA1和杏仁核）在FTLD之间存在差异-GRN公司和sFTLD。FTLD之间没有差异-C9ORF72型和sFTLD B型病例(补充表3)C型病例太少，无法进行统计比较。
FTLD-TDP中的磷-τ图像分析
此外，还使用海马和枕颞回中磷酸化-τ的图像分析来评估FTLD之间τ病理学的定量差异-C9ORF72型、FTLD-GRN公司和sFTLD(). 当在不参考TDP-43类型的情况下分析病例时，枕颞回组与CA1区组之间的差异具有统计学意义（分别为p=0.034和0.066）。事后两两比较显示FTLD之间存在显著差异-C9ORF72型和FTLD-GRN公司以及sFTLD和FTLD-GRN公司，但不是FTLD-C9ORF72型和sFTLD（分别为p=0.005、0.049和0.584）。将分析仅限于TDP-43 A类病例，显示出类似的趋势，枕颞回（p=0.026）和CA1（p=0.020）也存在显著差异，FTLD-GRN和其他两个实验组之间也是如此。FTLD之间没有发现显著差异-C9ORF72型和sFTLD TDP-43 B型病例。
表3
CA1和枕颞回磷-金负荷的定量分析FTLD中CA1和枕颞回磷-金病理的定量分析-C9ORF72型、FTLD-GRN公司和sFTLD。本表中的三组按所有TDP-43病理类型的病例（包括2例C型病例）、仅A型病例和仅B型病例进行分组。顶部面板包含CA1和枕颞皮质感兴趣区域的颜色反褶积算法中“强阳性染色百分比”变量的中值以及上下四分位值。底部面板包含所有三组之间统计分析的p值（“全部”；秩的方差分析）和事后两两比较（秩和检验）。
| CA1中位数（Q1、Q3） | 华侨城中位数（Q1、Q3） |
|---|
| 所有TDP-43类型 |
| C9ORF72（N=18） | 0.54 (0.23, 0.93) | 0.47 (0.13, 2.0) |
| GRN（N=12） | 0.19 (0.11, 0.30) | 0.10 (0.08, 0.20) |
| 零星（N=35） | 0.39 (0.21, 2.3) | 0.43（0.10，1.6） |
| TDP-43 A型 |
| C9ORF72（N=11） | 0.55 (0.27, 1.1) | 0.50 (0.13, 3.0) |
| GRN（N=12） | 0.19 (0.11, 0.30) | 0.10 (0.08, 0.20) |
| 零星（N=23） | 0.48 (0.22, 4.6) | 0.65 (0.14, 3.0) |
| TDP-43 B型 |
| C9ORF72（N=6） | 0.32 (0.08, 0.60) | 0.43 (0.12, 0.81) |
| 零星（N=11） | 0.31 (0.15, 1.0) | 0.19 (0.05, 0.68) |
|
| p值 | p值 |
|
| 所有TDP-43类型 |
| 全部 | 0.06 | 0.03* |
| C9与GRN | -- | 0.005* |
| GRN与sFTLD | -- | 0.05* |
| C9与sFTLD | -- | 0.58 |
| TDP-43 A型 |
| 全部 | 0.02* | 0.03* |
| C9与GRN | 0.01* | 0.03* |
| GRN与sFTLD | 0.02* | 0.01* |
| C9与sFTLD | 0.91 | 0.98 |
| TDP-43 B型 |
| 全部 | -- | -- |
| C9与GRN | -- | -- |
| GRN与sFTLD | -- | -- |
| C9与sFTLD之比较 | 0.58 | 0.51 |
磷-金的双重标记免疫荧光
使用免疫荧光技术评估c9FTD/ALS特异性病理学（即TDP-43阴性NCI和营养不良神经突）和磷酸化-τ（PHF-1）病理学之间的空间关系，结果显示最小的共定位(). 齿状筋膜和海马分子层树突状营养不良神经突起中Ubqln2阳性的NCI没有磷酸化金，而齿状筋膜炎和锥体层磷酸化金阳性的NFT，以及齿状筋骨分子层SP中营养不良神经突对Ubqlin2呈免疫反应。相反，Ubqln1是一种与Ubqlin2密切相关的蛋白，也是已知的与NFT相关的泛素结合蛋白[35]与C9ORF72型-相关病理学()，但是，Ubqln1和磷酸化tau免疫反应性病变之间存在高度重叠。
病理性AD患者海马的免疫荧光。（a） Ubqln2和phospho-tau（PHF-1）双重染色显示C9ORF72型病理学（神经突和NCI）和AD病理学（斑块和缠结）具有最小的共定位。（b） 用已知的缠结标记物ubiqulin 1（Ubqln1）和Ubqln2双重染色揭示了共标记的NCI，这可以反映ubiqulin之间的序列同源性和较差的抗体表位特异性。虽然分子层神经突中存在共标记的点状肿胀，但Ubqln1并没有标记整个过程。此外，Ubqln1标记齿状筋膜中的潜在缠结；然而，这个神经元也被Ubqln2标记，这是未知的染色缠结。（案例24，×10放大）
讨论
在当前的研究中，我们确定了四名具有中高可能性AD神经病理学特征的患者，他们携带大量C9ORF72型六核苷酸重复扩增。在这四例患者中，一例是从320例病理诊断为中高度AD并伴有TDP-43病理的患者中确定的，三例是从103例临床病理诊断为FTLD的患者中确认的。103例FTLD患者中有25例在C9ORF72型其中三人同时患有阿尔茨海默病。
阿尔茨海默病和FTLD-TDP混合病理的病理学意义尚不明确。TDP-43病理发生率为25–50%[2,三,20]虽然通常很严重，但在其他方面是典型的[25]相反，约35%的患者在FTLD-TDP中发现阿尔茨海默型病理特征[24]. 我们的四个病例符合AD和FTLD-TDP的病理标准。在对伴发TDP-43病理的AD患者进行基因和病理筛查后确定的病例（病例24）中，我们认为该病例主要是AD伴发继发FTLD-TDP病理，鉴于多种临床和病理特征支持这一结论。首先，2003年的计算机断层扫描和2003年和2008年的磁共振成像扫描显示轻度弥漫性脑萎缩，没有典型的FTLD的局灶性或叶性萎缩。第二，大体检查，除了弥漫性皮质萎缩外，海马体也有明显的萎缩，这在AD中很常见。第三，在新皮质（额叶、颞叶、顶叶和初级皮质）、海马体、内嗅皮质、Meynert基底核、下丘脑、杏仁核、，基底神经节以及新皮质和小脑的轻度淀粉样血管病。最后，虽然存在TDP-43免疫阳性的营养不良性神经节和NCI，但与阿尔茨海默病型病理程度相比，这种病理程度是中等的，并且分布相对有限。其他三例阿尔茨海默病和FTLD-TDP混合病理的患者（病例10、14和23）具有更多的临床和病理特征，提示FTLD-TDR伴有阿尔茨海默氏型病理。这些病例有更多的局灶性皮质萎缩和更广泛的TDP-43病理。此外，阿尔茨海默病型病理学与FTLD型病理学相比不太明显，FTLD类型病理学不仅包括广泛存在的TDP-43阳性包涵体，还包括p62和Ubqln2免疫反应性病变。
确定阿尔茨海默病病理学是否与FTLD有关-C9ORF72型，我们检查了由于另一种常见的遗传原因，即前颗粒蛋白基因突变（FTLD）引起的FTLD-TDP病例-GRN公司)以及没有已知致病突变（sFTLD）的FTLD-TDP病例。三组在死亡年龄、男女比例以及APOE公司ε4携带者状态，表明任何观察到的差异都不太可能与阿尔茨海默病型病理学的这些常见风险因素有关[24]. 三组患者的病程也相似（FTLD-GRN公司–7年，FTLD-C9ORF72型–6年，sFTLD–6年），与之前发布的报告相当[6,19,36,45].
为了评估阿尔茨海默病型病理学，我们检测了tau病理学（Braak NFT期，NFT计数）和淀粉样蛋白病理学（Thal期，SP计数）。FTLD公司-C9ORF72型与FTLD相比，病例的Braak NFT分期明显更高-GRN公司与sFTLD相比，NFT分期更高。根据Thal淀粉样期评估，基于硫黄素S荧光显微镜的淀粉样斑块分布没有差异[47]. 另一方面，FTLD与FTLD对阿尔茨海默病类型病理亚型（无反应、AD型老年性改变、病理性衰老或AD中高度可能性）的概括测量值存在统计学差异-C9ORF72型和sFTLD。此外，三组之间SP和NFT的区域计数比较显示，FTLD的NFT计数中位数较高-C9ORF72型在几个脑区，特别是边缘叶结构，但SP没有差异。综合起来，这些数据表明FTLD-C9ORF72型可能有比FTLD更大的tau病理学倾向-GRN公司和可能的sFTLD，但aβ病理学的倾向不同。这些结果与至少一份其他报告相吻合，该报告暗示FTLD中tau大于aβ病理学-C9ORF72型特别是，Hsiung及其同事发现，与Aβ病理学相比，三个组织中皮质和边缘区的τ免疫阳性神经突起的程度不成比例C9ORF72型-相关FTLD案例[19]. Mahoney及其同事的另一项研究发现，五例FTLD患者的脑脊液Aβ-C9ORF72型其水平在生理范围内，但其中一例脑脊液tau水平超出正常范围[36]. 然而，值得注意的是，脑脊液τ水平并不是特异性的，在一系列与神经元损伤相关的神经系统疾病中可以升高[52].
FTLD-TDP中认识到TDP-43病理学的病理异质性[23,33]我们担心TDP-43亚型可能与阿尔茨海默病型病理学的易感性或耐药性有关；因此，我们还分析了仅限于A类病理病例的组间差异。通过此分析，阿尔茨海默病类型病理学的差异更为显著。在FTLD研究中，上颞叶和下顶叶皮质以及所有边缘区的NFT密度更高-C9ORF72型在仅限于TDP-43 B型的分析中，FTLD之间没有差异-C9ORF72型和sFTLD病例（FTLD-GRN公司均为A型），但该分析中的组规模较小，不能排除假阴性结果。
考虑到许多具有TDP-43病理学的AD患者具有A类病理学[三,51]FTLD中潜在的tau病理学可能并不奇怪-C9ORF72型与其他TDP-43亚型相比，A型更常见。有趣的是，AD中的TDP-43病理学与FTLD中的tau病理学非常相似-C9ORF72型在边缘区（尤其是杏仁核）更为明显[三,51]. 在AD中，TDP-43病理学通常与τ病理学共同定位于大脑的脆弱区域，但也位于单个神经元内[2]. 另一方面，TDP-43阴性，泛素/泛素结合蛋白FTLD的病理特征-C9ORF72型没有显示出与tau的显著共定位。特别是，与同一切片中磷酸-tau阳性NFT和SP营养不良轴突相比，齿状筋膜中Ubqln2阳性NCI和分子层中伸长的神经炎突起明显分离。
为了提供更精细的τ病理学测量，使用高分辨率图像分析评估海马CA1区和枕颞回的磷-金负荷。结果证实了基于硫黄素S荧光显微镜NFT计数的结果。两个FTLD中的τ负担显著增加-C9ORF72型和sFTLD与FTLD相比-GRN公司，但FTLD之间没有显著差异-C9ORF72型和sFTLD。当仅限于TDP-43 A型时，发现相似，但更显著。
泛素结合蛋白与泛素化tau和其他泛素化蛋白结合，如FTLD中的泛素化内含物。为了确定ubiquilin家族成员是否有不同的tau和C9ORF72型-我们使用双标记荧光显微镜对tau抗体和Ubqln1及Ubqlin2抗体进行检测。在Brettschneider及其同事最近的一份报告中，不识别pan-ubiquilin表位的Ubqln1抗体并没有强烈标记齿状筋膜中的NCI，但标记了齿状筋膜炎分子层中的神经突[8]. 我们的发现显示了类似的结果。Ubqln1和tau之间的蛋白质重叠要比Ubqlin2和tau间的重叠大得多。与Brettschneider及其同事使用的专有Ubqln1抗体不同，我们的抗体是一种商业抗体，并且由于ubiquilin蛋白之间的高序列相似性，我们认为Ubqlin1抗体的表位特异性不高。Ubqln1被发现是一种与早老素相互作用的蛋白质[35]可能是调节aβ分泌的淀粉样前体蛋白的伴侣[18,46]尽管与tau免疫反应性神经元病变共定位，但尚未显示其在tau病理生理学中的直接作用。Brettschneider及其同事报告说，他们的Ubqln2抗体与我们使用的抗体相同，与Ubqn1交叉反应[8]; 然而，我们清楚地显示了Ubqln2和Ubqn1在tau-和FTLD免疫反应性方面的差异标记-C9ORF72型-相关病变。具体来说，我们在NFT和SP的营养不良轴突中检测到稀疏的Ubqln1免疫反应，但在Ubqlin2中没有这种免疫反应。最终，需要开发针对大脑中表达的每个泛素蛋白（Ubqln1、Ubqlin2和Ubqnn4）具有高度特异性表位的抗体，以进一步完善这些区别。
两个FTLD的tau病理学均较高-C9ORF72型和sFTLD与FTLD相比-GRN公司可以合理地得出结论，FTLD患者-GRN公司对阿尔茨海默病型tau病理学有相对抵抗力。另一方面，有报道称遗传性1型障碍性去抑制性痴呆（HDDD1）在GRN公司五分之四的尸检人员出现了阿尔茨海默病的突变[5,30]. 这些结果与使用混合GRN公司突变或一系列具有相同突变的病例。在一个最大的尸检系列中，Rademakers和一个国际财团报告了13名最常见的受试者中仅有一人患有轻度阿尔茨海默病GRN公司突变（R493X）[41]在梅奥诊所的另一个尸检系列中，Kelley及其同事报告了13名受试者中的一名患有中度阿尔茨海默病，其中一名患者携带一系列（7种不同的突变）GRN公司突变[26]. 然而，在我们的尸检系列中，只有FTLD-C9ORF72型病例有严重的阿尔茨海默氏症病理，与中高可能性AD一致。在对c9orf72的功能有更多了解之前，很难解释FTLD中tau病理的增加-C9ORF72型已知与阿尔茨海默病型病理风险相关的因素，包括年龄、性别和APOEε4携带者状态，并没有解释这种差异，因为在FTLD中-C9ORF72型例与FTLD相似-GRN公司与这些参数相关的sFTLD。
NCI中泛素化蛋白和FTLD中营养不良轴突积聚的潜在分子机制-C9ORF72型仍然未知。事实上，这些内含物对泛素结合蛋白（p62和Ubqln2）具有免疫反应性，这可能表明一种机制与未知蛋白降解过程中的损伤有关C9ORF72型-TDP-43阴性病变中积聚的相关蛋白[1,8,49]. p62和另一个泛素家族成员Ubqln1也被证明与泛素化tau蛋白结合[28,35]. 巴布及其同事的研究表明，p62与K63多泛素化τ结合，是将τ聚集体穿梭到蛋白酶体所必需的[4]. p62的结合也已被证明在NFT形成的早期发生，并在NFT成熟过程中保持一致[29]. 考虑到p62与tau的泛素结合作用，可以想象，如果p62被C9ORF72型-p62蛋白水平不足可能导致过度磷酸化tau的二次积累。另一方面，这个过程并不能解释淀粉样蛋白沉积，这是阿尔茨海默病病理学的另一个主要组成部分。
未来的研究应该比较FTLD中的阿尔茨海默病类型病理学-C9ORF72型其他已知的FTLD遗传原因，如肉瘤融合(保险丝)，含缬氨酸蛋白质(VCP公司)和带电多泡体蛋白2B(CHMP2B公司). 很可能是FTLD-保险丝和FTLD-CHMP2B公司将缺乏类似于FTLD的阿尔茨海默病型tau病理学-GRN公司因为最初对这些疾病的描述没有提到tau病理学[39,40]. 相反，FTLD的病理描述-VCP公司提到AD和tau病理学，这很有趣，因为VCP也参与泛素蛋白酶体系统[10,15,53]. 这表明FTLD-C9ORF72型在遗传决定的FTLD中可能不是唯一的（除了FTLD-地图)关于tau病理学风险。
补充材料
401_2012_1048_MOESM1_ESM公司
401_2012_1048_MOESM2_ESM公司
致谢
我们感谢所有同意捐献大脑的患者、家人和护理人员，没有他们，这些研究就不可能进行。我们还感谢Linda Rousseau和Virginia Phillips在组织学方面提供的专家技术援助，以及John Gonzalez、Beth Marten、Pamela Desaro和Amelia Johnston在脑库方面提供的技术援助。本研究由梅奥基金会资助（雅各比阿尔茨海默病研究教授，研究委员会CR项目；ALS中心捐赠资金）；美国国立卫生研究院（P50-AG16574、P50-NS72187、P01-AG03949、R01-AG37491、R01-NS65782和R01-AG26251），ALS协会；CurePSP |进展性核上性麻痹学会；和佛罗里达州阿尔茨海默病倡议。
工具书类
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