Exploring the neurochemical continuum between frontotemporal dementia (FTD) and amyotrophic lateral sclerosis (ALS) with respect to monoamines and kynurenines in cerebrospinal fluid (CSF) and serum, may be useful to identify possible new research/therapeutic targets. Hence, we analysed monoamines and kynurenines in CSF and serum derived from patients with FTD (n = 39), ALS (n = 23), FTD-ALS (n = 4) and age-matched control subjects (n = 26), using reversed-phase ultra-high performance liquid chromatography (RP-UHPLC) with electrochemical detection (ECD) and liquid chromatography tandem mass spectrometry, respectively. We noted a shared dopaminergic disturbance in FTD and ALS when compared to CONTR, with significantly increased serum DA levels and decreased DOPAC concentrations, as well as decreased DOPAC/DA ratios in both disease groups. In CSF, significantly reduced DOPAC concentrations in FTD and ALS were observed as well. Here, a significant increase in DA levels and decrease in DOPAC/DA ratios was only found in FTD relative to CONTR. With respect to the kynurenine pathway (KP), we only found decreased HK/XA ratios, indicative for vitamin B6 status, in serum of ALS subjects compared to FTD. The dopaminergic commonalities observed in FTD and ALS might relate to a disturbance of dopaminergic nerve terminals in projection areas of the substantia nigra and/or ventral tegmental area, although these findings should first be confirmed in brain tissue. Lastly, based on the results of this work, the KP does not hold promise as a research/therapeutic target in FTD and ALS.

中文翻译：

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脑脊液和血清中额颞叶痴呆和肌萎缩性侧索硬化的单胺能和动能特征。

关于脑脊液（CSF）和血清中的单胺和犬尿氨酸，探讨额颞叶痴呆（FTD）和肌萎缩性侧索硬化（ALS）之间的神经化学连续性，可能有助于确定可能的新研究/治疗目标。因此，我们使用以下方法分析了来自FTD（n = 39），ALS（n = 23），FTD-ALS（n = 4）和年龄匹配的对照受试者（n = 26）的患者的CSF和血清中的单胺和犬尿氨酸。带有电化学检测（ECD）的反相超高效液相色谱（RP-UHPLC）和液相色谱串联质谱法。我们注意到，与CONTR相比，FTD和ALS存在共同的多巴胺能紊乱，两个疾病组的血清DA水平显着升高，DOPAC浓度降低，DOPAC / DA比降低。在CSF中，还观察到FTD和ALS中DOPAC浓度显着降低。在这里，相对于CONTR，仅在FTD中发现了DA水平的显着增加和DOPAC / DA比的降低。关于犬尿氨酸途径（KP），我们仅发现与FTD相比，ALS患者血清中的HK / XA比值降低，表明维生素B6的状态。在FTD和ALS中观察到的多巴胺能共性可能与黑质和/或腹侧被盖区的投射区域中的多巴胺能神经末梢紊乱有关，尽管这些发现应首先在脑组织中得到证实。最后，根据这项工作的结果，KP并没有希望将其作为FTD和ALS的研究/治疗目标。相对于CONTR，仅在FTD中发现DA水平显着增加而DOPAC / DA比降低。关于犬尿氨酸途径（KP），我们仅发现与FTD相比，ALS患者血清中的HK / XA比值降低，表明维生素B6的状态。在FTD和ALS中观察到的多巴胺能共性可能与黑质和/或腹侧被盖区的投射区域中的多巴胺能神经末梢紊乱有关，尽管这些发现应首先在脑组织中得到证实。最后，根据这项工作的结果，KP并没有希望将其作为FTD和ALS的研究/治疗目标。相对于CONTR，仅在FTD中发现DA水平显着增加而DOPAC / DA比降低。关于犬尿氨酸途径（KP），我们仅发现与FTD相比，ALS患者血清中的HK / XA比值降低，表明维生素B6的状态。在FTD和ALS中观察到的多巴胺能共性可能与黑质和/或腹侧被盖区的投射区域中的多巴胺能神经末梢紊乱有关，尽管这些发现应首先在脑组织中得到证实。最后，根据这项工作的结果，KP并没有希望将其作为FTD和ALS的研究/治疗目标。与FTD相比，ALS受试者血清中的血红蛋白含量高。在FTD和ALS中观察到的多巴胺能共性可能与黑质和/或腹侧被盖区的投射区域中的多巴胺能神经末梢紊乱有关，尽管这些发现应首先在脑组织中得到证实。最后，根据这项工作的结果，KP并没有希望将其作为FTD和ALS的研究/治疗目标。与FTD相比，ALS受试者血清中的血红蛋白含量高。在FTD和ALS中观察到的多巴胺能共性可能与黑质和/或腹侧被盖区的投射区域中的多巴胺能神经末梢紊乱有关，尽管这些发现应首先在脑组织中得到证实。最后，根据这项工作的结果，KP并没有希望将其作为FTD和ALS的研究/治疗目标。