Research

Presentació

Les sinucleinopaties es caracteritzen per una oligomerització i agregació anòmales de les α-sinucleines. La malaltia de Parkinson (MP) i la demència amb cossos de Lewy (DCL) són malalties amb cossos de Lewy en les quals la α-sinucleina agregada es diposita en forma de cossos de Lewy. Mentre que la MP és el trastorn del moviment més comú, la DCL és la segona causa més comuna de demència després de la malaltia d'Alzheimer (MA). En la DCL també s'observen canvis anatomopatològics en el sistema nerviós molt similars als de la MA, la qual cosa dificulta el seu diagnòstic en la pràctica clínica. A més, la MP, la DCL i la MA es caracteritzen per un elevat grau d'heterogeneïtat, de manera que la MP i la DCL són únicament termes genèrics per a designar grups de malalties que mostren un quadre clínic i característiques patològiques similars. No obstant això, aquestes malalties es produeixen a conseqüència de diferents canvis clau a escala molecular durant els estadis inicials de la malaltia.

El principal objectiu del grup de recerca és identificar tots aquests mecanismes per a establir diferents subgrups patològics i, amb la finalitat d'elucidar aquesta heterogeneïtat, els seus objectius principals són:

  • Caracterització a escala molecular de la demència amb cossos de Lewy, prestant especial atenció a les variants genètiques, l'expressió diferencial de variants de transcripts alternatius i els miRNA.
  • Identificació de biomarcadors diagnòstics de la demència amb cossos de Lewy en diferents fonts perifèriques, com la sang, el plasma, les plaquetes i la saliva.
  • Desenvolupament de models cel·lulars i possiblement també models en animals adequats per a l'anàlisi dels resultats.
  • Elaboració de panells diagnòstics per al diagnòstic clínic de les demències i la malaltia de Parkinson.

La recerca de l'equip té un marcat caràcter traslacional, per la qual cosa el seu objectiu final és traslladar els resultats de la recerca del teixit cerebral necròpsic als teixits perifèrics. Fins al moment, han identificat quatre biomarcadors i tots han estat patentats. Dos són específics de subgrups de DCL, mentre que els altres dos podrien ser marcadors per al diagnòstic primerenc de la DCL.

Atès que els canvis anatomopatològics en el sistema nerviós s'inicien fins a 20 anys abans que els símptomes clínics de la MP o la DCL es facin patents, en l'actualitat estan ampliant el seu treball de recerca a les fases prodròmiques dels trastorns amb cossos de Lewy.

Paraules clau: malalties amb cossos de Lewy, demència amb cossos de Lewy, malaltia de Parkinson, malaltia d'Alzheimer, α-sinucleina, transcrits alternatius, plaquetes, biomarcadors en sang, biomarcadors en saliva.

Genomics and Transcriptomics of Synucleinopathies research group

Líder/s de grup

  • Katrin Beyer

    Katrin Beyer

    Des del 1994, la Dra. Beyer ha treballat intensament en l'àmbit de les demències neurodegeneratives, amb un enfocament particular en la malaltia d'Alzheimer (MA) i la demència amb cossos de Lewy (DCL). En les seves primeres investigacions, va analitzar com diversos factors de risc afecten la MA en funció de l'edat d'inici. Amb el temps, l'interès principal de recerca de la Dra. Beyer es va desplaçar cap a la DCL, a causa de la seva superposició diagnòstica amb la MA, que provoca diagnòstics erronis freqüents i reaccions adverses als tractaments. Això la va portar a una investigació més àmplia dels aspectes genètics i transcriptòmics de les sinucleinopaties.

    Durant més d'una dècada, la Dra. Beyer ha liderat el grup de recerca en Genòmica i Transcriptòmica de les Sinucleinopaties (GTS), centrant-se en diversos aspectes de les malalties amb cossos de Lewy a nivell genètic i molecular. El seu treball inclou la identificació de variacions genètiques, l'estudi de l'expressió gènica i els canvis en els miRNA, així com l'anàlisi de biomarcadors provinents de fonts perifèriques com la sang i la saliva. La Dra. Beyer ha desenvolupat biomarcadors patentats per a la DCL, alguns dels quals estan orientats a l'estratificació dels pacients i al seguiment del tractament. Les col·laboracions amb el consorci europeu de la DCL i el Global Parkinson's Genetics Program potencien la seva recerca mitjançant l'accés a mostres genètiques diverses i afavoreixen la cooperació internacional per entendre millor les bases genètiques de la DCL i la malaltia de Parkinson.

    Contacte: kbeyer(ELIMINAR)@igtp.cat
    ORCID: 0000-0001-8905-1514

Línies de recerca

  • Caracterització molecular de la demència amb cossos de Lewy i identificació de subtipus moleculars. Aquesta línia es basa en l'anàlisi de material cerebral post mortem amb una caracterització neuropatològica exhaustiva. La caracterització genètica inclou: (1) la identificació de variacions genètiques, la caracterització de seqüències polinucleotídiques variables, INDELs i microsatèl·lits en regions promotores i intròniques, (2) l'anàlisi de l'expressió gènica implicada en la patogènesi de les malalties amb cossos de Lewy i de l'splicing alternatiu, i (3) anàlisis funcionals i integrades de variants en regions promotores (polinucleòtids i/o microsatèl·lits) que co-regulen l'activitat transcripcional, variants intròniques que co-regulen l'splicing alternatiu i variants a la regió 3'UTR.
  • Recerca de biomarcadors. Identificació i caracterització de biomarcadors perifèrics. Aquesta línia explora els canvis en l'expressió de miARN, mARN i proteïnes en diferents mostres, incloent-hi sang total, plasma, plaquetes i saliva.
  • Identificació de canvis específics en plaquetes en la demència amb cossos de Lewy a partir de resultats previs, incloent: (1) la identificació i caracterització de vies d'activació plaquetària específiques de la malaltia i (2) l'estudi de canvis en les vies mitocondrials i d'inducció de l'apoptosi relacionades amb la malaltia en les plaquetes.
  • L'establiment de models cel·lulars adequats per a la validació dels resultats es basa en un model cel·lular de barrera hematoencefàlica per avaluar l'efecte de les plaquetes afectades per la malaltia.

Projectes actius

Validación de biomarcadores líquidos y de imagen para el diagnóstico de la demencia con cuerpos de Lewy prodrómica

PI: Dr Pau Pastor; Co-PI: Katrin Beyer
Funding agency: Ministerio de Ciencia e Innovación
Agency code: PMP22/00100
Duration: 01/01/2023 - 30/06/2026 

Blood miRNAs as diagnostic tool for dementia with Lewy bodies

PI: Katrin Beyer
Funding agency: FEDER - Agaur
Agency code: 2024 INNOV 0006
Duration: 01/01/2025 - 30/06/2026 

Platelets as therapeutic targets for dementia with Lewy bodies (LB-TREAT)

PI: Katrin Beyer
Funding agency: Spanish Ministry of Health
Agency code: PI24/00241
Duration: 01/01/2025 - 31/12/2027 

Projectes anteriors

The role of platelets as biomarker reservoirs for dementia with Lewy bodies

PI: Katrin Beyer
Funding agency: Ministerio de Salud
Agency code: PI21/00833
Duration: 01/01/2022 - 31/12/2025 

Blood miRNAs as diagnostic tool for dementia with Lewy bodies

PI: Katrin Beyer
Funding agency: Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) - Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca (AGAUR)
Agency code: 2021 PROD 00049
Duration: 2022 - 2024

Lewy-Dx: el primer test de diagnóstico en sangre para la demencia con cuerpos de Lewy

PI: Katrin Beyer
Funding agency: PERIS
Agency code: SLT036_24_000012
Duration: 01/01/2025 - 31/12/2025 

Neuroimagen y marcadores periféricos de demencia con cuerpos de Lewy prodrómica (IMAPERDEMLEWY)

PI: Pau Pastor
Funding agency: Ministerio de Salud
Duration: 2022 - 2025

Publicacions científiques

Publicacions destacades

Marsal-García L, Mena J, Lao CA, Adamuz D, Arnaldo L, Carrato C, Menendez A, Samaniego D, Vilas D, Ispierto L, Planas A, Alvarez R, Pastor P, Beyer K. 14-3-3σ up-regulation in the temporal cortex associates with tau pathology and reactive astroglia in Lewy body disorders. Brain Pathol. 2025 Dec 16:e70059. DOI: 10.1111/bpa.70059.

Arnaldo L, Mena J, Serradell M, Gaig C, Adamuz D, Vilas D, Samaniego D, Ispierto L, Montini A, Mayà G, Álvarez R, Pastor P, Iranzo A, Beyer K. Platelet miRNAs as early biomarkers for progression of idiopathic REM sleep behavior disorder to a synucleinopathy. Sci Rep. 2025 Apr 9;15(1):12136. DOI: 10.1038/s41598-025-96926-3.

Ferrer-Raventós P, Beyer K. Alternative platelet activation pathways and their role in neurodegenerative diseases. Neurobiol Dis. 2021, 159:105512. DOI: 10.1016/j.nbd.2021.105512.

Gámez-Valero A, Campdelacreu J, Vilas D, Ispierto L, Reñé R, Álvarez R, Armengol MP, Borràs FE, Beyer K. Exploratory study on microRNA profiles from plasma-derived extracellular vesicles in Alzheimer's disease and dementia with Lewy bodiesTransl Neurodegener. 2019 Oct 3;8:31. DOI: 10.1186/s40035-019-0169-5.

Beyer K, Domingo-Sàbat M, Santos C, Tolosa E, Ferrer I, Ariza A. The decrease of β-synuclein in cortical brain areas defines a molecular subgroup of dementia with Lewy bodiesBrain. 2010 Dec;133(Pt 12):3724-33. DOI: 10.1093/brain/awq275.

TOTES LES PUBLICACIONS

Informació addicional

Xarxes col·laboratives

El grup GTS és membre actiu de dues grans xarxes internacionals de col·laboració. D'una banda, participa en el Global Parkinson's Genetics Program (GP2), que té com a objectiu desxifrar l'arquitectura genètica de la malaltia de Parkinson. De l'altra, el grup forma part de l'European DLB Consortium (E-DLB), la missió del qual és impulsar la recerca clínica translacional i els assaigs clínics per abordar l'urgent repte de salut pública que representa la demència amb cossos de Lewy (DLB). En última instància, el consorci busca millorar la qualitat de vida i els resultats clínics de les persones amb DLB, o amb alt risc de desenvolupar-la, així com dels seus cuidadors.

Innovació

L'equip està desenvolupant dos biomarcadors basats en sang per al diagnòstic diferencial i precoç de la demència amb cossos de Lewy, i ha obtingut finançament a través de les convocatòries PERIS i AGAUR Innovadors.

Divulgació 

Durant el 2023, el grup va organitzar, amb l'ajuda de l'organització de captació de fons de l'IGTP, Amics de Can Ruti, una exposició pública en col·laboració amb un artista plàstic que va contribuir amb les seves obres representant la patologia associada a la demència amb cossos de Lewy i la malaltia. Una de les biblioteques de Badalona va acollir l'exposició, així com diverses xerrades i presentacions adreçades al públic general i a alumnes de secundària.

Altres

Katrin Beyer va rebre el reconeixement d'Expertscape com a experta en cossos de Lewy (classificada pels algoritmes basats en PubMed en el 1% superior dels acadèmics que han escrit sobre cossos de Lewy en els últims 10 anys) el setembre de 2021.

Notícies

La Fira STEAM de Badalona torna a connectar joves i recerca

Investigadores de l'IGTP han participat avui a la quarta edició de Ciència al carrer: Fira d'ESO amb mirada STEAM, una iniciativa educativa per involucrar els estudiants amb la ciència a través d'activitats dinàmiques i interactives.

- , Divulgació

Investigadores de l’IGTP participen en la 8a edició de #científiques apropant la ciència a les escoles

Per quart any consecutiu investigadores de l’IGTP participen en la iniciativa de #científiques apropant la ciència a les escoles i generant referents femenins en el marc del Dia Internacional de la Dona i la Nena en la Ciència (11 de febrer). 

+ Notícies