Universitat Rovira i Virgili
Bulló Bonet, Mònica
2025-02-20
418 p.
El deteriorament cognitiu i la demència són desafiaments per a una població en envelliment. Explorar biomarcadors en sang és essencial per proporcionar vies mínimament invasives, eficaces, de baix cost i accessibles pel diagnòstic, pronòstic i monitorització d’aquestes malalties. A més, aquests biomarcadors proporcionen una millor comprensió de la fisiopatologia. Els ARN petits no codificants (sncRNAs) i els metabòlits circulants estan associats amb la demència, la malaltia d'Alzheimer (AD) i la resistència a la insulina (IR), cosa que els converteix en candidats com a biomarcadors per a la neurodegeneració. L'objectiu d'aquesta tesi és identificar biomarcadors en sang, amb un enfocament en els sncRNAs i els metabòlits, per al deteriorament cognitiu, la demència i l'AD. A més, busca investigar els mecanismes fisiopatològics d’aquestes condicions. Aquesta investigació utilitza dades de dos estudis prospectius longitudinals: la cohort d'ACE CSF (Espanya) i el Cardiovascular Health Study (CHS) (EUA). Els resultats revelen una signatura de 15 sncRNAs relacionada amb l'AD, que mostra potencial per predir la progressió de deteriorament cognitiu lleu (MCI) a AD. També identifica una signatura metabòlica que reflecteix la IR i millora la nostra comprensió dels mecanismes biològics mitjançant els quals la IR afecta la demència de Type AD. Aquesta investigació ressalta el paper del metabolisme energètic en el desenvolupament de la demència i les manifestacions relacionades, particularment l'alteració del metabolisme de la glucosa, les alteracions en el cicle de Krebs i el canvi cap a la utilització de cossos cetònics. En conclusió, aquesta tesi identifica biomarcadors en sang per la demència i l'AD. A més, suggereix mecanismes subjacents a la fisiopatologia, incloent-hi la IR i el metabolisme energètic. Els sncRNAs i els metabòlits circulants poden ajudar a identificar persones amb alt risc per a la progressió de demència i proporcionar nous coneixements sobre els mecanismes biològics subjacents a aquesta condició.
El deterioro cognitivo y la demencia son grandes desafíos para la población. Explorar biomarcadores en sangre es esencial para proporcionar vías mínimamente invasivas, eficaces, de bajo coste, y accesibles para el diagnóstico, pronóstico y monitorización de estas enfermedades. Además, estos proporcionan una mejor comprensión de la fisiopatología. Los ARN pequeños no codificantes (sncRNAs) y metabolitos circulantes están asociados con la demencia, la enfermedad de Alzheimer (AD) y la resistencia a la insulina (IR), lo que los convierte en candidatos como biomarcadores para la neurodegeneración. El objetivo de esta tesis es identificar biomarcadores en sangre, con un enfoque en los sncRNAs y metabolitos, para el deterioro cognitivo, la demencia y la AD. Además, busca investigar los mecanismos fisiopatológicos de estas condiciones. Esta investigación utiliza datos de dos estudios prospectivos longitudinales: la cohorte de ACE CSF (España) y el Cardiovascular Health Study (CHS) (EE.UU). Los resultados de este trabajo revelan una firma de 15 sncRNAs relacionada con la AD, con potencial para predecir la progresión de deterioro cognitivo leve (MCI) a AD. También identifica una firma metabólica de IR que mejora nuestra comprensión de los mecanismos biológicos mediante los cuales la IR afecta la demencia de tipo AD. Esta investigación resalta el metabolismo energético en el desarrollo de demencia y sus manifestaciones, particularmente la alteración del metabolismo de la glucosa, las alteraciones en el ciclo de Krebs y el cambio hacia la utilización de cuerpos cetónicos. En conclusión, esta tesis identifica biomarcadores en sangre para la demencia y la AD en personas mayores. Además, sugiere posibles mecanismos subyacentes a su fisiopatología, incluyendo la IR y el metabolismo energético. Los sncRNAs y metabolitos circulantes pueden ayudar a identificar a personas de alto riesgo para la progresión de la demencia y proporcionar nuevos conocimientos sobre los mecanismos biológicos subyacentes a esta condición.
Cognitive decline and dementia are major challenges to an aging population. Exploring blood-based biomarkers is essential to provide minimally invasive, cost-effective, and accessible means to improve disease diagnosis, prognosis, and monitoring. These biomarkers also offer valuable insights into the underlying disease’s pathophysiology. Circulating small non-coding RNAs (sncRNAs) and metabolites are associated with dementia, Alzheimer’s disease (AD), and insulin resistance (IR), making them promising candidates as biomarkers for neurodegeneration and related outcomes. The primary aim of this thesis is to identify blood-based biomarkers, with a focus on sncRNAs and metabolites, for cognitive decline, dementia, and its main form, AD. Additionally, it seeks to investigate the pathophysiological mechanisms underlying these conditions. This research uses Date from two large longitudinal prospective studies: the ACE CSF Cohort in Spain and the Cardiovascular Health Study (CHS) in the U.S. The results of this work reveal an AD-related signature of 15 sncRNAs, which shows potential for predicting progression from mild cognitive impairment (MCI) to AD. It also identifies a metabolic signature reflecting IR, enhancing our understanding of the biological mechanisms by which IR affects AD dementia. Notably, this research highlights the role of energetic metabolism in the development of dementia and related outcomes, particularly in the context of impaired glucose metabolism, alterations in the TCA cycle, and the subsequent shift towards ketone body utilization. In conclusion, this thesis identifies blood-based biomarkers for dementia and AD in older adults. Moreover, it suggests potential mechanisms underlying its pathophysiology, including IR and energy metabolism. Circulating sncRNAs and metabolites may support in identifying high-risk individuals for dementia progression and provide valuable insights into the biological mechanisms underlying this condition.
sncRNA; metabolòmica; demència; metabolomics; dementia
311 - Estadística; 57 - Biologia; 577 - Bioquímica. Biologia molecular. Biofísica; 616.8 - Neurologia. Neuropatologia. Sistema nerviós
Ciències de la salut
ADVERTIMENT. Tots els drets reservats. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
