Web of Science: 12 citations, Scopus: 11 citations, Google Scholar: citations,
Pathophysiological Underpinnings of Extra-Motor Neurodegeneration in Amyotrophic Lateral Sclerosis : New Insights From Biomarker Studies
Reyes-Leiva, David (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Dols Icardo, Oriol (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Sirisi Dolcet, Sonia (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Cortés-Vicente, Elena (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Turon-Sans, Janina (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
de Luna Salva, Noemí (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Blesa, Rafael (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Belbin, Olivia (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Montal, Victor (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Alcolea, Daniel (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Fortea, Juan (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Lleó, Alberto (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Rojas-Garcia, Ricard (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Illán-Gala, Ignacio (Institut d'Investigació Biomèdica Sant Pau)
Universitat Autònoma de Barcelona

Date: 2022
Abstract: Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and frontotemporal lobar degeneration (FTLD) lie at opposing ends of a clinical, genetic, and neuropathological continuum. In the last decade, it has become clear that cognitive and behavioral changes in patients with ALS are more frequent than previously recognized. Significantly, these non-motor features can impact the diagnosis, prognosis, and management of ALS. Partially overlapping neuropathological staging systems have been proposed to describe the distribution of TAR DNA-binding protein 43 (TDP-43) aggregates outside the corticospinal tract. However, the relationship between TDP-43 inclusions and neurodegeneration is not absolute and other pathophysiological processes, such as neuroinflammation (with a prominent role of microglia), cortical hyperexcitability, and synaptic dysfunction also play a central role in ALS pathophysiology. In the last decade, imaging and biofluid biomarker studies have revealed important insights into the pathophysiological underpinnings of extra-motor neurodegeneration in the ALS-FTLD continuum. In this review, we first summarize the clinical and pathophysiological correlates of extra-motor neurodegeneration in ALS. Next, we discuss the diagnostic and prognostic value of biomarkers in ALS and their potential to characterize extra-motor neurodegeneration. Finally, we debate about how biomarkers could improve the diagnosis and classification of ALS. Emerging imaging biomarkers of extra-motor neurodegeneration that enable the monitoring of disease progression are particularly promising. In addition, a growing arsenal of biofluid biomarkers linked to neurodegeneration and neuroinflammation are improving the diagnostic accuracy and identification of patients with a faster progression rate. The development and validation of biomarkers that detect the pathological aggregates of TDP-43 in vivo are notably expected to further elucidate the pathophysiological underpinnings of extra-motor neurodegeneration in ALS. Novel biomarkers tracking the different aspects of ALS pathophysiology are paving the way to precision medicine approaches in the ALS-FTLD continuum. These are essential steps to improve the diagnosis and staging of ALS and the design of clinical trials testing novel disease-modifying treatments.
Grants: Instituto de Salud Carlos III PI21/00791
Ministerio de Economía y Competitividad PI13/01532
Ministerio de Economía y Competitividad PI16/01825
Instituto de Salud Carlos III PI14/1561
Instituto de Salud Carlos III PI17/01896
Ministerio de Economía y Competitividad PI15/01618
Instituto de Salud Carlos III PI19/01543
Note: Altres ajuts:Departament de Salut de la Generalitat de Catalunya, Pla Estratègic de Recerca i Innovació en Salut (SLT002/16/00408 to AL), Fundació La Marató de TV3 (044412 to RB and 201437.10 to RR-G).
Rights: Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original. Creative Commons
Language: Anglès
Document: Article de revisió ; recerca ; Versió publicada
Subject: Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) ; Neuroimage ; Cerebrospinal fluid (CSF) ; Biomarker (BM) ; Neuropathology ; TDP-43 = TAR DNA-binding protein 43 ; Frontotemporal lobar degeneration ; Frontotemporal dementia (FTD)
Published in: Frontiers in neurology, Vol. 12 (january 2022) , ISSN 1664-2295

DOI: 10.3389/fneur.2021.750543
PMID: 35115992


19 p, 1.2 MB

The record appears in these collections:
Research literature > UAB research groups literature > Research Centres and Groups (research output) > Health sciences and biosciences > Institut de Recerca Sant Pau
Articles > Research articles
Articles > Published articles

 Record created 2022-02-07, last modified 2025-12-24



   Favorit i Compartir