OBJECTIUS

El Grup d’Investigació de la Unitat d’Histologia i Neurobiologia, UHNeurob, ha desenvolupat durant més de tres dècades recerca bàsica en l’àmbit de la Neurobiologia Cel·lular. Té com a objectiu estudiar els mecanismes moleculars que regulen la neurotransmissió i la connectivitat sinàptica. És de particular interès l’estudi de la senyalització intracel·lular que desencadenen els receptors neurotròfics, muscarínics, purinèrgics i cannabinoides i que conflueix en quinases per a regular la neurotransmissió. La sinapsi d’estudi és la unió neuromuscular durant el desenvolupament, la maduresa, l’envelliment i en patologies com l’esclerosi lateral amiotròfica (ELA) o l’atròfia muscular espinal (AME). A més, el grup estudia l’impacte de l’exercici físic i tractaments farmacològics experimentals com a teràpies per preservar i enfortir les sinapsis i el sistema neuromuscular.

RESPONSABLES
  • Dra. María Angel Lanuza

  • Presentació
  • Línies de recerca
  • Capítols de llibre
  • Membres del grup
  • Projectes
  • Transferència
  • Publicacions
  • Contacte

El Grup UHNeurob centra la seva recerca en la Neurobiologia Cel·lular, en particular en l’estudi dels mecanismes bàsics de la regulació sinàptica que depenen de l’activitat. És d’especial interès l’estudi de la senyalització intracel·lular que els receptors neurotròfics, muscarínics i purinèrgics i cannabinoides desencadenen i que conflueix en quinases per a regular la neurotransmissió. La sinapsi d’estudi és la unió neuromuscular.

Amb aquesta idea, el grup desenvolupa diferents línies d’investigació amb un objectiu comú que és el coneixement dels mecanismes que regulen la connectivitat sinàptica durant el desenvolupament, la maduresa, l’envelliment i la malaltia.

Durant el desenvolupament estudiem els mecanismes que dirigeixen la competició sinàptica entre neurones per a innervar una mateixa cèl·lula diana. La conseqüència d’aquesta competició és l’establiment del patró adult de connexions sinàptiques estables però plàstiques, essencial per a l’aprenentatge i la memòria.

En l’etapa adulta, el grup està enfocat en l’estudi de les vies de senyalització dependents d’activitat que regulen la neurotransmissió. Els resultats en aquest àmbit permeten entendre el paper d’aquestes vies en el funcionament de les sinapsis i determinar quines molècules podrien tenir un paper rellevant en patologies que n’alterin el funcionament normal.

El grup UHNeurob també està molt interessat en l’estudi dels mecanismes cel·lulars i moleculars de malalties neuromusculars particularment de l’esclerosi lateral amiotròfica (ELA) i l’impacte de l’exercici físic com a teràpia per preservar la funció neuromuscular. També investiga sobre els canvis cel·lulars i moleculars del sistema neuromuscular durant l’envelliment. L’objectiu final és, en els dos casos, la identificació de dianes terapèutiques que previnguin la desconnexió i degeneració de la sinapsi neuromuscular per a així retardar o prevenir la degeneració neuronal que té lloc en ambdós casos. Aquesta recerca té un alt interès per la societat ja que la preservació de la unió neuromuscular milloraria les activitats motores de les persones afectades.

A nivell tècnic, s’utilitzen aproximacions metodològiques en l’àmbit  de la microscòpia, bioquímica i la biologia cel·lular i molecular, les tecnologies òmiques i l’avaluació de la capacitat motora. S’utilitzen models animals de rata i ratolí, alguns d’ells transgènics, i s’apliquen tècniques d’exercici físic i d’estimulació elèctrica ex-vivo per incrementar l’activitat sinàptica neuromuscular.

  •  Neurobiologia cel·lular, sinaptogènesi, mecanismes de regulació de l’activitat sinàptica i mecanismes d’adaptació, remodelació i plasticitat en el sistema nerviós.
  • Senyalització intracel·lular dels receptors neurotròfics, muscarínics, purinèrgics i cannabinoides i quinases associades.
  • Regulació retrògrada de la senyalització neurotròfica per mantenir la homeostasis de la sinapsis neuromuscular.
  • Mecanismes moleculars que intervenen i regulen la transmissió sinàptica.
  • Mecanismes reguladors de la connectivitat sinàptica durant el desenvolupament, la maduresa, l’envelliment i la malaltia. Configuració de circuïts neurals.
  • Canvis cel·lulars i moleculars del sistema neuromuscular durant l’envelliment.
  • Bases cel·lulars i moleculars de malalties neuromusculars, en particular, de l’esclerosis lateral amiotrófica (ELA) i l’atrofia muscular espinal (AME).
  • L’Exercici físic com a teràpia reguladora de la preservació i enfortiment de la sinapsi neuromuscular en condicions fisiològiques i patològiques.

  • Tomàs JM, Garcia N, Lanuza MA, Nadal L, Tomàs M, Hurtado E, Simó A, Cilleros V. “Membrane receptor-induced changes of the protein kinases A and C activity may play a leading role in promoting developmental synapse elimination at the neuromuscular junction”. In: Synaptic Assembly and Neural Circuit Development. Ko, J., Zhang, C., eds (2018). Lausanne: Frontiers Media. ISSN 1664-8714, ISBN 978-2-88945-630-7, doi: 10.3389/978-2-88945-630-7. pp 124-132.

  • Tomàs JM, Garcia N, Lanuza MA, Santafé MM, Tomàs M, Nadal L, Hurtado E, Simó A, Cilleros V. “Presynaptic Membrane Receptors Modulate ACh Release, Axonal Competition and Synapse Elimination during Neuromuscular Junction Development” In: Synaptic Assembly and Neural Circuit Development. Ko, J., Zhang, C., eds (2018). Lausanne: Frontiers Media. ISSN 1664-8714, ISBN 978-2-88945-630-7, doi: 10.3389/978-2-88945-630-7. pp 157-168.

  • Activity-dependent retrograde regulation of the neurotrophic signaling pathways to maintain homeostasis of the neuromuscular synapse. Role in Amyotrophic Lateral Sclerosis

    PID2022-141252NB-I00
    Funding entity: Ministerio de Ciencia e Innovación.
    Duration: 31/08/2023 – 30/08/2026.
    Principal investigator: Lanuza Escolano, Maria Angel

  • 2021 SGR 01214 Suport a grups de recerca (SGR) URV – Grup de recerca consolidat

    Funding entity: Agència de Gestió d’Ajuts Universitaris i de Recerca.
    Duration: 2023 – 2025
    Principal investigator: Lanuza Escolano, Maria Angel

  • Effect of neuromuscular activity on muscarinic and neurotrophic synaptic signaling. Implication in Amyotrophic Lateral Sclerosis

    PID2019-106332GB-I00
    Funding entity: Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.
    Duration: 31/05/2020 – 30/05/2024.
    Principal investigator: Lanuza Escolano, Maria Angel / Tomàs Ferré, Josep

  • Muscle activity and retrograde control of neurotransmission: effect of BDNF/TrkB/PKC signaling on synaptic vesicle proteins

    SAF2015-67143-P
    Funding entity: Ministerio de Economía y Competitividad.
    Duration: 01/01/2016 – 31/12/2018.
    Principal investigator: Tomàs Ferré, Josep / Lanuza Escolano, Maria Angel

  • Effect of neuromuscular activity on muscarinic and neurotrophic synaptic signaling. Implication in Amyotrophic Lateral Sclerosis

    PRE2020-092084
    Funding entity: Ministerio de Ciencia e Innovación.
    Duration: 31/08/2021 – 30/08/2025.
    Principal investigator: Lanuza Escolano, María Angel

  • Effect of neuromuscular activity on muscarinic and neurotrophic synaptic signaling in aging

    2023 FI_3 00176.
    Funding entity: Agència de Gestió d’Ajuts Universitaris i de Recerca.
    Duration: 30/04/2021 – 29/04/2025.
    Principal investigator: Lanuza Escolano, Maria Angel.

  • 2017 SGR 00704 Suport a grups de recerca (SGR) URV – Grup de recerca consolidat

    Funding entity: Agència de Gestió d’Ajuts Universitaris i de Recerca.
    Duration: 2017 – 2022
    Principal investigator: Tomàs Ferré, Josep

  • Formación e implicación en las actividades técnicas de laboratorio de la Unidad docente e investigadora de Histología y Neurobiología de la Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud de la Universitat Rovira i Virgili

    PEJ2018-002805-A-MINECO.
    Funding entity: Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades / Universitat Rovira i Virgili.
    Duration: 31/08/2019 – 30/08/2022.
    Investigador Principal: Tomás Ferré, Josep

  • Neurotrophic factors and receptors assessment in P10 SMA mice under BIO101 treatment

    T22364S.
    Contract Company: Biophytis, SA (París, France)
    Duration: 17/10/2022 – 15/02/2024
    Principal investigator: Lanuza Escolano, Maria Angel.

  • Els antioxidants derivats de les llavors del raïm com molècules preventives en l’envelliment del sistema neuromuscular

    2022PRD-DIPTA-URV20
    Contract Company: Diputació de Tarragona
    Duration: 01/01/2022 – 31/12/2023.
    Investigador Principal: Garcia Sancho, Neus / Lanuza Escolano, Maria Angel

    Año

    Activity-dependent muscarinic signalling regulates presynaptic PKC pathway and neurotransmission machinery at the neuromuscular junction

    Polishchuk, A, Just-Borràs, L, Cilleros-Mañé, V, Balanyà-Segura, M, Simón, CS, Tomàs, M, El Hirchi, MJ, Díaz-Wallach, M, Hurtado, E, Tomàs, J, Lanuza, MA. 14/10/2025. Cell Communication And Signaling. 23. PMID: 41088405. doi: 10.1186/s12964-025-02440-4

    HDAC11 deficiency regulates age-related muscle decline and sarcopenia.

    Odria R, Cardús A, Gomis-Coloma C, Balanyà-Segura M, Mercado-Amarilla A, Maestre-Mora P, Poveda-Sabuco A, Domingo JC, Nogales-Gadea G, Gomez-Sanchez JA, Hurtado E, Suelves M. 01/08/2025. GeroScience. 47. PMID: 40220154. doi: 10.1007/s11357-025-01611-y

    Protective effects of grape seed procyanidin extract on neurotrophic and muscarinic signaling pathways in the aging neuromuscular junction.

    Balanyà-Segura M, Polishchuk A, Just-Borràs L, Cilleros-Mañé V, Silvera C, Jami-ElHirchi M, Pinent M, Ardévol A, Tomàs M, Lanuza MA, Hurtado E, Tomàs J. 06/05/2025. Food & Function. 16. PMID: 40231589. doi: 10.1039/d5fo00286a

    Molecular Adaptations of BDNF/NT-4 Neurotrophic and Muscarinic Pathways in Ageing Neuromuscular Synapses

    Balanyà-Segura, M, Polishchuk, A, Just-Borràs, L, Cilleros-Mañé, V, Silvera, C, Ardévol, A, Tomàs, M, Lanuza, MA, Hurtado, E, Tomàs, J. 01/08/2024. International Journal Of Molecular Sciences. 25. PMID: 39125587. doi: 10.3390/ijms25158018

    BDNF/TrkB signalling, in cooperation with muscarinic signalling, retrogradely regulates PKA pathway to phosphorylate SNAP-25 and Synapsin-1 at the neuromuscular junction

    Polishchuk, A, Cilleros-Mañé, V, Balanyà-Segura, M, Just-Borràs, L, Forniés-Mariné, A, Silvera-Simón, C, Tomàs, M, El Hirchi, MJ, Hurtado, E, Tomàs, J, Lanuza, MA. 23/07/2024. Cell Communication And Signaling. 22. PMID: 39044222. doi: 10.1186/s12964-024-01735-2

Membres De L’equip