Il Giornale dei Biologi - N. 4 - Aprile 2019 by Ordine Nazionale dei Biologi

NUTRIZIONE E SUPPLEMENTAZIONE NELLO SPORT

Salerno, 4 maggio 2019

www.onb.it II

Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

Sommario SALUTE

EDITORIALE 3

Innovazione e decentramento

di Vincenzo D’Anna

Ricoveri ospedalieri. Nel 2017 sono state 59 milioni le giornate di degenza

di Daniele Ruscitti

PRIMO PIANO 6

Record per polmoni fuori dal corpo

Dispositivi medici, new governance

Disturbi del comportamento alimentare: una lotta contro se stessi

Mappati 12mila geni coinvolti nella Sla

Medicina di precisione e personalizzata

Alzheimer, 5 nuove varianti

Parkinson, crescono le diagnosi

Tumori. Il futuro è scritto nella genomica

La povertà, un’eredità genetica

In un algoritmo la terapia per i tumori

Leucemia: la cura è nella medicina personalizzata

Nutrizione e sport, tra perfomance e benessere fisico di Vincenzo Cosimato e Natale Gentile

di Sarah di Lauro e Vincenzo Cosimato

12 14

Def approvato con l’incognita dell’iva di Riccardo Mazzoni

di Daniele Ruscitti di Nico Falco

di Pasquale Santilio

di Niccolò Gramigni

di Elisabetta Gramolini di Pasquale Santilio di Marco Modugno

di Marco Modugno

6 BIOLOGIA DEL PALAZZO

di Daniele Ruscitti

Anche le cellule si mettono in proprio

Il formaggio alleato dell’insulina

di Francesca Cicatelli di Nico Falco

Chi combatte l’Isis è un eroe o va perseguito? di Riccardo Mazzoni

INTERVISTE 16

Editing genetico promessa della medicina

L’interruttore del buonumore

di Carmine Gazzanni

di Domenico Esposito

Attualità

Scienze

Contatti

SPORT

Le comunità microbiche del Parmigiano Reggiano

di Marco Modugno

Al cervello non si comanda di Adriano Falanga

“Piano piano”, verso il giro d’Italia di Antonino Palumbo

BREVI

I radicali liberi

di Carla Cimmino

La biologia in breve di Rino Dazzo

LAVORO 66 42

Concorsi pubblici per Biologi RECENSIONI

AMBIENTE

Lysenko e la biologia sovietica da Stalin a Kruscev

Dai, provaci ancora Romeo

SCIENZE

Il mistero dei corallicolid

Onu: 1 milione di specie in pericolo

di Giacomo Talignani

Dieta mima digiuno: la nutrizione dei nostri avi

Dieta chetogenica e miRNA

di Giacomo Talignani di Carmen Paradiso

2100, addio ai ghiacciai delle Alpi?

Insetti che proteggono le foreste

Smog: 17 città “fuorilegge” in Italia

di Pasquale Santilio

di Roberto Cannataro ed Erika Cione

ECM

di Felicia Frisi

La “vita” con la stampante 3D

Funghi e batteri dallo spazio

Interazioni tra fitoterapici e farmaci convenzionali

di Pierpaolo Viviani

di Francesca Cicatelli di Domenico Esposito

Corynebacterium striatum: patogeno emergente multiresistente?

di Raffaella Vannucchi, Chiara Vettori, Elena Paumgardehen, Stefania Biancalana, Cinzia Di Maria, Giacomo Ercolano, Roberto Diodati

di Felicia Frisi

INNOVAZIONE

di Alda Attinà, Ilaria Maria D’Angelo, Carmela Loverso, Benedetta Zenobi

CONTATTI 89

Informazioni per gli iscritti

BENI CULTURALI 60

Il monito di Notre-Dame

Il ritratto recuperato

di Pietro Sapia

di Nico Falco

Attualità

Scienze

Contatti

EDITORIALE

Innovazione e decentramento di Vincenzo D’Anna Presidente dell’Ordine Nazionale dei Biologi

no dei compiti più complessi che si di cambiamento che dal centro arrivano parano innanzi all’attuale, nuova, fino alla periferia. Segnali che registriamo dirigenza dell’Ordine Nazionale dei ovunque celebriamo convegni con la parBiologi, è certamente rappresenta- tecipazione di centinaia di giovani Bioloto dall’avvio e dalla felice conclusione del gi, colleghi che seguono le tematiche con decentramento territoriale con la realiz- padronanza ed erudizione, oltre che per zazione degli Ordini Regionali. Un decen- la conoscenza diffusissima della lingua intramento che è diretta conseguenza del glese nella quale gli ospiti internazionali si esprimono nel corso delle passaggio dei Biologi nelle loro relazioni scientifiche. professioni sanitarie. Un cambiamento che si coUno step, quest’ultiglie ovunque - Nord, Sud e mo, che non avrebbe certo Centro - mentre, in paralsuscitato molta preoccuAumenta, da parte lelo, cresce il desiderio di pazione se solo avessimo partecipazione e coinvolgiereditato un Ordine già dei Biologi, la mento generale dei Biologi efficiente ed organizzarichiesta di vedere e dei Biotecnologi alle inito, avvezzo all’adozione di ziative del loro Ente propercorsi amministrativi leaperte le sedi delle fessionale. gittimi e trasparenti, in un delegazioni In periferia i fermenti contesto di avviato e proaumentano ed aumenta la ficuo dialogo con tutti gli che ospiteranno richiesta di vedere aperiscritti. te le sedi delle delegazioni Un Ordine, per dirla tutgli Ordini Regionali che ospiteranno, in futuro, ta, realmente espressione i vertici degli autonomi Ordi una comunità consadini Regionali. Non mancapevole di dover essere un no ovviamente le perplessicorpo unico, con la chiara percezione che lo spirito di categoria, l’a- tà, la disinformazione, la scarsa conoscenza desione e l’iscrizione compatta di tutti i dei fatti e la pessima abitudine di parlare Biologi e Biotecnologi all’Ordine Nazionale, per “sentito dire”, senza prendersi neanche costituiscono elementi di forza per progre- la briga di una autonoma verifica sul sito dire e contare nel nuovo e più prestigioso ufficiale dell’Ordine, oppure tramite le due contesto professionale nel quale siamo sta- riviste (una cartacea, l’altra on-line) delti calati, dopo più di mezzo secolo di esi- le quali Biologi e Biotecnologi usufruiscostenza. Purtroppo così non è ancora, anno, oltre alla Radio ed agli eventi in diretta che se forti ed inequivocabili sono i segnali streaming. Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

Di ostacolo, oltre al sentito dire, pesa varie e diverse attività che possono svolgeanche il retaggio del passato che, per in- re i Biologi ed i Biotecnologi. Nelle stesse sipienza dell’ONB, ha visto nascere e cre- scuole, di ogni ordine e grado, sarà avviato scere associazioni di varia natura e com- anche un progetto per la nutrizione e l’eposizione che hanno agito “vicariando” ducazione alimentare, con l’ausilio di libri l’azione propria dell’Ordine, illudendosi, e cartoni animati, appositamente realizzati in tal modo, di poter fare a meno di quel- ed illustrati da Biologi Nutrizionisti. Infine, una bella notizia: è nata ed è stalo spirito di categoria e di quella unitaria compattezza realizzata sotto lo scudo pro- ta finalmente deliberata anche la Fondatettivo dell’azione ordinistica, alla quale ho zione dell’ONB con la governance affidata a componenti del Consiglio dell’Ordine e già accennato in precedenza. Quel tempo è passato e non c’è chi non Biologi di chiara fama ed esperienza culveda e constati che l’Ordine si è aperto e turale e universitaria ad integrarne l’asreso disponibile a farsi carico delle questio- setto. Presidente della Fondazione delle ni di tutte le specialità che caratterizzano Bio-Scienze (FBS), questa la sua denomile molteplici e diverse attività professio- nazione ufficiale, sarà una donna che pronali svolte dai Biologi. Osservo frequen- viene dal mondo della ricerca scientifica e temente nei dialoghi che campeggiano sui dell’Università: un giusto tributo e il pieno vari gruppi aperti via social, spesso chiusi riconoscimento alla maggioranza di genere come vere e proprie accolite per illumina- femminile che caratterizza il novero degli ti, che ci si scrive e ci si parla addosso, iscritti all’Ordine. Di fianco a questa scelta, per dare magsollevando questioni o chiedendo paregiore peso e ancora più ri sulle informazioni che sostanza alla FBS, sarà inpure vengono largamente dicato un comitato di alto diffuse dai nostri organi di profilo scientifico che veinformazione. È nata la nuova drà anche il coinvolgimenEbbene, il linguaggio to delle principali società utilizzato in questi confondazione dell’Onb, scientifiche del comparto. testi è aggressivo, qualIn tal senso, sono già perche volta irriverente nei denominata venute prestigiose adesioconfronti dell’ONB, ma il Fondazione delle ni di partner che intendobuon lavoro che il Consino partecipare alla nostra glio di Disciplina sta faBio-Scienze, che Fondazione. cendo con puntualità ed sarà affidata ad un Tra questi, solo a mo’ di equilibrio per i casi più esempio, ricordiamo IRCeclatanti di violazione del comitato di esperti CS, Istituti Universitari, alnuovo Codice Deontologitre fondazioni già operanti co, sta riportando il cone società quotate in borsa fronto nel giusto alveo di leader nel campo agro-aciviltà, educazione e rispetto: valori, lo ricordiamo ai più distrat- limentare. Insomma, una vasta opportuniti, che non devono mai venire meno verso tà per finanziare progetti di ricerca e per collocare Biologi nel campo lavorativo oltutti i colleghi. Quindi, in futuro, miglioreremo ancora tre che attuare l’alta formazione sul campo di più quanto di nuovo è già stato fatto ed in vari settori di attività disciplinare. Una ascolteremo le opinioni di tutti attraverso formazione che all’ONB è del tutto gratul’uso dei sondaggi eseguiti da ditte specia- ita e che in verità già riscuote significatilizzate per rilevare gradimento, consigli, vi successi, con oltre diecimila adesioni al dissenso e proposte direttamente presso dossier formativo ed al progetto “formare informando”. gli iscritti. Così come nel campo ambientale e delA tal proposito abbiamo ingaggiato il dottor Antonio Noto, personaggio televisi- la formazione dei Biologi CTU e consulenti vo, particolarmente apprezzato nel panora- presso i tribunali italiani. Grandi successi ma mediatico nazionale, affinché adempia per favorire altre innovazioni, altri passi in a tali rilevazioni nel corso del tempo e delle avanti per corroborare lo spirito di categoquali terremo informati tutti gli iscritti. Pa- ria ed avviare un decentramento teso a varimenti partirà una campagna di informa- lorizzare le identità ed i bisogni territoriali, zione nelle scuole ove saranno proiettati sostituendosi al frazionismo associativo ed cortometraggi dedicati agli studenti sulle alla anarchia qualunquistica. 4

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Anno II - N. 4 aprile 2019 Edizione mensile di AgONB (Agenzia di stampa dell’Ordine Nazionale dei Biologi) Testata registrata al n. 52/2016 del Tribunale di Roma Diffusione: www.onb.it

Direttore responsabile: Claudia Tancioni In redazione: Luca Mennuni e Gabriele Scarpa Hanno collaborato: Alda Attinà, Stefania Biancalana, Roberto Cannataro, Francesca Cicatelli, Carla Cimmino, Erika Cione, Vincenzo Cosimato, Ilaria Maria D’Angelo, Rino Dazzo, Sarah di Lauro, Cinzia Di Maria, Roberto Diodati, Giacomo Ercolano, Domenico Esposito, Adriano Falanga, Nico Falco, Felicia Frisi, Carmine Gazzanni, Natale Gentile, Niccolò Gramigni, Elisabetta Gramolini, Carmela Loverso, Riccardo Mazzoni, Marco Modugno, Antonino Palumbo, Carmen Paradiso, Elena Paumgardehen, Daniele Ruscitti, Pasquale Santilio, Pietro Sapia, Giacomo Talignani, Raffaella Vannucchi, Chiara Vettori, Benedetta Zenobi. Progetto grafico e impaginazione: Ufficio stampa dell’ONB. Questo magazine digitale è scaricabile on-line dal sito internet www.onb.it edito dall’Ordine Nazionale dei Biologi. Questo numero de “Il Giornale dei Biologi” è stato chiuso in redazione lunedì 29 aprile 2019. Contatti: +39 0657090205, +39 0657090225, ufficiostampa@onb.it. Per la pubblicità, scrivere all’indirizzo protocollo@peconb.it. Gli articoli e le note firmate esprimono solo l’opinione dell’autore e non impegnano l’Ordine né la redazione.

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PRIMO PIANO

di Vincenzo Cosimato* e Natale Gentile**

L’

esercizio fisico e l’attività sportiva sono fondamentali per favorire il pieno sviluppo dell’organismo e per promuovere e mantenere uno stato di salute ottimale sia a breve sia a lungo termine. Un’alimentazione corretta ed equilibrata rappresenta il sistema più adatto per soddisfare i particolari bisogni energetici e nutrizionali degli sportivi, amatoriali e professionisti, così come di tutta la popolazione. La nutrizione è una delle tre componenti insieme all’allenamento ed al recupero/riposo che consente di ottenere una prestazione fisica adeguata; essa è capace di agire positivamente o negativamente a seconda delle condotte alimentari tenute sia sull’allenamento sostenendolo adeguatamente o inficiandolo sia sul recupero e riposo favorendolo o rallentandolo. Esercitare una pratica sportiva, di alto livello o dilettantistica, implica una adeguata alimentazione che si discosta significativamente da quella di una persona sedentaria soprattutto dal punto di vista quantitativo. Ma l’aspetto quantitativo non tralascia quello qualitativo che garantisce all’atleta l’apporto di macro e micronutrienti di fondamentale importanza per un corretto utilizzo nelle fasi di recupero muscolare o pre-gara. Concetto fondamentale in nutrizione sportiva è altresì il timing di assunzione degli alimenti rispetto all’evento agonistico od allenante. Lo stesso alimento assunto in due momenti diversi ha un effetto diverso sull’organismo.

Biologo, specialista in Patologia Clinica. ** Biologo nutrizionista FIGC, Nazionale A di Calcio Femminile. *

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NUTRIZIONE E SPORT TRA PERFORMANCE E BENESSERE FISICO

Presentazione del convegno di Salerno dell’Onb dedicato all’alimentazione dell’atleta

Parlare di nutrizione sportiva è un dei macronutrienti che sono diverse a seconcetto molto generale: sport diversi ri- conda del periodo della stagione agonistichiedono introiti calorici e dei macronu- ca, si parla di periodizzazione nutrizionatrienti diversi. le allo stesso modo così come esiste una Basti considerare già la semplice di- periodizzazione dell’allenamento. Pertanstinzione tra le mato, è auspicabile per crocategorie di sport atleti porsi obiettivi L’alimentazione corretta è nutrizionali nel matra quelli forza/potenza, sport misti e fondamentale per soddisfare cro, meso e micro di endurance ci inciclo armonizzando i bisogni energetici duce a pensare che l’aspetto nutrizionasi ha a che fare con e nutrizionali degli sportivi le con quello dell’allenamento. atleti somatotipicaSe una alimenmente diversi e che di conseguenza hanno richieste energe- tazione, per quanto mirata alle esigenze tiche e di carboidrati, proteine e grassi dello sportivo, non consente di “creare” un campione, è altrettanto vero che un’adiversi. Un triatleta avrà esigenze completa- limentazione errata può comprometterne mente differenti da un calciatore che a le possibilità di successo, così come può sua volta ha un fabbisogno calorico e dei creare notevoli difficoltà anche al comumacronutrienti diverso rispetto ad un ne praticante. Come dice Maughan, «una corretta alimentazione non trasforma un nuotatore o un crossfitter. Inoltre lo stesso atleta che svolge uno atleta mediocre in un campione ma scelte sport specifico ha richieste energetiche e alimentari non corrette possono trasfor-

PRIMO PIANO

mare un potenziale campione in un atleta fabbisogno indotto da allenamenti cospimediocre». La cura dell’aspetto nutrizio- cui per volume ed intensità. L’industria della supplementazione nale nella gestione di un atleta rientra in quella cura del particolare che spesso può sportiva produce ogni anno un fatturato fare la differenza tra il vincere ed il perde- di molti bilioni di euro con centinaia di re; spesso attorno ad prodotti che prometun atleta esiste una tono di migliorare la Le caratteristiche equipe di professioforma muscolare, la nisti all’interno del potenza, la velocità, fondamentali di un quale il nutrizionista la capacità di endusvolge un importan- supplemento sono l’efficacia rance o di influire sul recupero o prevenite ruolo. e la sicurezza re/favorire il recuSpesso, sopratpero da patologie o tutto nel caso di atleti, per assicurare l’aumentato fabbisogno infortuni. In questa giungla di prodotti è esdegli introiti calorici e dei macronutrienti, è necessario ricorrere ad una integrazio- senziale soffermare l’attenzione su due ne, mentre per esaltare la prestazione fi- caratteristiche fondamentali di un supsica e favorire il recupero interallenamen- plemento: l’efficacia e la sicurezza. Anche recentemente è stata effettuata una to o gara si utilizzano supplementi. La necessità di ricorrere all’integra- recensione molto critica dell’efficacia dei zione è spiegata sia dall’insufficiente in- supplementi, per alcuni dei quali esiste troito per gusto o per convinzioni di al- solo un razionale teorico circa la loro efcuni micronutrienti sia dall’aumentato ficacia, ma nessuna evidenza convincente

sul campo. Un qualsiasi supplemento non può prescindere dal fatto di dover rispondere al requisito della sicurezza sia a tutela della salute sia da per eventuali controlli antidoping, piaga sempre più diffusa anche in campo amatoriale. Fondamentale nella gestione di un atleta è anche favorire il recupero ed il riposo; esiste a riguardo strategie nutrizionali atte ad esaltare tali aspetti rispettando la filosofia del «allenati da atleta, mangia da atleta, riposa da atleta». In conclusione, va ricordato che l’attività fisica e un’alimentazione corretta prevengono l’insorgenza dell’obesità; particolare attenzione va rivolta all’obesità infantile che è favorita dalla riduzione del movimento e da un sempre maggior interesse nei confronti della televisione, dei videogiochi e del computer. Spesso messaggi non corretti e/o fuorvianti impediscono una adeguata consapevolezza sull’importanza dell’alimentazione nello sport. È proprio per questo motivo che è necessario elevare il livello di conoscenza della popolazione in generale e in chi pratica sport in particolare sugli stili di vita adeguati per il mantenimento dello stato di salute. Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

PRIMO PIANO

di Sarah di Lauro* e Vincenzo Cosimato**

Disturbi del Comportamento Alimentare (DCA) rappresentano una categoria di patologie che hanno in comune un alterato rapporto con il cibo e di conseguenza un deviato comportamento alimentare. Essendo un problema sanitario più che mai radicato nella nostra realtà sociale, sono sempre più numerosi gli eventi pubblici volti a sensibilizzare le famiglie e gli stessi giovani, al fine di favorire il dialogo e la prevenzione delle stesse. A tal proposito, il 2 giugno cadrà il “World Eating Disorders Day”, ossia la “Giornata Mondiale Dedicata alla Lotta contro i Disordini Alimentari”, mentre il 15 marzo ricorre la “Giornata Nazionale del Fiocchetto Lilla”, che vede annualmente e a livello nazionale la presenza di iniziative e manifestazioni di vario genere, allo scopo di informare su quelli che sono i sintomi primari di questa serie di disturbi, complessi e difficili da risolvere in quanto partono da disagi, stati depressivi o episodi traumatici spesso profondamente radicati. I dati provenienti dal Ministero della Salute parlano chiaro: l’età di insorgenza delle principali patologie legate ai DCA, ossia anoressia e bulimia si è abbassata intorno agli 8-9 anni; il 95.5% delle persone affette sono donne, anche se la percentuale di uomini sta lentamente aumentando. Per quanto riguarda l’anoressia nervosa, ormai l’incidenza è arrivata a 8 nuovi casi su 100 mila all’anno per le donne e fino a 1,4 nuovi casi per gli uomini. Per la bulimia il dato è anche peggiore: 12 nuovi casi all’anno su 100 mila Biologa Nutrizionista Segretario SISBe ** Vice-Presidente SISBe *

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donne, mentre per gli uomini si assesta ruminazione”, ossia il continuo rigurgito intorno agli 0,8 nuovi casi. (http://www. di cibo, che frequentemente non viene salute.gov.it/portale/salute/p1_5.jsplin- diagnosticato facilmente in quanto può gua=italiano&id=63&area=Disturbi_psi- essere confuso con il più comune refluschici). so gastroesofageo. Se anoressia e bulimia rappresentano Inoltre, intorno al mondo dei disturbi i disturbi più conosciuti, in realtà sono alimentari ruotano una serie di comporsolo una parte di un tamenti alterati (per quadro molto più ares. l’”ortoressia”, Il Ministero della Salute ticolato di patologie cioè l’ossessione per che legano la psiche il mangiare sano) spiega come l’età al controllo del cibo. che pur non riendi insorgenza dei DCA Rientra nella catrando a pieno titolo tegoria dei disturbi nell’ambito patologisia attorno agli 8-9 anni alimentari, ad esemco, rappresentano la pio, anche il “Binspia sintomatica di ge-Eating”, cioè le abbuffate frequenti e una deriva pericolosa e quanto mai dediscontrollate, causate da una incapacità licata. di gestire le proprie emozioni; l’”allotrioI sintomi legati a questi disturbi parfagia” (detta anche “pica”) che è un tipo tono da disagi che la persona avverte in di disturbo spesso sottovalutato, ma il famiglia o nei propri rapporti sociali e quale ormai non è più così raro e consiste sono spesso dipendenti da stati depressinell’ingestione di sostanze non alimentari vi preesistenti. Le manifestazioni del die potenzialmente pericolose (sabbia, pla- sagio possono essere diverse, ad esempio stica ecc.); il “mericismo” o “disturbo di nel caso dell’anoressia nervosa, oltre al

PRIMO PIANO

DISTURBI DEL COMPORTAMENTO ALIMENTARE: UNA LOTTA CONTRO SE STESSI

Gli ultimi dati sulla diffusione in Italia delle patologie associate ai disagi della nutrizione

forte calo di peso, si può soffrire di ame- strici; squilibrio degli elettroliti con forti norrea, osteoporosi anche aggressiva, oscillazioni degli stessi, come ad esempio problemi alle arcate dentarie, sviluppo alterazioni nei livelli di sodio e potassio, del “lanugo” (la comparsa di una sottile le quali hanno ripercussioni direttamente peluria con cui il corpo cerca di recupe- a livello cardiaco. rare calore) o anche la presenza di piccoÈ fondamentale, da parte della perle petecchie. sona che soffre, prendere coscienza del Si parla di buliproblema per decimia conclamata, al dere di guarire deficontrario, quando Per guarire, è fondamentale nitivamente ma a tal episodi di abbuffate fine è indispensabiche i soggetti affetti leil confronto con un e meccanismi comdalla patologia prendano team multidisciplipensativi avvengono nare di nutrizionisti, per diversi mesi, da coscienza del problema medici e psicotera1 a 3 volte a settimapeuti che possano na o anche di più. Gli effetti devastanti di questo di- monitorare il paziente sotto diversi punti sturbo sono le dirette conseguenze delle di vista. Le attuali raccomandazioni teraazioni autolesionistiche che le persone peutiche, nei casi di anoressia nervosa, affette si infliggono per cercare di recu- ad esempio, sostengono a livello nutriperare il controllo sulle proprie azioni: zionale l’utilizzo di diete ipercaloriche danni al canale esofageo (nei casi più come parte essenziale della riabilitaziogravi possono insorgere neoplasie) o ne, associata alla costante psicoterapia. I ulcere; problemi alle arcate dentarie, a principali approcci riabilitativi, infatti, si causa dell’effetto corrosivo dei succhi ga- basano su una lenta e costante reintro-

duzione dei cibi, anche con l’utilizzo di soluzioni ad alta densità calorica, in base alla gravità del quadro clinico. Un aspetto che viene spesso sottovalutato, però, è il ruolo del microbiota intestinale, la cui composizione appare alterata sia nella fase acuta della malattia, sia nella fase di remissione. (https://www.ncbi.nlm.nih. gov/pubmed/30612189). La composizione del microbiota, infatti, ha un ruolo importante nel controllo dell’umore, nella regolazione dell’appetito e nel metabolismo e le sue alterazioni comportano squilibri ancora non del tutto chiariti. Intanto, appare evidente che le persone affette da anoressia, presentano quantitativamente un totale microbico molto inferiore, per esempio alcune linee batteriche come la Roseburia intestinalis appaiono numericamente inferiori rispetto sia al controllo che prevede sia campioni sani, sia campioni obesi. Appaiono al contrario in forte aumento nei soggetti anoressici le colonie di Akkermansia muciniphila e i Methanobrevibacter Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

PRIMO PIANO nasi sono spesso fuori norma e ciò comporta anche la rilevazione ecografica di steatosi epatica (https://www.ncbi. nlm.nih.gov/pubmed/28932925). Se queste sono una parte delle problematiche che si possono riscontrare © Tero Vesalainen/www.shutterstock.com in persone affette da anoressia smithii, batteri responsabili dell’aumento nervosa, anche la bulimia porta con se’ dello spessore della barriera intestinale una serie di preoccupanti scompensi ma e quindi di un minore assorbimento dei mentre l’anoressia conclamata rapprenutrienti. Tutto questo si traduce in un senta un disturbo pericoloso ma visibile malassorbimento che porta a una ridotta dall’esterno, che può mettere in allarme difesa immunitaria da parte dell’organi- le persone che circondano chi ne è afsmo. (https://www.wageningenacademic. fetto, la bulimia è spesso una forma più subdola e latente, dato che può essere com/doi/10.3920/BM2016.0184) Uno studio del 2017 ha evidenziato, nascosta con maggiore facilità dalla peraltresì, come nei casi di anoressia nervo- sona in quanto possono non esserci evisa grave, la compromissione epatica sia denti alterazioni di peso. Chi è affetto da bulimia compensa la molto marcata, con alto rischio di crisi ipoglicemiche dovute ai bassi livelli di propria perdita di controllo sul cibo con glicogeno e al fatto che anche il mecca- metodi “punitivi” quali episodi di vomito nismo metabolico della gluconeogenesi autoindotto alternato a digiuni forzati, risulti ormai compromesso. Non è raro aumento intensivo dell’esercizio fisico, trovare in questi soggetti patologie epati- utilizzo di lassativi, in modo da non proche acute. Infatti, i valori delle transami- vocare evidenti oscillazioni di peso. Tra

le conseguenze di questi comportamenti, ci sono alterazioni nel funzionamento della via metabolica serotoninergica e dopaminergica, con ripercussioni dirette a livello cerebrale. (https://www.ncbi. nlm.nih.gov/pubmed/12769812). Infatti, la serotonina è il neurotrasmettitore attivamente coinvolto nella sensazione di sazietà e quando questa via metabolica viene alterata con una sua diminuzione, si va incontro alla mancanza di quei segnali di stop che consentono di interrompere un pasto. Di conseguenza il soggetto è portato a mangiare in maniera incontrollata. Alla luce di questa realtà allarmante quindi, appare chiaro come sia fondamentale l’opera preventiva da parte dei professionisti del campo sanitario e delle Associazioni di settore con manifestazioni, tavole rotonde, dibattiti, incontri nelle scuole ecc. Iniziative volte a sensibilizzare le famiglie ma anche lo stesso giovane pubblico, a prestare maggiore attenzione ai comportamenti dei propri figli o amici, parenti; progetti atti a favorire il dialogo all’interno del nucleo familiare proprio per prevenire situazioni difficili da gestire ma, soprattutto, dibattiti e confronti continui con i giovani per aiutarli a prendere coscienza del pericolo a cui sono esposti inseguendo comportamenti alimentari forzati e anomali.

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PRIMO PIANO

MEDICINA DI PRECISIONE E PERSONALIZZATA

Consuntivo del meeting internazionale organizzato dall’Ordine dei Biologi a Palermo

edicina di precisione e personalizzata, la nuova frontiera dell’oncologia. Questo il tema al centro del meeting internazionale organizzato il 12 aprile scorso nel Teatro Santa Cecilia di Palermo dall’Ordine Nazionale dei Biologi. L’incontro è stato aperto da Pietro Miraglia, vicepresidente dell’Onb e delegato per la Sicilia, che ha fornito una panoramica generale su quello che l’Ordine sta facendo in regione per tutelare e sostenere la categoria dei biologi. Con lui, era presente il Pietro Sapia, tesoriere dell’Onb, e il presidente Vincenzo D’Anna, che ha sottolineato l’importanza dell’interdisciplinarietà nel settore sanitario e come, ogni giorno, i biologi si distinguano per importanti scoperte che favoriscono il progresso della ricerca nel campo delle malattie genetiche e delle patologie oncologiche. «Oggi esistono diverse strategie per debellare i tumori. La medicina di precisione, però, punta a sconfiggere il cancro grazie all’utilizzo di terapie che tengano conto sia del tipo di neoplasia da combattere sia delle caratteristiche dei singoli pazienti» ha

spiegato Fabien Calvo, direttore scientifico del Cancer Core Europe e relatore della giornata. Oltre ai componenti del Consiglio, per l’Ordine Nazionale dei Biologi sono intervenuti Daniela Arduini, delegata nazionale alle biotecnologie, e Federico Li Causi, componente del Consiglio Nazionale dei Biologi. Tra i relatori erano presenti Raffaele De Vita, Ruggero De Maria, Piergiuseppe Pelicci, Giorgio Stassi, Lorena Benedetti, Luca Mazzarella, Antonio Russo, Marta Castiglia, Concetta Quintarelli, Giuseppe Testa e Franco Salvatore, esperti del settore dell’oncologia.Al corso hanno parteciperanno circa 300 persone tra biologi e studenti universitari. (Dalla redazione).

A sinistra la sala del meeting. Sopra il presidente dell’Ordine Nazionale dei Biologi, Vincenzo D’Anna, e il vipresidente Pietro Miraglia.

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BIOLOGIA DEL PALAZZO

di Riccardo Mazzoni

l Def è stato approvato all’unanimità dal consiglio dei ministri, e fotografa in modo realistico la situazione economico-finanziaria del Paese, anche se le misure effettive per non sfondare i parametri concordati con l’Unione europea sono rinviate alla manovra d’autunno. Resta per ora irrisolto il problema delle clausole di salvaguardia Iva da 23 miliardi: il ministro Tria, durante l’ultima audizione in Parlamento ha detto esplicitamente che l’aumento dell’Iva è confermato a legislazione vigente “in attesa di alternative”, ma è stato smentito quasi in tempo reale dai partiti di maggioranza che escludono categoricamente questa eventualità, tanto che il viceministro Garavaglia è intervenuto per dire che il ministro è stato male interpretato: «Il Def rispetta un canone di prudenza, meglio partire piano per poi avere qualche margine successivamente, ma l’Iva non aumenta». Come andrà a finire, comunque, lo sapremo solo quando verrà scritta la nuova legge di bilancio: se scatterà per intero l’aumento dell’Iva oppure uno solo selettivo, se i 23 miliardi saranno invece compensati con la spending review, col recupero dell’evasione o con tagli sostanziosi alle agevolazioni fiscali. Intanto il quadro delineato dal ministro del Tesoro è rassicurante: l’Italia non è in recessione, anche se c’è un forte rallentamento, il percorso per la piena sostenibilità del debito prosegue e non c’è il rischio di una sua crescita esplosiva perché ci sarà addirittura una riduzione. «Confermo che il costo medio del debito è in discesa - ha detto il ministro - e le emissioni che rinnovano il vecchio debito vengono effettuate a un costo inferiore». Insomma: la finanza pubblica italiana non rappresenta un rischio per nessun Paese, né in Europa né nel mondo. Secondo Tria, le previsioni di crescita non avverate nel 2018 non indicano un fallimento delle misure adottate, ma sono la conseguenza di una situazione molto diversa determinata dall’andamento dell’economia internazionale. La strategia del Governo è finalizzata a realizzare una fase di sviluppo economico accompagnata da un

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Def approvato con l’incognita dell’iva Ci sarà un aumento? Lo sapremo in autunno

miglioramento dell’inclusione sociale e della qualità della vita, garantendo al contempo la sostenibilità delle finanze pubbliche. La stima del deficit per il 2019 si attesta al 2,4% del Pil, un livello superiore rispetto a quello stabilito nell’accordo di fine anno con la Commissione europea, ma secondo Tria questo è dovuto essenzialmente alla minor crescita nominale dell’economia. Questo comporta l’attivazione della clausola - pretesa dalla Commissione Ue nella legge di bilancio - che prevedeva il blocco di due miliardi di spesa pubblica in caso di deviazione dall’obiettivo di indebitamento netto. Comunque, per il ministro del Tesoro, gli obiettivi programmatici risultano sostanzialmente in linea con quanto previsto dalle regole europee e nazionali, sebbene puntino a miglioramenti del saldo strutturale più contenuti a causa delle condizioni ancora difficili della nostra economia e il recente

Il Governo favorirà sviluppo economico, inclusione sociale e qualità della vita

peggioramento congiunturale. Raggiungere questi obiettivi, avendo già impiegato risorse più che cospicue per quota 100 e reddito di cittadinanza, non sarà comunque facile: ci vorrà infatti, come lo stesso Tria ha riconosciuto, uno sforzo fiscale che nel breve termine inevitabilmente attenuerà il ritmo di crescita dell’economia, anche se il governo si augura di poter rivedere al ribasso la spesa per interessi. L’elevato debito pubblico rappresenta in questo senso un vero e proprio macigno sulla strada del risanamento dei conti pubblici e sta crescendo di mese in mese con ritmi da record, mentre lo spread resta a un livello che è il doppio rispetto a un anno fa. Un capitolo a parte meritano infine le privatizzazioni. La legge di bilancio ne prevede due tipi: quelle che riguardano gli immobili, per circa 950 milioni, e impattano sul deficit, e un programma più complessivo che ha impatto soltanto sul debito. Nelle intenzioni del governo, non si tratta di svendere alcuni gioielli di Stato: è stata già fatta una prima mappatura dei beni disponibili e ora c’è la necessità di un accordo con gli enti locali per i cambiamenti d’uso e i relativi progetti di riqualificazione urbana. Non sarà comunque messo in discussione il controllo pubblico delle partecipate.

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“Investimenti necessari per la crescita”. Bankitalia: scenario realistico, ma...

er Bankitalia la fase di debolezza dell’economia si protrae da alcuni trimestri in Italia e nell’area dell’euro. Nel nostro Paese il primo trimestre del 2019 ha fatto registrare qualche segnale favorevole sulla crescita, che potrebbe essere tornata positiva, ma molti indicatori restano ancora deboli. Lo scenario macroeconomico presentato nel Def tiene conto in modo realistico della congiuntura ed è complessivamente condivisibile, anche se soggetto a rischi rilevanti, che possono provenire da un peggioramento del contesto globale e da un più accentuato deterioramento della fiducia delle imprese. Il quadro programmatico del Documento conferma la legislazione vigente, che include l’attivazione delle clausole di salvaguardia, anche se il governo esprime comunque l’intenzione di definire misure alternative di copertura, delle quali non sono definiti i dettagli. L’obiettivo di sostenere la crescita e ridurre il peso del debito, garantendo nel contempo l’inclusione sociale, è anch’esso condivisibile, ma l’azione di riequilibrio sui conti pubblici è inscindibile da una politica economica volta a creare le condizioni per una crescita duratura. Gli investimenti pubblici, in calo da molti anni, sono essenziali per la crescita; la loro efficacia dipende dalla capacità di impegnare con efficienza le risorse che si renderanno disponibili riducendo la tassazione sui fattori della produzione. Comunque, le prospettive di crescita dell’economia italiana dipendono anche dall’evoluzione delle condizioni finanziarie e dal mantenimento della fiducia dei risparmiatori nel percorso di riequilibrio dei conti pubblici. Il raggiungimento degli obiettivi richiederà però l’individuazione di coperture di notevole entità, nel caso si voglia evitare l’attivazione delle clausole di salvaguardia, aumentare la spesa per investimenti pubblici, avviare una graduale riduzione della pressione fiscale, rafforzare gli incentivi all’investimento e all’innovazione: queste misure, se non compensate da tagli di spesa e da effettivi risultati nel contrasto all’evasione, condurrebbero ad aumenti del disavanzo non compatibili con l’avvio di un credibile percorso di riduzione del peso del debito. Per Confindustria è urgente agire sulla fiducia e sulla crescita. L’alternativa è continuare a reperire altri soldi pubblici, aumentando le imposte o tagliando la spesa. Ma in questo modo, la riduzione del debito diventerebbe difficile e costosa. Se lo scenario descritto nel Documento di economia e finanza è realistico, allora è anche negativo. Per questo ‘’occorre intervenire ora per riequilibrare le scelte del passato e reagire al rallentamento ciclico. Soprattutto, ci sarebbe bisogno di chiarezza sulle direttrici di politica economica. Il Def infatti “dice poco sulle principali linee della prossima legge di bilancio”. Dice che il deficit calerà e quindi ‘’implicitamente si capisce che l’Iva aumenterà; ma allo stesso tempo lascia aperta la possibilità che questo non avvenga, senza però spiegare quali misure compensative verranno messe in campo”. L’attivazione delle clausole di salvaguardia avrebbe un impatto nel 2020 stimabile in 0,3 punti percentuali di minor crescita e 0,9 punti di minor deficit. Occorre trovare, avvertono gli industriali, ‘’un opportuno mix di interventi per far scendere il rapporto deficit-Pil in misura adeguata a rassicurare i mercati finanziari e, allo stesso tempo, limitare gli effetti re-

cessivi’’. Per questo serve ‘’un’inversione di rotta della politica economica per aprire una nuova fase che punti alla crescita e avvii un percorso di rientro del debito pubblico’’. Secondo la Cisl siamo di fronte a un Def tattico, in fuga dai problemi, che evita di dare punti di riferimento sufficientemente definiti per la politica economica. Questa indeterminatezza non giova al Paese ed ha costi rilevanti sulla nostra affidabilità economica, che pesano sui differenziali di interesse, sulla disponibilità di credito e sulla propensione ad investire nel nostro Paese. La Cisl sottolinea che l’anno in corso dovrebbe chiudersi con un deficit attorno al 2,5%, giustificabile agli occhi della Commissione Europea con il peggioramento dell’economia. Il vero problema però è ciò che accadrà nel 2020, un anno stretto tra l’applicazione delle clausole di salvaguardia con conseguente effetto depressivo sull’economia e la loro non applicazione con un deficit che in questo caso supererebbe il 3% e che farebbe esplodere il debito. Immediati sarebbero i riflessi sullo spread, con effetti negativi su crescita e debito. Ma nel Def manca qualsiasi indicazione in merito. Non basta, quindi, dire che l’Iva non aumenterà: occorre specificare con cosa saranno sostituiti i 23 miliardi di entrate mancanti e come saranno coperte le minori entrate dovute alla minore crescita e alle maggiori spese derivanti dall’andata a regime di quota 100 e del reddito di cittadinanza. Il tutto si puo’ stimare in una cifra prossima ai 40 miliardi di euro. Per la Cgil il Def certifica gli errori fatti sulle stime di crescita e l’eccesso di ottimismo nelle valutazioni di impatto delle misure messe in campo con la legge di bilancio 2019, e mostra consapevolezza della debole crescita italiana, rivedendo a ribasso le previsioni tendenziali di crescita del Pil reale. In ogni caso, il documento presentato dal ministro Tria non mette a fuoco tutte le cause della recessione italiana: la crescita viene affidata a due decreti (crescita e sblocca-cantieri (i cui tavoli tecnici aperti dal governo alle parti sociali non hanno raccolto le osservazioni e le proposte di Cgil, Cisl e Uil), ovvero a incentivi e deregolazione, il cui impatto stimato dallo stesso governo è appena di un decimale di Pil per l’anno in corso e due decimali nel 2020. Oltre tutto, estendendo la possibilità del subappalto, tornando al massimo ribasso e alle varie norme che non intervengono direttamente sui cosiddetti tempi di attraversamento, si rischia di produrre effetti negativi sul lavoro e la legalità senza accelerare nemmeno le procedure.

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BIOLOGIA DEL PALAZZO

CHI COMBATTE L’ISIS È UN EROE O VA PERSEGUITO? Il paradosso della legge italiana sulla punibilità dei reati legati al terrorismo

a morte a marzo dell’italiano Lorenzo Orsetti in Siria, combattendo al fianco dei curdi nella battaglia finale contro l’Isis, ha portato alla luce un paradosso della legge italiana sui foreign fighters, quella che fu approvata nel 2015 per rafforzare gli strumenti di prevenzione delle nuove minacce terroristiche, anche di matrice internazionale, e che ha introdotto una nuova figura di reato destinata a punire, con la reclusione da cinque a otto anni, chi organizza, finanzia e propaganda viaggi che servano per compiere atti terroristici. Coloro che si arruolano per il compimento di atti di violenza con finalità di terrorismo, i foreign fighters appunto, sono puniti con reclusione da 5 a 8 anni. Fin qui nulla da eccepire. Il problema è che con questa legge rischia l’incriminazione chiunque va a combattere all’estero, senza distinguere se contro o a favore dell’Isis. Chi torna dalla Siria o dall’Iraq dopo aver imbracciato un’arma può dunque finire sotto inchiesta anche se ha combattuto contro il Califfato islamico. Eppure l’Italia è uno dei Paesi europei che ha fornito armi – il Parlamento

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si riunì in pieno agosto per autorizzarne l’invio – e aiuti umanitari al Kurdistan proprio in funzione anti-Isis, ed è paradossale quindi che punisca chi si è volontariamente arruolato per combattere il Califfato. Invece, la Procura di Torino ha chiesto nei giorni scorsi la misura della sorveglianza speciale per cinque giovani antagonisti filo-curdi “in ragione della loro recente attività nella regione siriana del Rojava”. Con un’unica distinzione: se la permanenza di chi si reca in Siria si è concretizzata in servizio di tipo umanitario, sanitario e logistico oppure in vera e propria attività di combattimento. Ma come si fa ad equiparare il sostegno alle formazioni armate che si oppongono all’Isis ai foreign fighters che hanno invece

In Italia, l’incriminazione per chi va a combattere all’estero non distingue se con o contro il Califfato

combattuto insieme ai jihadisti? Nel corso dell’udienza che deciderà sulla sorveglianza speciale, i giudici dovranno anche decidere sull’obbligo di firma, sul divieto di dimora e sul sequestro dei passaporti, una richiesta che nasce dalla “pericolosità sociale” di chi ha imbracciato armi all’estero, anche se per una giusta causa. L’uccisione di Orsetti ha fatto esplodere questa polemica sacrosanta, mettendo a nudo un autentico pasticcio giuridico, che dimostra come a volte legge e giustizia siano due categorie separate. Da una parte si propone la medaglia d’oro alla Resistenza per Lorenzo Orsetti, che ha sacrificato la sua vita per un ideale di libertà contro il fondamentalismo islamico, e dall’altra si ipotizzano invece misure che ricordano il confino fascista per i ragazzi tornati dallo stesso fronte, senza tener conto delle motivazioni che li hanno spinti e della causa per cui sono andati a combattere. Intanto a Cagliari è stata modificata la ragione della richiesta di sorveglian-

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Pfas di nuova generazione: un’emergenza nazionale

L’

za per Pierluigi Caria, che era stato indagato lo scorso anno dalla Direzione distrettuale antimafia proprio perché sospettato di combattere in Siria contro gli jihadisti al fianco del Pkk. Non più motivi di terrorismo internazionale, ma la partecipazione alla protesta dei pastori sardi. Non più, dunque, ragioni di pericolosità sociale, ma solo di “natura pubblica”. Una derubricazione dovuta al fatto che la Corte europea ha cancellato il Pkk dalla lista nera delle organizzazioni terroristiche. Così come il legislatore italiano dovrebbe correggere questa stortura giuridica che mette sullo stesso piano i fiancheggiatori del fondamentalismo islamico e chi ha rischiato la vita per debellarlo. (R. M.).

allarme lo ha lanciato il governatore del Veneto Zaia: nel Po è stata riscontrata la presenza di C6o4, Pfas di nuova generazione, e questa è la conferma che la questione Pfas «interessa tutto il Paese, è una primaria questione ambientale nazionale». L’Agenzia veneta per l’ambiente ha ricontrollato e verificato altri tre punti nel fiume. A partire dalla fine di gennaio, Arpav Fiume Po. ha esteso la ricerca di un nuovo composto C6O4 ad alcuni punti di acqua superficiali collocati in punti di attingimento idropotabile. Questo inquinante emergente in passato era stato ritrovato nelle acque contaminate nei pressi di uno stabilimento che lo utilizzava nel processo produttivo a sostituzione dei Pfas tradizionali. Ma si è ritenuto di ricercarlo nell’ambiente per verificare la presenza da altre possibili fonti. A marzo è stata riscontrata una positività vicino alla stazione di acque superficiali sul Po in località Corbola con la determinazione di un quantitativo di alcune decine di nanogrammi litro. Il campionamento è stato ripetuto il 2 aprile scorso, e ha confermato il ritrovamento sia nella stazione già soggetta a campionamento, sia a monte e a valle. Una sostanza così poco utilizzata, e di nuova generazione, per essere riscontrata in queste quantità nel fiume più grande d’Italia fa supporre che si possano trovare a monte fonti di inquinamento importanti. Per questa sostanza di nuova generazione gli standard analitici commerciali non sono disponibili e le analisi, ad oggi, sono ancora sperimentali. Non essendovi limiti europei e nazionali, per motivi precauzionali il gestore della rete idropotabile Acque Venete ha già ordinato nuove batterie di filtri. Nessuno al mondo prima del Veneto aveva mai effettuato un controllo di questo tipo. Nel frattempo, è proseguito lo screening sulla popolazione per riscontrare la presenza di Pfas del tipo già noto. Nelle ultime analisi il 65 per cento dei cittadini controllati in Veneto (16.400 su un totale di 25.288) ha mostrato valori del sangue alterati nei livelli di colesterolo, albumina, creatinina, alterazione della pressione arteriosa o degli esami biotumorali. A tutti è stato suggerito e offerto gratuitamente un percorso di approfondimento di secondo livello. Il problema dei c6o4 non riguarda solo il Veneto, ma anche Piemonte, Lombardia ed Emilia Romagna. Per arrivare nelle acque venete del Po significa che in qualche altra regione ci sono concentrazioni ben superiori di Pfas di nuova generazione. Da qui la richiesta al Governo di porre dei limiti più stringenti a livello nazionale, anche perché questo vulnus normativo impedisce alla magistratura di intervenire, non avendo strumenti per colpire i responsabili di questo disastro ambientale che sta diventando anche un’emergenza sanitaria. La giunta Zaia ha posto in Veneto il limite zero per gli scarichi anche sanitari per le acque potabili, proprio per combattere la presenza di queste sostanze, ma il Governo non li ha ancora fissati a livello nazionale. Il Pfas è una sostanza completamente artificiale che nel sangue delle persone produce danni gravi: ormai è un dramma quotidiano che riguarda già circa 350mila famiglie colpite dalla contaminazione dell’acqua, della terra, dei frutti, degli animali da allevamento e quindi del cibo. Il risultato è la contaminazione del sangue: in molti mostrano valori superiori agli 80 nanogrammi di Pfas per millilitro di siero.

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INTERVISTE

di Carmine Gazzanni

tempi sono maturi: l’istituto San Raffaele Telethon per la Terapia Genica (SR-Tiget) è pronto per il debutto. «Non abbiamo ancora una data. Ma nel breve periodo il nostro istituto conta di avviare la prima sperimentazione clinica con l’editing genetico», dice Raffaella Di Micco, group leader all’SR-Tiget di Milano. Da tre anni il suo gruppo studia i meccanismi di risposta delle cellule staminali ematopoietiche (che danno origine cioè ai vari elementi del sangue), sia durante processi fisiologici come l’avanzare dell’età, sia in condizioni di stress e danno al Dna come quello che si induce a fini terapeutici durante le procedure di editing genetico, «una grande promessa della medicina del futuro». Tanti, però, quando sentono parlare di “editing genetico” pensano alla possibilità di creare super-uomini. Cos’è in realtà questa tecnica? «L’editing genetico è una tecnologia avanzata che permette di correggere un difetto genetico in maniera molto più precisa e controllata rispetto alla classica terapia genica. Il meccanismo si basa su un taglio nel Dna e, a seguito di questo, possiamo stimolare dei meccanismi cellulari già presenti per cui viene cambiata la sequenza del Dna e quindi possiamo correggere delle mutazioni; oppure possiamo sempre sfruttare dei meccanismi di riparo del Dna della cellula e inserire noi stessi una sequenza corretta in modo che la cellula sia in grado di ripristinare la sequenza corretta e sostituirla a quella mutata. Questo tipo di tecnologia, dunque, permette una correzione più mirata della mutazione genetica». Quali sono i passi avanti fatti dal suo team? «Prima che noi arrivassimo l’Istituto SR-Tiget aveva sviluppato dei protocolli per ottimizzare la procedura genica sul-

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EDITING GENETICO PROMESSA DELLA MEDICINA Parla la dottoressa Di Micco, team leader dell’istituto San Raffaele Telethon per la Terapia Genica

le staminali del sangue. Essendo il mio mentali per la sicurezza di questa terateam specializzato sui meccanismi di ri- pia è l’utilizzo di nucleasi (gli “strumenti” paro del Dna, ci siamo chiesti quale fosse che si utilizzano per tagliare il Dna, ndr) l’impatto di questa procedura sulla biolo- specifiche. Quanto più specifici sono i nogia e sulla funzionalità delle staminali». stri reagenti, quanto più noi siamo sicuri A quale rispodi poter tagliare in sta siete giunti? un sito specifico del Nel breve periodo «Abbiamo svigenoma, tanto più luppato un progetquesta risposta delle il nostro istituto conta to in collaborazione staminali è controldi avviare la prima con il team del Prof. lata e non ha impatNaldini, direttore to sulla funzionalità sperimentazione clinica dell’SR-Tiget, per delle cellule. Quancapire come le celludo questi reagenti le staminali rispondano a queste rotture sono meno ottimizzati e tagliano non solo del Dna e come rispondano a quel mecca- nel sito che ci interessa ma anche in altre nismo di correzione per cui la sequenza sequenze del genoma, la cellula arresta la corretta viene inserito in modo da ripri- proliferazione cellulare». stinare il gene malato. La nostra scoperta A cosa ha portato questa ricerca? ha rivelato che uno degli aspetti fonda«La scoperta che abbiamo fatto è

INTERVISTE

Raffaella Di Micco.

Chi è

che, anche quando utilizziamo reagenti altri istituti: ci sono dei trials che stanspecifici ma li combiniamo con la sequen- no adesso reclutando dei pazienti. Nel za da correggere, la cellula attiva comun- nostro istituto abbiamo intenzione di que un campanello d’allarme. E, dunque, far partire quanto prima un clinical trial il rischio è che il numero di cellule edi- che interesserà soprattutto la correziotate e corrette che si ne di cellule staottengono è inferiore minali ematopiorispetto a quello de- Rappresenta una promessa etiche da pazienti siderato. A quel pundella medicina del futuro, che sono affetti da to abbiamo aggiunto immunodeficienun inibitore specifico un’evoluzione dei protocolli ze, che è un po’ il in modo da poter tipunto di forza del finora utilizzati rare via questo freno nostro istituto che che le cellule accena riguardo ha un’edono. Tutto questo porta ad un aumento sperienza storica». considerevole e importante delle cellule Nonostante i visibili benefici editate e corrette». della ricerca, anche in Italia ci sono Siamo vicini alla sperimentazione? fronde che ritengono che l’editing «Le prime sperimentazioni cliniche possa essere sinonimo di eugenetica. dell’editing genetico sono già partite in Lei che ne pensa?

ata a Napoli nel 1980, Raffaella Di Micco si è laureata nel 2003 in Biotecnologie mediche presso l’Università “Federico II” di Napoli. Successivamente ha conseguito un dottorato di ricerca in Medicina molecolare della European School of Molecular Medicine dell’Istituto Firc (Fondazione italiana per la ricerca sul cancro - Airc) di Oncologia molecolare di Milano nel 2008. Ha svolto il suo post-dottorato alla New York University negli Stati Uniti ed è tornata in Italia per costituire il suo team di ricerca nel 2016 grazie alla Fondazione Telethon. Il suo gruppo studia come le cellule staminali ematopoietiche rispondono al danno al Dna indotto dalle nucleasi artificiali, ovvero la nuova frontiera tecnologica della terapia genica che limita il rischio di mutagenesi inserzionale e garantisce una più fisiologica espressione del gene corretto. Lo studio di queste risposte potrebbe favorire lo sviluppo di nuove strategie per monitorare e valutare l’efficienza e la sicurezza dell’editing nelle staminali ematopoietiche nella cura di un ampio spettro di malattie genetiche rare. Al tempo stesso questi studi potrebbero aiutare a decifrare i meccanismi patogenetici dell’invecchiamento fisiologico e dell’invecchiamento precoce associato ad alcune malattie genetiche rare come la beta-talassemia.

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INTERVISTE «L’editing rappresenta una grande promessa della medicina del futuro, un’evoluzione dei protocolli della terapia genica che sono stati già messi a punto e con successo nell’uomo. Sicuramente sarà fondamentale per la ricerca. È ovvio che, come tutte le cose che possono avere grandi risvolti per il futuro, deve essere controllato, ci dev’essere un’attenzione sulla sicurezza di questa tecnologia». In che senso? «C’è una grandissima differenza tra l’editing su una cellula somatica adulta come nel nostro caso e l’editing su embrioni o gameti, cosa che in effetti creerebbe non pochi problemi. Non a caso, però, in 30 Stati c’è una legge per cui l’utilizzo clinico di embrioni e gameti è vietato: l’Italia è uno di questi. Ci sono altri Paesi, tra cui la Cina, in cui non c’è questo divieto. Ciò ha portato a un utilizzo molto precoce e molto poco controllato della tecnologia. In Cina la tecnica è stata utilizzata per far nascere due gemelline geneticamente modificate, in modo da essere resistenti al virus dell’Hiv». Cosa è successo dopo tale esperimento?

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«L’esperimento, di cui nessuno era informato prima che venisse data la notizia, ha provocato la reazione di tutta la comunità scientifica. Anche il nostro direttore, Luigi Naldini, è stato tra i 18 firmatari di una moratoria che mette freni non alla sperimentazione e alla ricerca scientifica, ma all’utilizzo clinico dell’editing genetico su cellule embrionali per i prossimi 5 anni». Non crede che le istituzioni possano essere influenzate da questi risvolti negativi? «L’importante è intraprendere una discussione che permetta di utilizzare al meglio questa tecnologia, senza però scadere nella parte negativa della stessa, che è quella appunto di poterla sfruttare per degli scopi che vanno evidentemente al di là della terapia e della medicina nel senso più stretto. La cosa fondamentale è che si cominci a parlare dell’editing genetico e che si sappia che questa tecnologia rappresenta una promessa della medicina futura. C’è bisogno ovviamente di dialogo tra comunità scientifica e istituzioni pubbliche. Si spera che le istituzioni possano dialogare senza pregiudizi, di modo da com-

prendere le potenzialità di questa stessa tecnologia». Finora qual è stato l’atteggiamento delle istituzioni? «Per quanto riguarda l’editing genetico applicato a cellule staminali adulte, c’è stata un’approvazione delle istituzioni. Lo scetticismo giustificato emerge nel momento in cui queste tecnologie vengono applicate a una linea germinale, nel momento in cui noi “creiamo” bambini che abbiamo una sequenza editata nel Dna. In questo caso è assolutamente giusto che ci sia un controllo politico e istituzionale». Come uscire dal rischio impasse? «La ricerca deve continuare, c’è bisogno di fare ancora più esperimenti per poter realmente capire l’impatto dell’editing. E bisogna anche innescare un dibattito a livello internazionale affinché ci sia comunicazione tra i vari Stati, in modo da avere delle regole che vengano seguite da tutti, in modo da far sì che nessun Paese approvi l’utilizzo dell’editing genetico sulle linee germinali, a meno che non vengano rispettate condizioni chiare di trasparenza, sicurezza e condivisione».

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INTERVISTE

di Domenico Esposito

C’

è la firma di un neuroscienziato di origini sarde sulla scoperta del cosiddetto “interruttore” del buon umore nel cervello. Graziano Pinna dell’Università dell’Illinois (Chicago) è il simbolo dell’eccellenza del made in Italy: i suoi studi, pubblicati dalla rivista “Biological Psychiatry”, potranno infatti portare a nuovi sviluppi nei trattamenti contro ansia e depressione. In particolare, l’interruttore ha il nome di PPAR-alfa ed è uno specifico recettore attivato da molecole prodotte dal nostro organismo quali il N-palmitoylethanolamine (PEA) e dai fibrati, farmaci attualmente utilizzati per contrastare l’elevata concentrazione di colesterolo nel sangue. Se attivato, provoca l’aumento di un tranSu questi presupposti si è basata quillante endogeno, l’allopregnanolone, la sua ricerca. migliorando così la regolazione emotiva «Nel tentativo di scoprire meccanismi e scacciando le ansie. Questi studi han- attraverso i quali stimolando recettori o no portato una dozzina di pubblicazioni enzimi si aumentano i livelli di allopree sono stati supportati dal Dipartimento gnanolone, un “tranquillante endogeno” della Difesa Americhe nel cervello micano con un finanziagliora l’umore, sono Lavora all’Università mento di un milione. stato incuriosito da Prof. Pinna, ci dell’Illinois (Chicago) ed è altri dati presenspiega che cos’è ti nella letteratura il simbolo dell’eccellenza scientifica che punquello che è stato definito “l’intertavano al recettore del made in Italy ruttore del buon PPAR-alfa come un umore” presente possibile target. In nel cervello? seguito alla sua stimolazione, il recettore «Il tono dell’umore può essere rego- PPAR-alfa modula l’espressione di geni lato attraverso diversi meccanismi che la che codificano proteine ed enzimi. Il rescienza sta lentamente svelando. Lo scopo cettore PPAR-alfa è ben conosciuto per il è riconoscere nel cervello piccole molecole suo coinvolgimento in meccanismi infiamcome neurotrasmettitori e neuro-ormoni, matori e ossidativi ma soprattutto è un ma anche enzimi, proteine, peptidi e recet- target importante per abbassare il coletori la cui mancata funzionalità sta alla base sterolo nel sangue. Il colesterolo rappredelle turbe dell’umore in condizioni fisiopa- senta il substrato da cui vengono prodotti tologiche. I comportamenti anomali stanno i neurosteroidi tra cui allopregnanolone. anche alla base dei sintomi di malattie psi- Ho dunque ipotizzato che stimolando il chiatriche: depressione, l’ansia e il disordi- recettore nucleare PPAR-alpha in aree ne post-traumatico da stress (PTSD)». del cervello che controllano l’umore come

L’INTERRUTTORE DEL BUONUMORE

Parla Graziano Pinna, il neuroscienziato che combatte la “tristezza”

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l’amigdala, l’ippocampo, e la corteccia prefrontale attraverso l’aumento di allopregnanolone, il comportamento emotivo potesse migliorare in modelli animali con anomalie comportamentali indotte dallo stress». E così è stato…. «Sì. Abbiamo studiato l’effetto di molecole endogene come PEA che sono i leganti naturali del PPAR-alfa, ma anche usando molecole sintetiche che si leggano al PPAR-alfa, abbiamo scoperto che nei topi il comportamento ansioso e la paura diminuivano allo stesso tempo che aumentava allopregnanolone nelle aree del cervello che controllano l’umore. Abbiamo allora bloccato il recettore farmacologicamente oppure abbiamo usato topi mutanti privi del recettore PPAR-alfa e abbiamo visto che il miglioramento del comportamento veniva anche a mancare cosi come l’azione neurosteroidogenica». Come ha scoperto la relazione tra i fibrati e il miglioramento dell’umore? «I fibrati sono farmaci approvati per il trattamento dei livelli dei lipidi nel sangue. Il loro meccanismo d’azione e effetti

INTERVISTE

Alcune foto di Graziano Pinna con la sua équipe.

farmacologici avvengono attraverso il legame con il PPAR-alfa. Noi abbiamo scoperto che oltre agli effetti ipolipidizzanti, i fibrati migliorano il comportamento ansioso e la paura dopo essersi legati al PPAR-alfa». Che ripercussioni terapeutiche potrebbe avere la sua scoperta? Placare l’ansia e la paura attraverso la stimolazione del recettore PPAR-alfa? «Il fatto che i fibrati ma anche il PEA siano già approvati dall’FDA, le ripercussioni terapeutiche sulla scoperta sono immediate. Infatti test clinici potrebbero verificare da subito l’efficacia di PEA oppure dei fibrati nel trattamento della depressione e del PTSD». È plausibile che questa scoperta faccia decadere i comuni ansiolitici, oggi usati spesso in maniera incontrollata? «I farmaci ansiolitici tradizionali, le benzodiazepine come il Valium e lo Xanax sono state svilupate più di 60 anni fa. Il campo della psiconeurofarmacologia ha urgente bisogno di nuovi farmaci che siano più efficaci e sicuri per i pazienti. Ci auguriamo che le nuove scoperte nel

campo possano portare beneficio e con- re trial clinici per testare il PEA o i fibrati per il trattamento del PTSD, che tribuire a questa speranza». La sperimentazione è avvenuta rimane una patologia senza farmaci sui topi: come possiamo essere sicuri specifici. Non tutti gli individui, infatti, rispondono al trattamento con gli SSRI: che funzioni anche sugli umani? «In realtà, in attesa di studi clini- mi riferisco, ad esempio, ai soldati che rientrano da Iraq ci multicentrici e e Afghanistan che che coinvolgano alti PPAR-alfa è un recettore hanno PTSD o a chi numeri di pazienti, nuove evidenze attivato dai fibrati, farmaci sviluppa la patologia perché da bambini cliniche stanno già utilizzati per contrastare sono stati vittima emergendo che indicano che il PEA, in il colesterolo nel sangue di abuso e violenze. Uno dei problecombinazione con almi maggiori legati tri farmaci, potenzia la loro azione; oppure in individui sotto- al trattamento della depressione e del posti a esercizio fisico si osserva aumento PTSD è che, al contrario della maggior di PEA e molecole della stessa famiglia e parte delle altre patologie in medicina, anche aumento di allopregnanolone asso- non ci sono dei biomarcatori che possociato a effetti importanti sul miglioramen- no tramite un’analisi del sangue rilevare to dell’umore. Quindi le speranze che fun- la patologia. Le nostre ricerche nel setzioni sull’uomo sono decisamente fondate tore hanno anche come obiettivo quello di mettere a punto biomarcatori che e altamente promettenti». Quali saranno i passi successivi possano essere possibilmente usati in un prossimo futuro per la diagnosi ogdella ricerca? «Ci auguriamo che questa scoperta gettiva di queste malattie psichiatriche sul PPAR-alfa e sui fibrati e le moleco- che tutt’ora avviene ancora attraverso le endogene come il PEA possa ispira- analisi soggettive». Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

SALUTE

di Daniele Ruscitti

iminuiscono del 2% i ricoveri in ospedale, in particolare quelli inappropriati cioè quelli evitabili con un migliore percorso di assistenza. Ma gli italiani continuano a spostarsi da una regione all’altra per ricevere cure. E sempre più spesso, a farlo, sono i malati che affrontano un tumore, con tutti i disagi e la fatica che questo comporta. Nel nuovo rapporto sulle Schede di dimissioni ospedaliere 2017, pubblicato dal ministero della Salute, ci sono tantissimi dati che aiutano a delineare lo stato di salute del nostro sistema sanitario. Una rilevazione che consentirà analisi più dettagliate sull’appropriatezza organizzativa e clinica dell’assistenza sanitaria erogata nel setting ospedaliero. Permetterà inoltre di definire con maggior precisione i percorsi diagnostico/terapeutici nel corso degli episodi di ricovero, nonché di valutare meglio la complessità della casistica ed effettuare analisi di risk adjustment. Da questa fotografia si osserva che nel 2017 c’è stata una generale diminuzione del volume di attività erogata dagli ospedali italiani: il numero complessivo di dimissioni per acuti, riabilitazione e lungodegenza e il corrispondente volume complessivo di giornate si riducono, entrambi, di circa il 2% rispetto al 2016. Nel 2017 sono stati oltre 8,5 milioni i ricoveri, circa 171.200 in meno rispetto al 2016. Mentre sono state quasi 59 milioni le giornate trascorse in ospedale dagli italiani nel 2017: nel 2016 avevano superato i 60 milioni, con un calo, anche in questo caso, del 2%. Diminuisce anche il numero di prestazioni di riabilitazione offerte, sia in regime ordinario (-0,7%) che in regime diurno (4,6% dimissioni). Inoltre, diminuisce soprattutto l’attività di lungode-

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RICOVERI OSPEDALIERI NEL 2017 SONO STATE 59 MILIONI LE GIORNATE DI DEGENZA In diminuzione del 2% ma resta sostenuta la mobilità interregionale dei pazienti

genza, in cui si osserva un decremento 2010 a 129,4 nel 2017. L’appropriatezda 104.794 a 99.118 ricoveri (-5,4%), za del setting assistenziale del ricovero con un volume di giornate che scende ospedaliero migliora ulteriormente. In addirittura del -17,5%. I dati mostrano particolare si osserva un aumento della sempre maggiore attenzione all’appro- percentuale di regime diurno in 33 dei priatezza e permettono anche di valuta- 108 Drg a rischio inappropriatezza; inolre l’efficacia dell’intero percorso di pre- tre, fra i restanti 75, ulteriori 41 Drg, pur venzione e di accesso alle cure. Meno presentando una quota di regime diurno ricoveri spesso siinferiore rispetto al gnificano, infatti, 2016, sono caratteI dati del nuovo Rapporto rizzati da una riduanche migliore assistenza e minore ne- del Ministero della Salute zione del volume di cessità di ricorrere ricoveri ordinari: in sulle schede di dismissioni media la riduzione all’ospedale. Ad esempio, nel è pari a 6,8%. Infiospedaliere 2017 2017 il tasso di ospene, 80 Drg mostrano dalizzazione per diauna riduzione del bete non controllato si attesta a 12,1 di- numero totale di ricoveri erogati rispetmissioni per centomila abitanti (era 12,9 to al 2016. Presumibilmente, spiega il nel 2016); il tasso di ospedalizzazione rapporto, ciò sta ad indicare il trasferiper insufficienza cardiaca si attesta a mento della casistica dal setting ospeda311,9 dimissioni per centomila abitanti liero al setting ambulatoriale: il numero (era 317,6 nel 2016); il tasso di ospe- totale di ricoveri afferenti ai 108 DRG a dalizzazione per influenza nell’anziano, rischio inappropriatezza si riduce di cirsi riduce da 171,9 per mille abitanti nel ca il 6,3%, passando da 2.314.129 unità

SALUTE

Pendolari della sanità

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a 2.167.274 unità. Complessivamente, si spostano per fare la chemio: a fronte quindi, per i 108 Drg Lea si osserva una dei quasi 50mila cicli effettuati in regisignificativa deospedalizzazione, con un me di ricovero, la mobilità interregionamiglioramento dell’appropriatezza orga- le nel 2017 è pari al 17%, contro il 16% nizzativa e dell’efficienza nell’uso delle del 2016. Cala lievemente, invece, quelrisorse ospedaliere. la per il day hospital con una mobilità Resta più o meno stabile la mobili- del 6,6% (era 7% nel 2016). Ancora più tà sanitaria ovvero il numero di pazien- alto il numero dei pazienti che migrano ti che si spostano per ottenere una raper curarsi. Il dato dioterapia: nel 2017 C’è maggiore attenzione ne sono state effetche colpisce magtuate 10.889, di cui giormente è quello alla valutazione del 27% fuori regione. relativo al fatto che percorso di prevenzione Mentre quelle effetmolti viaggi da una tuate in ‘day hospiregione all’altra sie di accesso alle cure tal’ sono state 2.934, ano affrontati dai con una mobilità del malati oncologici, indirizzati in centri di eccellenza lon- 32%, in quasi un caso su tre (era del tani da casa. Oltre mezzo milione sono 25,5% nel 2016). Quanto ai dati genestati nel 2017 i ricoveri a causa di una rali, oltre ai ricoveri, c’è da segnalare il diagnosi di tumore, di cui il 10% in una calo del numero di prestazioni di riabiliregione diversa da quella di residenza. tazione, sia in regime ordinario (-0,7%) Ma la mobilità aumenta quando si trat- sia in “day hospital” (-4,6% dimissioni). ta di scegliere dove effettuare le cure. Infine, diminuisce soprattutto l’attività Cresce, infatti la percentuale di quanti di lungodegenza (5,4%).

er quanto riguarda le cure fuori regione si osserva che dal 2010 al 2017, la mobilità per acuti in regime ordinario è passata da 7,4% a 8,3%, mentre in regime diurno da 7,4% a 9,3%. La mobilità per riabilitazione in regime ordinario è salita da 14,7% a 16,4%, quella in regime diurno è stata pari al 9,2% nel 2010, ha toccato un massimo di 11,8% nel 2012 e si è attestata al 9,8% nel 2017. Nel confronto fra Regioni, Puglia, Basilicata, Calabria si posizionano “nell’area in cui la minore degenza media non è dovuta ad alta efficienza organizzativa ma ad una casistica meno complessa”. Emilia Romagna, Toscana, Umbria, Abruzzo coniugano invece “alta efficienza” con una “casistica ad alta complessità e una degenza più breve dello standard”; mentre in Piemonte, Lombardia, Friuli Venezia Giulia, Liguria, Marche, Molise la “degenza è ragionevolmente imputabile alla maggiore complessità e non ad inefficienza organizzativa”. Infine, in Valle d’Aosta, Bolzano, Trento, Veneto, Lazio, Campania, Sicilia, Sardegna “la durata della degenza è più alta nonostante la complessità della casistica sia più bassa rispetto allo standard, ed è probabilmente riconducibile ad inefficienza organizzativa”.

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Record per polmoni fuori dal corpo Gli organi hanno resistito 30 ore al Policlinico di Milano

pesso è una questione di minuti. La tempestività dell’intervento in molti casi è decisiva soprattutto quando si tratta di organi delicati come i polmoni che normalmente possono resistere 6-8 ore in attesa di essere trapiantati. Al Policlinico di Milano sono però riusciti a portare questo tempo oltre le 30 ore: un primato a livello mondiale, ottenuto combinando le classiche tecniche di raffreddamento a procedure per ricondizionare e preservare l’organo. In questo modo, sono riusciti potenzialmente ad aprire una nuova via per candidare sempre più organi al trapianto, accorciando di conseguenza anche le liste d’attesa per i pazienti. Il nuovo percorso è stato applicato ad un giovane paziente colpito da una insufficienza respiratoria terminale legata alla fibrosi cistica, che nel febbraio scorso ha ricevuto due nuovi polmoni. Un intervento chirurgico di per sé usuale al Policlinico di Milano, che è centro di riferimento nazionale per questa patologia e che ha una delle più alte casistiche per il trapianto di polmoni d’Italia (31 interventi nell’ultimo anno su un totale di circa 140 a livello nazionale). La vera particolarità di quest’ultimo caso è contenuta in due fattori: il primo è che il donatore, un uomo cinquantenne, era “a cuore non battente di tipo non-controllato o inatteso”, una modalità che in Italia è ancora poco utilizzata; il secondo è che i polmoni non potevano essere trapiantati subito e questo ha costretto gli specialisti ad una corsa contro il tempo per evitare che si deteriorassero. Il successo è stato possibile grazie alla combinazione di tecniche per la preservazione e il ricondizionamento dell’organo, che hanno permesso di triplicare la resistenza dei polmoni fuori dal corpo del donatore nell’attesa di essere trapiantati. «Non ci risulta sia mai stato fatto qualcosa di simile nel mondo – spiega Mario Nosotti, direttore della Chirurgia Toracica e Trapianti di Polmone al Policlinico di Milano - 30 ore

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sono un tempo record, che in altre situazioni metterebbe in pericolo la sopravvivenza dei polmoni. Anche per questo il numero di organi a disposizione per un trapianto è molto limitato, e i pazienti muoiono in lista d’attesa aspettando un organo che non arriva». «In Europa - conclude Ezio Belleri, direttore generale del Policlinico di Milano - purtroppo si contano ogni anno centinaia di migliaia di arresti cardiaci, e solo il 40% delle rianimazioni cardiopolmonari riesce a salvare la persona, il che si traduce in circa 150 decessi al giorno. Queste persone, grazie alla nostra tecnica, sono tutte nuovi potenziali donatori di organi: anche fosse solo un donatore in più al giorno nel nostro Paese sarebbe un grande incremento, che permetterebbe di aumentare il numero di organi candidabili a un trapianto e di ridurre sensibilmente le liste d’attesa, salvando tante vite in più. È sicuramente una speranza e uno stimolo a impegnarci con ancora più forza in questo percorso». Il ragazzo che ha ricevuto i polmoni è rimasto ricoverato il tempo standard di tre settimane. In particolare ha ormai superato lo scoglio critico del primo mese dal trapianto, ed è ora seguito dagli pneumologi del Policlinico. (D. R.)

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Dispositivi medici, new governance Ecco le novità riportate in un documento del Governo

irca 4mila imprese e più di 67 mila addetti. Dalle protesi ai pacemaker: quello dei dispositivi medici (sono oltre 1,2 milioni e generano una spesa annuale di 6 miliardi di euro) è un settore in forte espansione e ad alta intensità di innovazione che anche nel nostro paese comincia a far registrare numeri imponenti. Anche per questo il Governo ha messo a punto un documento in materia di governance dei dispositivi medici che è stato già inviato all’esame della Commissione Salute della Conferenza delle Regioni. Fondare le decisioni sull’acquisto dei dispositivi medici da parte dello Stato sui bisogni dei pazienti e sul valore aggiunto di una tecnologia, dimostrato in termini di risultati; assumere rischi calcolati e solamente in presenza di potenziali benefici altamente rilevanti; rendere efficiente il monitoraggio dei rischi e dei benefici; comunicare all’industria i requisiti di sicurezza ed efficacia comparativa necessari per proporre prodotti innovativi. Sono questi principali obiettivi del documento presentato dal ministro della Salute, Giulia Grillo. «La nostra proposta per una nuova governance prevede una nuova strategia per il governo dell’innovazione dei dispositivi medici. I dispositivi medici hanno acquisito un ruolo centrale nella pratica clinica migliorando sia la salute che la qualità della vita dei pazienti. L’industria dei dispositivi medici è infatti considerevolmente cresciuta negli ultimi anni, di pari passo con l’espansione della sfera assistenziale che ricopre» spiega Grillo, sottolineando che il documento evidenzia che «la domanda

di dispositivi medici, e in particolare per quelli in ingresso sul mercato considerati innovativi, dev’essere guidata dal criterio del valore clinico assistenziale aggiuntivo rispetto a quanto già disponibile. Il processo di valutazione può produrre diverse tipologie di raccomandazioni: non adozione, adozione o adozione solo in ricerca, tenendo quindi conto dei limiti del processo regolatorio e dando spazio alle potenzialità non pienamente dimostrate di un elevato valore aggiunto, attraverso l’impulso alla ricerca clinica» precisa Grillo. «Sarà possibile realizzare gli obiettivi del documento grazie a quanto il nostro paese ha fatto in questo settore negli ultimi anni e alla disponibilità nel nostro sistema di competenze professionali che non sono sicuramente seconde ad altre» conclude il ministro della Salute. Un documento che ha già incassato il parere favorevole di Confindustria. «Finalmente viene definita una politica per i dispositivi medici omogenea su tutto il territorio nazionale. Consideriamo molto positivo che venga riconosciuto il valore all’innovazione delle tecnologie mediche, delineando e rafforzando il sistema di valutazione Hta e prevedendo al tempo stesso un coinvolgimento dell’industria nella conoscenza e pianificazione delle innovazioni in arrivo sul mercato. Fondamentale, inoltre - evidenzia l’associazione - l’istituzione di un piano di vigilanza e sorveglianza del mercato, che rappresenterà una tutela per le imprese serie che lavorano e investono in qualità e sicurezza». (D. R.) Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

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MAPPATI 12MILA GENI COINVOLTI NELLA SLA di Nico Falco

Pronto il primo atlante 3D della malattia per studiarne la progressione

uali geni si attivano, come, e dove. Una analisi approfondita su quattro fasi della malattia, da quando si presentano i primi sintomi fino allo stadio finale, per comprendere tutti i segreti di quella che finora resta una delle patologie più misteriose e, anche per questo, più preoccupanti. Gli scienziati del Centro di ricerca sul genoma di New York hanno completato, per la prima volta, l’atlante genetico 3D della Sclerosi laterale amiotrofica, la Sla, fornendo alla medicina un nuovo e importante strumento per la comprensione della malattia e, di conseguenza, per lo studio di terapie più efficaci. Sono arrivati a scandagliare i dettagli più interni della malattia, hanno analizzato le interazioni tra le cellule e hanno osservato i segnali che vengono trasmessi, con la possibilità di scoprire cosa succede quando le informazioni si alterano e dove si verificano i primi cambiamenti che segnano l’insorgere della malattia. L’obiettivo successivo alla fase di osservazione è quella della comprensione: capire come le cellule vengono distrutte dalle mutazioni causate dalla malattia e la correlazione che lega, come causa ed effetto, i danni alle comunicazioni con la perdita dei neuroni da cui dipendono i movimenti. Il risultato dello studio è stato pubblicato sulla rivista Science, in un articolo che ne illustra i dettagli e racconta il metodo usato dai ricercatori. Per ottenere il quadro complessivo della Sla il team ha studiato su oltre 1.100 topi i quattro momenti della progressione della malattia: ha osservato l’insorgere e lo sviluppo dall’inizio dell’età adulta fino allo stadio finale, quando la paralisi ha coinvolto già diversi muscoli e arriva a quelli della respirazione, causando la morte del soggetto. Successivamente sono stati analizzati i campioni di midollo prelevati dopo la mor-

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te da 80 persone malate. I dati sono stati di intercettare i cambiamenti nei segnali combinati e così gli studiosi sono riusciti a delle cellule del cervello permettendo ancogliere l’espressione di 12.000 geni con- che l’individuazione di nuovi bersagli per temporaneamente. Di questi, relativi al terapie e per metodi di diagnosi. L’atlante midollo spinale, hanno ricavato la mappa potrà rivelarsi utile non solo per la Sla, ma 3D, ottenendo un atlante estremamente anche per altre malattie neurodegeneratidettagliato per stuve come Alzheimer, diare la progressione Parkinson e corea di della malattia. Con Il progetto è stato realizzato Huntington. questo sistema di «La nostra ricerdagli scienziati del Centro mappatura è possica – ha spiegato Hedi ricerca sul Genoma bile andare ben oltre mali Pahtnani, uno i metodi di sequendei ricercatori dello di New York ziamento che finora studio di New York – venivano utilizzati ha cercato di capire per studiare la Sla: si possono cogliere i come le mutazioni causate dalla malattia primissimi cambiamenti causati dalla ma- distruggano le funzioni delle cellule, neulattia, individuando non solo il dove, ma ronali e non, e come i danni alle comunicaanche il come, e studiando i mutamenti zioni portino alla perdita dei neuroni che nei geni coinvolti nello sviluppo. controllano il movimento». Per arrivare a questo risultato l’equipe La Sla, nota anche come malattia di di ricerca ha utilizzato un innovativo meto- Lou Gherig, malattia di Charcot o malattia do di approccio informatico, che consente dei motoneuroni, al momento è incurabile.

SALUTE

I calciatori di serie A si ammalano 6 volte di più

I © ChiccoDodiFC/www.shutterstock.com

Vengono colpiti i motoneuroni corticali e giovanili, invece, quando la malattia colpiquelli troncoencefalici e spinali, il decorso sce tra i 30 e i 40 anni, la progressione è non è prevedibile e cambia da soggetto a generalmente più lenta e a un certo punto soggetto; i sintomi sono irreversibili, men- sembra arrestarsi, quando però il paziente tre non vengono alterate le funzioni sen- è già tetraplegico. soriali. L’origine della malattia è ereditaria La Sla solitamente insorge intorno ai per circa il 10 per 60 anni, intorno ai cento dei casi, per 50 anni nei casi ereLa patologia insorge il restante le cause ditari. Dal momento non sono state an- intorno ai 60 anni, intorno dei primi sintomi la cora individuate. Si sopravvivenza è dai ai 50 anni per i casi manifesta con una tre ai quattro anni; il progressiva rigidità 10 per cento sopravereditari muscolare con sucvive oltre i 10 anni, cessiva atrofizzazioil 5 per cento arriva ne che comporta una graduale debolezza. a 20 anni e oltre dalla prima diagnosi. In Nelle fasi avanzate della patologia il pa- Europa e negli Stati Uniti colpisce circa 2 ziente presenta difficoltà di parola, della persone ogni 100.000. Il primo gene coldeglutizione e, in stadio terminale, della legato alla Sla fu identificato nel 1993: gli respirazione. Esiste una terapia farmaco- scienziati scoprirono che le mutazioni nel logica, che prolunga di pochi mesi l’aspet- gene che produce l’enzima SOD1 erano tativa di vita ma non è in grado di curare associate con circa il 20 per cento dei casi la malattia o di farla regredire; nei casi di Sla ereditario.

calciatori professionisti si ammalano più spesso di Sla: l’incidenza è di 6 volte superiore alla media. Lo conferma uno studio epidemiologico realizzato da Ettore Beghi ed Elisabetta Pupillo, dell’Istituto Mario Negri di Milano, in collaborazione con Letizia Mazzini dell’Ospedale universitario di Novara e Nicola Vanacore dell’Iss. Per la ricerca, presentata al meeting annuale dell’American Academy of Neurology, a Philadelphia, negli Usa, come database sono state usate le collezioni delle figurine Panini, a partire dalla stagione 1959-1960 fino a quella del 1999-2000, per un totale di 23.875 calciatori. A 32 ex professionisti è stata diagnosticata la Sla. I risultati mostrano una incidenza doppia tra gli ex calciatori rispetto alla media, che diventa 6 volte maggiore per quelli che hanno giocato in serie A, ed evidenzia che la malattia mostra i primi sintomi in età più giovane rispetto a chi non ha mai praticato il calcio.

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Alzheimer, 5 nuove varianti

La scoperta è di uno studio internazionale con collaborazioni italiane

l rischio di Alzheimer ad esordio tardivo (LOAD) è in parte ascrivibile alla genetica. Sono 5 le nuove varianti genetiche associate allo sviluppo di questa malattia scoperte da uno studio internazionale, l’International Genomics of Alzheimer’s Project (IGAP), a cui ha preso parte anche l’Università degli Studi di Milano. L’Unità Malattie Neurodegenerative della Fondazione Ca’ Granda IRCCS dell’Ospedale Maggiore Policlinico ha assicurato l’accuratezza diagnostica attraverso l’impiego delle procedure più avanzate che consentono ad oggi una diagnosi a livello molecolare della malattia. Grazie ai risultati prodotti da questo studio genetico, il più importante finora realizzato, è stato possibile individuare nuovi potenziali geni implicati nei meccanismi biologici alla base della patologia. Il lavoro, pubblicato su Nature Genetics, è stato realizzato con il contributo di oltre 300 gruppi di ricerca sia europei che americani che hanno studiato il DNA di più di 94 mila soggetti. L’obiettivo di tale studio alquanto ambizioso non è stato solo quello di identificare i loci coinvolti in questa patologia, ma anche comprendere come funzionano ed interagiscono tra loro; inoltre, accanto a quanto scritto nel DNA, anche le complesse influenze biologiche, ambientale e stili di vita coinvolti nella determinazione di questa malattia neurodegenerativa. Questo straordinario lavoro, oltre alle novità evidenziate, certifica il ruolo di altri 20 varianti genetiche precedentemente rilevate in correlazione all’Alzheimer. Francis Collins, direttore dei National Institutes of Health americani, che ha finanziato in parte questa ricerca, attraverso il suo blog ha definito lo studio realizzato «il più grande lavoro genomico sull’Alzheimer mai condotto, che assegna un ruolo centrale ai geni coinvolti nell’analisi dei peptidi beta- amiloide alla base delle placche celebrali, che rappresentano un importante indicatore della malattia. Per la prima volta sono state scoperte le

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Il progetto internazionale che ha condotto lo studio.

prove di un legame genetico con le proteine che legano la tau, cioè la proteina responsabile dei cosiddetti “grovigli”, quelle formazioni presenti nel cervello che aumentano di pari passo con il declino cognitivo dei pazienti con Alzheimer». Appare evidente che, ognuna di queste nuove varianti contribuisce ad aumentare il rischio di malattia in maniera infinitesimale e, pertanto, ciascuna di esse considerata singolarmente, non ha una grande valenza nella determinazione del rischio per un preciso soggetto. Invece, il loro valore è rappresentato dal contributo alla comprensione della patogenesi di questa malattia e nell’indicazione di nuovi potenziali target terapeutici. Ad esempio, le nuove scoperte hanno evidenziato varie analogie tra l’Alzheimer ad esordio precoce e quello tardivo; quindi, si può desumere ed argomentare che, i farmaci in via di elaborazione per le forme precoci della patologia, potrebbero sortire effetti positivi anche sui soggetti ad esordio tardivo che, statisticamente, sono più numerosi. (P. S.)

SALUTE

Parkinson, crescono le diagnosi

Nuovi studi che mirano a migliorare la qualità della vita dei pazienti bilaterale con alterazioni precoci di postura (stadio II), per arrivare alla compromissione dell’andatura (stadio III), a inabilità (stadio IV) fino all’invalidità completa (stadio V). In quest’ultimo caso la ono sempre più frequenti le diagnosi di Parkinson, una malatdeambulazione risulta impossibile e l’individuo malato di Parkintia neurodegenerativa che si caratterizza per un’evoluzione son non può mantenere la posizione eretta: inoltre la persona ha lenta ma progressiva, che coinvolge i meccanismi che regolacostantemente la bocca aperta a causa della disfagia e della ridotta no il controllo dei movimenti e dell’equilibrio. Il Parkinson fa deglutizione spontanea. parte di un gruppo di patologie definite “disordini del movimento” Ovviamente si fatica a cibarsi e spesso compare disidratazione e tra queste è la più diffusa. Le cause della malattia non sono note, e cachessia. Il trattamento della malattia pone in primo piano la ma è presente in tutto il mondo e si riscontra in entrambi i sessi. terapia farmacologica, ma negli ultimi anni si sono affermate anche L’età media di esordio è intorno ai 58-60 anni, ma per circa il 5 varie metodiche chirurgiche. È bene sottolineare che non esistono ad oggi farmaci in grado di prevenire la malattia, l’obiettivo è per cento dei pazienti si può presentare in età giovanile, tra i 21 e i 40 anni. Prima dei 20 anni è estremamente rara. Sopra i 60, dunque rallentarla. La sostanza più importante per la terapia della invece, colpisce l’1-2 per cento della popolamalattia è la levodopa che, assunta per bocca, zione, mentre la percentuale sale al 3-5 per passa nello stomaco, arriva all’intestino, va poi Rientra tra le patologie cento quando l’età è superiore agli 85. Tra le nel sangue ed entra nel cervello, dove diventa caratteristiche del morbo di Parkinson c’è la dopamina. Tra i nuovi studi una nuova via di definite “disordini del progressiva e cronica degenerazione dei neusomministrazione della levodopa introdotta movimento” e tra queste sottopelle e altri due con l’uso degli anticorpi roni della sostanza nera, una piccola area del sistema nervoso centrale. monoclonali ovvero proteine prodotte in laboè la più diffusa Secondo gli esperti, la fase sintomatica ratorio che localizzano le cellule malate. del morbo di Parkinson si può dividere in due Cambiare “mentalità” sulla levodopa è parti: quella precoce e quella tardiva. La prima è caratterizzata dalnecessario perché nel corso degli anni si è visto che la sostanza ha, la comparsa dei primi sintomi del morbo, che si manifestano quanall’inizio, effetto terapeutico prolungato e sono sufficienti una-due do si è perso all’incirca il 70 per cento dei neuroni dopaminergici somministrazioni al giorno, ma nel corso del tempo si devono audella substantia nigra. La seconda fase, invece, si riferisce all’arco mentare dosi e somministrazioni perché il farmaco presenta effetdi tempo in cui si ha la progressione della patologia. Quando il morti positivi sempre più brevi, spesso accompagnati dalla comparsa bo di Parkinson viene diagnosticato, può presentare diversi quadri d’eccesso di movimento. Da qui gli studi per trovare nuove forme clinici, anche se i sintomi motori primari si presentano con una con l’obiettivo di migliorare la qualità della vita dei pazienti di una malattia che ha radici storiche, basta pensare che una prima decerta variabilità tra paziente e paziente. Tra i disturbi più presenti scrizione sarebbe stata trovata in uno scritto di medicina indiana c’è il tremore e la rigidità. In assenza di trattamenti, la malattia può degenerare e viene suddivisa in cinque stadi: da un interessamenche faceva riferimento ad un periodo intorno al 5mila A.C. e un’alto lieve e monolaterale (stadio I), si cresce a un interessamento tra in un documento cinese risalente a 2.500 anni fa.

di Niccolò Gramigni

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SALUTE

di Elisabetta Gramolini

ell’approccio alla lotta contro il cancro sta avvenendo una rivoluzione. Il merito va dato al progresso delle tecnologie per il sequenziamento del Dna che permettono di diagnosticare le anomalie genetiche delle cellule tumorali a un livello di precisione prima impensabile. Le alterazioni genetiche evidenziate, grazie a queste tecnologie, quando sono localizzate in corrispondenza di geni responsabili della crescita tumorale, i cosiddetti oncogèni, possono essere colpiti da parte di un numero crescente di farmaci bersaglio. L’obiettivo oggi è quindi quello di diagnosticare le alterazioni degli oncogèni ed abbinare il farmaco corrispondente, secondo l’approccio della medicina di precisione, e in finale, abbandonare così la chemioterapia standard per organo. Un workshop internazionale che si è tenuto a Roma, presso l’Irccs Regina Elena - Ifo, ha fatto il punto sulla situazione, attraendo ricercatori ed esperti di genomica da tutto il mondo. «I lavori – ha commentato Gennaro Ciliberto, direttore scientifico del Regina Elena – mirano ad un confronto per capire le modalità migliori per identificare tutte le mutazioni cui va incontro il cancro in un determinato momento. Sulla base di grandi informazioni, offerte da sistemi di Big Data oggi a disposizione, miriamo a comprendere quale farmaco abbinare in un determinato momento alla terapia di quel particolare tumore. È proprio per questo tipo di applicazione che ci siamo dotati anche di un Molecular Tumor Board, un team multidisciplinare che fornisce le ultimissime conoscenze da applicare alla clinica». Gli specialisti che compongono il board creato dall’Ire, in particolare, hanno il compito di valutare il genoma tumorale in maniera globale e le probabilità che un paziente con uno specifico tumore possa rispondere ad un farmaco disponibile già sul

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TUMORI IL FUTURO È SCRITTO NELLA GENOMICA

All’Ifo di Roma gli esperti si confrontano per andare oltre la chemioterapia mercato ma per altre indicazioni. Sempre e traslazionali si basa sulla disponibilità di l’Ifo si è dotato di una Biobanca istituzio- campioni di alta qualità ai quali si associano nale (Bbire) che ha lo scopo di raccogliere dati sui risultati clinici reali. Un approccio campioni di tessuti e fluidi corporei, se- consolidato presenta quindi diversi vancondo criteri standardizzati, e crioconser- taggi, tra cui maggiore disponibilità, qualivarli al fine di fornire materiale biologico tà e coerenza dei campioni provenienti da per progetti di ricerca sul cancro. procedure di raccolta standardizzate. La donazione dei materiali biologici Fra i relatori al workshop, vi è stato umani avviene a seguito della autorizza- Emile Voest, direttore di Oncologia Molezione consapevole colare e Immunolodel paziente donatogia del Netherlands re, tramite specifico L’obiettivo oggi è quello di Cancer Institute di consenso informato, diagnosticare le alterazioni Amsterdam. Il proe la conservazione fessore ha sviluppato segue un rigoroso degli oncogèni ed abbinare una tecnologia che percorso metodologi- il farmaco corrispondente sfrutta le conoscenze co, premessa necessui target terapeutici saria per garantire e sui bio-marcatori che non ci siano alterazioni a livello del predittivi della progressione neoplastica Dna o Rna. che potrebbe fornire un importante proL’attività di una biobanca è riconosciu- gresso nel campo dell’immunoterapia. ta come strumento fondamentale per la «Nel mio laboratorio – ha detto - proviaricerca sul cancro. La Biobanca infatti può mo a modificare i vari tipi di cellule del interrogare in qualsiasi momento migliaia sistema immunitario del paziente per audi fonti di informazioni. Ma soprattutto, mentare la loro citotossicità verso le celluessendo in rete con le altre banche onco- le tumorali. Quindi attraverso l’utilizzo di logiche nazionali ed europee, la Bbire può nuove combinazioni farmacologiche cercondividere e lavorare in sinergia, dal mo- chiamo di eliminare il tumore sfruttando mento che il futuro degli studi molecolari il sistema immunitario dei pazienti. Da al-

SALUTE

Gli studi di Fase 1

e ne parla sempre di più e presto cresceranno di numero. Sono le strutture autorizzate alla conduzione dei cosiddetti studi di Fase I per la sperimentazione farmacologica. Questi studi stanno acquisendo un’importanza crescente e fondamentale in un’ottica di personalizzazione delle cure. Gli studi clinici randomizzati standard di Fase III non sembrano infatti essere i più adatti per la valutazione dell’attività dei nuovi farmaci. I pazienti con bisogni impellenti di cura, al fallimento dei trattamenti convenzionali, potrebbero trarre invece beneficio da progetti innovativi. Gli studi clinici di Fase 1 mirano a fornire una prima valutazione della sicurezza e tollerabilità del medicinale e, rispetto a quelli tradizionali, sono più mirati e coinvolgono persone secondo criteri precisi di arruolamento. L’Ifo di Roma ha attivato il Centro per gli studi di Fase1- Early Phase (CSEP), a seguito della autorizzazione e l’ispezione dell’Aifa nel settembre 2018. © l i g h t p o e t/www.shutterstock.com

cuni anni usiamo la tecnologia “organoid”, una versione semplificata e miniaturizzata di un tumore in vitro, per sviluppare un trattamento personalizzato utilizzando una co-coltura di organoidi tumorali e cellule T ottenute dal sangue periferico dei singoli pazienti». Altro contributo è stato quello di Douglas Hanahan, dello Swiss Institute of cancer research di Losanna, uno dei pionieri dell’era genetica funzionale della ricerca sul cancro. «Da anni – ha ricordato - studiamo i meccanismi che alimentano la proliferazione della malattia e che conducono ai processi di espansione dei tumori nelle sedi metastatiche. L’instabilità del genoma ovvero le alterazioni del Dna sono alla base di tutte le caratteristiche dei tumori e contribuiscono ad aumentare la complessità di queste malattie. Negli ultimi anni ci siamo concentrati a comprendere come i tumori riprogrammano il loro metabolismo energetico, ovvero le alterazioni della chimica delle cellule tumorali, il loro microambiente che spesso alimenta il tumore e la elusione del sistema immunitario o i meccanismi di resistenza adattativa alle terapie mirate che impediscono di riconoscere ed eliminare le cellule malate».

Nel riquadro in alto, la sede dell’Ifo di Roma. Nel primo piano, Gennaro Ciliberto, direttore scientifico del Irccs Regina Elena.

Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

SALUTE

di Pasquale Santilio

na ricerca di qualche anno fa realizzata dagli studiosi della Duke University, pubblicata su Molecular Psychiatry, ha spiegato come la povertà possa influenzare l’espressione di alcuni geni del Dna coinvolti nello sviluppo di patologie quali l’ansia, la depressione e le dipendenze. Johanna Swartz, ricercatrice presso il dipartimento di Psicologia e Neuroscienze dell’Università di Duke, ha condotto uno studio finalizzato all’analisi delle conseguenze di un basso status socio-economico (in inglese SES) sul cervello di 183 adolescenti. La valutazione dei ragazzi, compresi tra gli 11 e i 19 anni, è stata condotta sia con una indagine psicologica che attraverso l’utilizzo di tecniche di neuroimaging. Il risultato ottenuto, relativo a 132 individui del campione iniziale, ha dimostrato che la variazione di metilazione in specifiche regioni di alcuni geni è in grado di predire cambiamenti patologici delle funzioni cerebrali. In particolare, è stato osservato che, coloro i quali vivevano sotto “la soglia di povertà” subiscono un incremento della metilazione di specifiche sequenze del Dna del promotore del gene SLC6A4, che codifica per il trasportatore della serotonina (SERT). Quest’ultima svolge un ruolo importante all’interno del cervello umano, poiché è presente a livello della membrana pre- sinaptica dove regola la ricaptazione del neurotrasmettitore serotonina. In buona sostanza, causa la cessazione dello stimolo di questa molecola sulla membrana post- sinaptica e, nel contempo, garantisce il recupero della stessa da parte del neurone che l’ha rilasciata, proibendo una nuova riproduzione ed il trasporto verso il bottone sinaptico. L’alterazione nel pathway di metilazione del promotore del gene SLC6A4, evidenziato dagli studiosi americani, produce

32 Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

LA POVERTÀ UN’EREDITÀ GENETICA Le conseguenze del basso status sociale sul Dna e sulla salute umana

una iperattività della serotonina all’interno influenzare lo sviluppo mentale di giovani dell’amigdala. L’aspetto più interessante adulti. Così argomentando, si può sosteneed importante dal punto di vista socio- sa- re che questa condizione sia responsabile nitario di questa ricerca è rappresentato anche di cambiamenti più profondi e radal fatto che il cambiamento di espressio- dicali attraverso una serie di meccanismi, ne è ereditabile. Per tali ragioni, è stato quali: aumentato stress, fattori di rischio osservato che in questi soggetti si sviluppa ambientali, scarsa qualità della vita, inquinamento acustico, una depressione faesposizione alla viomiliare e che questi, anche se vengono Lo studio di Johanna Swartz lenza o criminalità. Il legame tra basallontanati dal loro è stato condotto su 183 so status sociale e ambiente natio, tenragazzi compresi numerose malattie, dono comunque a è noto agli scienziati sviluppare, succestra gli 11 e i 19 anni già da molto tempo. sivamente, sintomi Tuttavia, una recente depressivi. La definizione del nesso di causalità, è scoperta ad opera di un team di ricercatori il problema principale nella trattazione di della statunitense Nothwestern Universialterazioni genetiche: è stata la patologia a ty, ha spiegato i meccanismi genetici che causare un’alterazione del Dna oppure una ci sono alla base di esso. I risultati della modifica della metilazione può comportare ricerca, pubblicati sull’American Journal lo sviluppo patologico? Ormai la letteratu- of Physical Anthropology, fanno vacillare ra offre una vasta casistica relativa alle mo- la visione che vuole i geni come carattedalità con le quali la “povertà” è in grado di ristiche immutabili della nostra biologia,

SALUTE

Il dato italiano

I © StanislauV/www.shutterstock.com

determinate al momento del concepimen- dito viene associato a processi fisiologici to. Gli scienziati, infatti, affermano di aver come l’infiammazione cronica, l’insulinotrovato testimonianze del fatto che la po- resistenza e la disregolazione del cortivertà può essere incorporata in vaste aree solo. Per esempio, è stato osservato che del genoma. Uno status socioeconomico è predittivo di un aumento del rischio di più basso è, a detta degli studiosi, associa- malattie cardiache, diabete, tumori e mato a livelli di metilazione del DNA, cioè un lattie infettive. processo epigenetico Thomas McDade, chiave che può mol’autore principale I risultati della ricerca dellare l’espressione dello studio, direttogenica, in più di 2500 re del Laboratory for sono stati pubblicati Human Biology Resiti, in oltre 1500 sull’American Journal search ha dichiarato geni. In altre parole la povertà, sulla base of Physical Anthropology che “i meccanismi sottostanti attraverso delle evidenze degli i quali il nostro corstudiosi, lascia un sepo “ricorda” le esperienze di povertà non gno su quasi il 10% dei geni del genoma. Come detto, le ricerche precedenti sono noti. I nostri risultati suggeriscono condotte in questo ambito avevano di- ora che, la metilazione del Dna può svolmostrato che, lo status socioeconomico è gere un ruolo importante. Questo modello un potente determinante per le malattie evidenzia un potenziale meccanismo ate la disuguaglianza sociale è un fattore di traverso il quale la povertà può avere un stress onnipresente a livello globale. Per- impatto duraturo su una vasta gamma di tanto, un basso livello di istruzione o red- sistemi e processi fisiologici”.

dati Istat relativi alla povertà nel nostro Paese, distinti tra povertà assoluta e povertà relativa, stimano in circa 2 milioni le famiglie residenti in cui vivono 5 milioni di individui che versano in condizioni di povertà assoluta. L’incidenza è maggiore nel Mezzogiorno sia per le famiglie che per gli individui. La povertà è aumentata anche nei centri e nelle periferie delle aree metropolitane del Nord. L’incidenza della povertà assoluta diminuisce all’aumentare dell’età della persona di riferimento. A testimonianza del ruolo centrale del lavoro e della posizione professionale, la povertà assoluta diminuisce tra gli occupati e aumenta tra i non occupati; nelle famiglie con persona di riferimento operaio, l’incidenza della povertà assoluta è più che doppia rispetto a quella delle famiglie con persona di riferimento ritirata dal lavoro. L’incidenza di povertà relativa si mantiene elevata per le famiglie di operai e assimilati e per quelle con persona di riferimento in cerca di occupazione.

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SALUTE

IN UN ALGORITMO LA TERAPIA PER I TUMORI

Il progetto, promosso dal Working Group Immunoterapia, porterà i primi risultati già da quest’anno

razie al lavoro svolto dagli oltre 250 ricercatori che cooperano con il Working Group Immunoterapia di Alleanza Contro il Cancro - la Rete Oncologica Nazionale fondata dal Ministero della Salute, già entro quest’anno sarà possibile elaborare i primi risultati relativi al progetto di creazione e validazione di un algoritmo, che avrà il compito di predire quale sia il corretto trattamento immunoterapico o le altre possibili soluzioni terapeutiche, da adottare su ogni singolo paziente. Alla base del progetto c’è come obiettivo primario quello di evitare ai malati di ricevere terapie poco idonee e potenzialmente tossiche. La possibilità di trovare una cura che sia immediata e allo stesso tempo efficace, porta benefici alla salute dei pazienti, ma soprattutto una netta riduzione di tutte quelle spese associate a terapie che invece si dimostrano poco efficaci sia nel breve che nel lungo periodo. Al progetto, portato avanti dalla

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WG Immunoterapia, hanno collaborato mone, arruolati nello studio clinico multie dato il loro apporto una moltitudine di centrico e coordinato da Vanesa Gregorc, professionisti, tra cui ricercatori, clinici, Oncologo dell’Irccs Ospedale San Raffaebioinformatici, biologi, anatomopatologi le di Milano, specialista in neoplasie torae chirurghi, tutti appartenenti a Istituti ciche e Tumore al Polmone». associati alla Rete. Quintarelli prosegue nella sua spiegaConcetta Quintarelli, segretario del zione ponendo in rilievo il grande lavoro WG Immunoterapia di cooperazione diee responsabile del tro un progetto così Laboratorio di te- Lo studio ha l’obiettivo di importante: «Grarapia Genica e Cel- evitare ai malati oncologici zie ai risultati dello studio retrospettivo lulare presso l’Irccs Ospedale Pediatrico di ricevere cure poco adatte potremo iniziare le Bambino Gesù, spie- e potenzialmente tossiche analisi anche nei nuovi pazienti che ga molto dettagliariceveranno immutamente da dove si è partiti e come si è sviluppato questo noterapia come prima linea terapeutica, importantissimo progetto: «In principio al fine di verificare l’efficacia dell’algoritsiamo partiti da uno studio retrospetti- mo predittivo di risposta anche in quevo, che è stato condotto su alcune decine sta categoria di pazienti. Tutto questo di pazienti. Per ognuno di essi, siamo in straordinario lavoro è stato possibile solo procinto di ottenere uno score immuno- perché gli Istituti partecipanti hanno logico da validare in una corte di pazienti messo in moto una macchina operativa prospettici in cura per carcinoma del pol- in cui più unità hanno dato il loro con-

SALUTE

Il lavoro del WG

l Working Group Immunoterapia si occupa della identificazione dei biomarcatori altamente predittivi di risposta ai nuovi approcci immunoterapici al fine di identificare precocemente i pazienti che ne possono beneficiare, evitando di esporli a trattamenti potenzialmente associati a effetti collaterali e privi di beneficio clinico. L’attività del WG si concentra sulla conversione dei pazienti non responsivi in responsivi con lo sviluppo di nuove terapie combinate. Con l’immunoterapia si spinge il sistema immunitario del paziente a riconoscere ed eliminare le cellule neoplastiche. Strategie ancora più innovative prevedono la modifica genetica in laboratorio delle cellule T linfocitarie del paziente per indurre la presenza nelle stesse di recettori specifici che riconoscano un antigene espresso sulla cellula neoplastica. I recettori vengono di solito inseriti tramite vettori virali nella cellula T. Una volta esposti sulla sua membrana, circolano nel paziente riuscendo a riconoscere anche i siti metastatici della neoplasia. Il futuro si concentrerà sulla creazione di terapie mirate e specifiche per ogni singolo paziente ottenibili solo tramite un lavoro di rete che coinvolga specialità e ricercatori di ambiti differenti. La caratterizzazione approfondita di ogni singolo paziente permetterà di impostare correttamente la terapia, aumentandone il beneficio e riducendone al contempo la tossicità. Oltre all’unità sull’immunoterapia, il gruppo ha una sezione dedicata a genomica, mammella, gliobastoma, colon, melanoma, polmone, sarcoma e biobanche.

tributo fondamentale, dagli Uffici che si Regina Elena di Roma, il WES (Whole occupano dell’approvazione della proget- Exome Sequencing) eseguito all’Istituto tualità da parte dei Comitati Etici, alle Europeo di Oncologia di Milano, il TCR Unità cliniche che selezionano i pazienti (T-Cell-Receptor) sequencing, effettuaidonei per le loro caratteristiche a esse- to all’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù re arruolati nello studio, alle anatomie di Roma e la tipizzazione HLA (Human patologiche che sono state impegnate in Leukocyte Antigens) dell’Ospedale San prima linea nella seRaffaele Irccs di Mizione e preparazione lano. Questo tipo di dei materiali biologi- Alla ricerca hanno aderito studio – prosegue - è ci da studiare». stato così disegnato oltre 250 tra biologi, prendendo in esaCome è già possiricercatori, clinici, me un range di casi bile immaginare, un progetto di tale por- bioinformatici e chirurghi compreso tra i 50 e i 100 – tutto ciò al fine tata nasce con delle di disporre del poteambizioni molto elevate, proprio come tende a sottolineare la re statistico necessario all’elaborazione dottoressa Quintarelli «il materiale biolo- di dati. Elaborazione bioinformatica che gico viene sottoposto a quattro differenti è fortemente basata sul grande impegno tipo di analisi, che non potrebbero essere del gruppo di Bioinformatica dell’Irccs eseguite se non sussistesse una forte col- Regina Elena, in collaborazione con l’Ilaborazione tra i diversi Istituti di ricove- stituto Europeo di Oncologia (IEO)». Il ro e cura a carattere scientifico (Ircss): team di bioinformatici coinvolto nel proLa RNA – Oltre Seq, condotta all’Istituto getto al momento è impegnato nell’ela-

borazione di una piattaforma che sia in grado di poter integrare tutte e quattro le classi di dati in un’unica matrice, l’algoritmo appunto, così da poter offrire una corrispondenza tra i risultati relativi al paziente e il fenotipo caratterizzato con i test. Attestati e grande soddisfazione è stata espressa dal Direttore Scientifico del Regina Elena e dai vertici di Alleanza Contro il Cancro, in particolare dal socio fondatore Gennaro Ciliberto, che ha voluto sottolineare l’importante ruolo svolto dell’Irccs romano nello studio dell’Immunoscore del polmone, uno strumento prognostico capace di misurare l’incidenza del microambiente tumorale sulla risposta immunitaria, che a oggi viene considerato uno strumento molto efficace in quanto fornisce dati molto più precisi rispetto a quelli ottenuti utilizzando il sistema TNM dei tumori maligni, dati dai quali è poi possibile ricavare lo stadio di avanzamento della malattia. (M. M.). Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

SALUTE

n gruppo ricercatori dell’Irccs Ospedale San divisione Raffaele di Milano si è posto di ricerca in come obiettivo quello di trovare Immunologia, Trapianti armi di difesa concrete per la lotta alla e Malattie Infettive, e da Fabio Ciceri, prileucemia. Allo stato attuale delle cose, il mario dell’Unità di ematologia e trapianti trapianto di midollo da donatore compa- di midollo osseo. L’attività antitumorale tibile è una delle terapie più efficaci per del trapianto di midollo si origina in larcurare la leucemia mieloide acuta, grazie ga misura dalla non totale compatibilità all’attività antitumorale del sistema im- tra il sistema immunitario del donatore e munitario che viene trasferito dal dona- le cellule tumorali presenti nel paziente. tore al paziente. Spesso però, dopo il tra- Questa reciproca incompatibilità, pur espianto, le cellule leucemiche sviluppano sendo parziale, è segnalata dalla presendelle strategie di diza di diverse classi fesa capaci di sfuggidi molecole, comuAd oggi, il trapianto di re al sistema immunemente chiamate nitario. Il risultato Hla, sulla superficie midollo da donatore di tutto questo è la di queste cellule. compatibile è una delle recidiva. Ora questo La diversità facigruppo di ricercatolita il lavoro dei linterapie più efficaci ri italiani è partito fociti T trapiantati, studiando in primis i quali riconoscono questo processo, analizzando sia le cel- il tumore come un elemento estraneo, lule tumorali che i linfociti T che cercano quindi lo vanno ad attaccare fino a elimidi sconfiggerle, prima e dopo la terapia. narlo. La domanda che ci si pone è: cos’è Attraverso analisi genetiche e di che succede allora per far in modo che espressione genica, i ricercatori sono ri- il tumore si ripresenti con la recidiva? A usciti a svelare le strategie di sopravvi- questo quesito gli stessi ricercatori che venza che il tumore mette in atto sotto oggi firmano i due articoli avevano trovala pressione immunologica del trapian- to una parte della risposta già nel 2009. to. I risultati di questa ricerca sono sta- A volte a salvare le cellule leucemiche è ti pubblicati in due una mutazione gearticoli su “Nature netica nel Dna, che Medicine” e “Nature A salvare le cellule malate, cambia le molecole Communications”, Hla presenti sulla che portano recidive, e potrebbero avere loro superficie e le implicazioni dirette è una mutazione genetica rende molto più siper il trattamento mili (e quindi invinel loro Dna clinico delle recidive sibili ai linfociti) alle nella leucemia miecellule del sistema loide acuta. La ricerca, condotta grazie immunitario trapiantato. Questo tipo di al sostegno dell’Airc e al Ministero della scoperta ha già in parte influenzato la coSalute, è stata coordinata dal Luca Vago, mune pratica clinica: infatti, quando ciò medico e capo unità di ricerca, Chiara si verifica, i medici già sanno che si deve Bonini, ematologa e vice direttrice della necessariamente ricorrere a un secondo

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Cellula di leucemia.

trapianto di midollo, questa volta con un donatore che sia diverso dal primo. «Questa modifica genetica non spiega però tutte le recidive che si osservano», ricordano i ricercatori. Lo studio portato avanti al San Raffaele ha dimostrato che ci sono altre soluzioni – questa volta di tipo non genetico - adottate dalle cellule tumorali per salvarsi: in un primo caso esse riducono l’espressione delle molecole Hla sulla superficie, silenziando così i loro geni e nascondendosi di conseguenza al pattugliamento dei linfociti; in un’altra soluzione esse non fanno altro che aumentare la presenza di alcuni recettori immunosoppressori che segnalano ai linfociti di frenare la loro attività fino a inattivare la risposta immunitaria. «Comprendere, caso per caso, quale sia il meccanismo che dà origine alla recidiva permetterà di classificare meglio i pazienti e dare loro un trattamento specifico», spiega Luca Vago. «L’obiettivo è quello di trovare un approccio personalizzato alle recidive, che permetterà di migliorare gli esiti non grazie a nuove opzioni terapeutiche, ma trovando un nuovo razionale per le terapie già di-

SALUTE

LEUCEMIA: LA CURA È NELLA MEDICINA PERSONALIZZATA Dall’Irccs Ospedale San Raffaele di Milano arriva una nuova scoperta per combattere le recidive

sponibili». Nel primo caso infatti, in cui le molecole di riconoscimento vengono espresse troppo poco, si può creare uno stato infiammatorio controllato e alzare così il livello di interferone nel sangue, una molecola che sappiamo promuovere l’espressione di queste molecole. Nel secondo caso invece, quando l’attività dei linfociti T è stata spenta dal tumore, si possono somministrare gli inibitori dei checkpoint immunitari, farmaci che sbloccano i freni dei linfociti T e attivano nuovamente la risposta immune. Invertire i trattamenti nei due casi rischia di essere non solo inefficace, ma addirittura controproducente. La scoperta apre la strada non solo a un approccio personalizzato alla recidiva, ma anche a nuove prospettive di diagnosi precoce. «L’attivazione dei processi inibitori nei linfociti T, in particolare in quelli “di memoria” che si trovano nel midollo osseo, precedono di molto la ricomparsa del tumore - spiega Chiara Bonini -. Il prelievo di queste cellule dal midollo dei pazienti e la loro analisi potrebbe costituire in futuro una strategia di diagnosi precoce della recidiva». (M. M.).

L’istituto milanese

L’

Irccs Ospedale San Raffaele è una struttura clinica-scientifica-universitaria di rilievo internazionale e di alta specializzazione per diverse importanti patologie, riconosciuta nel 1972 “Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico”. Nell’ambito della Ricerca, dal 2001 l’IRCCS è riconosciuto dal Ministero della Salute come Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico per la specialità di Medicina Molecolare. Questa tematica è sempre stata l’elemento caratterizzante di questa Istituzione che lavora per L’Irccs San Raffaele di Milano. la comprensione dei processi molecolari e per le applicazioni mediche delle scoperte della biologia molecolare, con lo scopo di sviluppare terapie innovative per patologie del sistema nervoso centrale e periferico, apparato cardiovascolare e metabolismo, patologie tumorali, malattie infettive e immunomediate, malattie genetiche e malattie rare e per lo sviluppo di tecnologie nell’ambito della genomica e della diagnostica per immagini.

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SALUTE

ANCHE LE CELLULE SI METTONO IN PROPRIO Nascono in laboratorio e sopravvivono in solitaria, o quasi, grazie alla fotosintesi

di Francesca Cicatelli

tuto di Tecnologia di Tokyo, non solo farà progredire la ricerca sullo sviluppo della vita sulla Terra, ma aiuterà anche a proanche le cellule si misero in proprio. durre interi organi artificiali e altri tessuNell’epoca del self made e dell’au- ti del corpo. E poi permetterà di gettare tarchia generale l’infinitesimo si at- uno sguardo sul passato: su come hanno trezza per cavarsela da solo. Nasce fatto le prime protocellule comparse sul in laboratorio la prima cellula artificiale pianeta ad evolversi nelle cellule moderne, mostrando ai riche sopravvive in cercatori i passaggi solitaria, o quasi, e Lo studio è pubblicato fondamentali che produce energia e sostanze necessarie su Nature Communications hanno permesso la nascita dell’esistengrazie alla fotosine guidato dall’Istituto za umana. Le cellule tesi. Insomma la soartificiali potrebbeciopatia ha colpito di Tecnologia di Tokyo ro trovare applicaanche loro, come zione in moltissimi nella parabola di Christopher McCandless raccontata in altri campi: ad esempio come mezzi per Into The Wild da Sean Penn. Quando si somministrare farmaci all’interno del dice autopoiesi. D’altronde chi fa da sé fa corpo oppure nello sviluppo di sensori per tre o almeno per due stando alla scis- super-intelligenti. La cellula artificiale è sione della cellula ottenuta in laboratorio risultata un microcosmo perfetto, flottie in grado di generare l’energia e parte glia di ammassi pulsanti, strutture rudimentali simili a cellule dotate di alcuni delle sostanze utili. Lo studio, pubblicato sulla rivista Na- dei meccanismi necessari per dividersi ture Communications e guidato dall’Isti- per conto proprio.

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I ricercatori guidati da Samuel Berhanu sono riusciti ad inserire nella membrana delle cellule le proteine necessarie per il processo della fotosintesi, che sfrutta l’energia della luce per generare energia utilizzabile e le varie molecole necessarie alla vita. Durante gli esperimenti, le cellule sintetiche si sono comportate in modo speculare a quella reali, anche se non sono state in grado di produrre tutte le sostanze indispensabili alla loro completa autonomia. I ricercatori tuttavia ritengono che l’obiettivo sia ormai vicino. I ricercatori ci provano da 20 anni ad accorpare biomolecole nel giusto contesto per simulare i diversi aspetti della vita: compartimentazione o separazione delle biomolecole nello spazio; metabolismo, cioè la biochimica che sostiene la vita; controllo dell’informazione, archiviazione e gestione delle istruzioni cellulari. Il passo degli studi è accelerato, grazie in parte ai recenti progressi nelle tecnologie microfluidiche, che permettono agli scienziati di coordinare i movi-

SALUTE

A volte ritornano

menti di minuscole componenti cellulari. Quando la consistenza fa la differenza. I gruppi di ricerca hanno già identificato modi per plasmare ammassi simili a cellule nelle forme desiderate, creare versioni rudimentali del metabolismo cellulare e trapiantare in cellule viventi i genomi prodotti artificialmente. Ora non resta che completare il puzzle: mettere insieme tutti questi elementi rimane una sfida nonostante i gruppi di ricerca abbiano compiuto grandi passi avanti nel ricreare diversi aspetti della vita di una cellula, specialmente nell’imitare le membrane che circondano le cellule e nel dividere in compartimenti le componenti interne. La difficoltà ancora una volta sta nel mettere tutti d’accordo: organizzare le molecole è la chiave per farle funzionare insieme nel momento e nel posto giusto. Vanno armonizzate, sincronizzate in autonomia “senza direttore d’orchestra”. Sembra facile aprire un miliardo di batteri e versare il contenuto in una provetta, per esempio, ma i processi biologici non

ppure le cellule a volte ritornano. Come zombie. E con buona pace di chi voleva andarsene per sempre, ecco che c’è qualcuno che è pronto a richiamarlo in vita. Per la gioia dei creditori. Le cellule infatti possono risvegliarsi in una specie di quiescenza senza stimoli elettrici. Grazie ad un sangue “simulato”: BEx perfusato, un sostituto ematico basato su un mix di liquidi protettivi, stabilizzanti e agenti di contrasto che è riuscito a risvegliare la “testa” di un suino. È stata infatti riattivata la circolazione e le funzioni cellulari nel cervello di un maiale deceduto anche se ancora si lavora sull’attività elettrica associata alla coscienza. La ricerca si deve all’Università di Yale con l’Università di Pavia apre alla possibilità di studiare più a fondo malattie neurodegenerative, l’ictus e sperimentare farmaci salvavita. Lo studio ha dimostrato che il cervello dell’uomo e degli altri grandi mammiferi conserva la capacità, finora ritenuta impossibile, di ripristinare la funzione di alcune cellule e la circolazione sanguigna anche a ore di distanza da un arresto circolatorio. Si sono “prestati” all’esperimento 32 cervelli di maiale ottenuti da macelli con lo strumento chiamato BrainEx, progettato e finanziato nell’ambito della Brain Initiative promossa dagli statunitensi National Institutes of Health (Nih). Il dispositivo si basa su un sistema che, a temperatura ambiente, pompa nelle principali arterie del cervello la soluzione. In sei ore è stata ripristinata l’irrorazione in tutti i vasi sanguigni con la riduzione della morte cellulare e il ripristino di alcune funzioni cellulari, compresa la formazione di connessioni tra i neuroni (sinapsi).

continueranno per molto tempo. Alcuni tre sviluppati in tempi più lunghi, ragcomponenti devono essere tenuti separa- giungendo però le stesse dimensioni delti e altri insieme. Serve un moderatore, le scimmie non ogm, contrariamente alle un governo delle cellule. previsioni dei ricercatori che pensavano Qualcosa si muove anche nel ma- che sarebbero stati più grandi. crosistema. Gli scienziati hanno appeUn primo tentativo di capire l’evona modificato un “aggregato di cellule”, luzione della cognizione umana con un quello delle scimmie, mutate con geni modello di scimmia transgenica. Attualumani. E la natura mente solo la Cina vuol essere aiutata ha ottenuto scimmie Durante gli esperimenti, transgeniche, utia quanto pare se i primati sono risullizzando la tecnica le cellule sintetiche si tati più intelligenti. Crispr che copia e sono comportate in modo incolla il Dna. I ricercatori cinesi del Kunming InstituLo scorso genspeculare a quella reali te of Zoology hanno naio un altro istiannunciato di aver tuto cinese aveva ottenuto delle scimmie transgeniche, nel annunciato di aver prodotto alcuni cloni cui Dna sono stati trasferiti geni che con- di scimmia con un gene che nell’uomo è trollano lo sviluppo del cervello umano, legato all’autismo. Questi esperimenti, riporta la rivista del Mit Technology Re- sottolinea Carlo Alberto Redi, genetista view. dell’Università di Pavia, sono vietati in I macachi modificati hanno eseguito tutto il mondo occidentale. test cognitivi di memoria con risultati Insomma anche le cellule diventano superiori alla media delle scimmie non indipendenti ma si spera, naturalmente, transgeniche; i loro cervelli si sono inol- non anarchiche. Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

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Il formaggio alleato dell’insulina L’ipotesi è che stabilizzerebbe i livelli di zucchero nel sangue

l motivo è ancora al centro di studi, ma i risultati sembrano chiari: il formaggio, croce e delizia di chi lo apprezza ma deve stare attento alla salute, fa anche bene. Lo rileva una ricerca finanziata dal Dairy Farmers of Canada, che rappresenta gli agricoltori che producono il formaggio, e realizzata dagli studiosi dell’Università di Alberta, che hanno evidenziato come il consumo di questo alimento possa, in qual- Università di Alberta. che modo, aiutare a controllare e a stabilizzare i livelli di insulina nel sangue. I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista The Journal of Nutritional Biochemistry. Per controllare le reazioni dell’organismo dopo un consumo stabile di formaggio i ricercatori hanno utilizzato dei topi; hanno scoperto che i ratti in pre-diabete che assumevano tipi di formaggio a basso contenuto di grassi o normali avevano livelli migliorati di zucchero nel sangue. Il meccanismo con cui questo alimento influisce a stabilizzare il livello di insulina non è stato ancora chiarito, ma l’azione di normalizzazione avviene sui fosfolipidi, derivati da grassi animali e fondamentali per molte funzioni dell’organismo. L’effetto, ha rilevato la coordinatrice della ricerca, Catherine Chan, era lo stesso a prescindere dal tipo di formaggio usato, che fosse a basso contenuto di grassi o meno. Malgrado i risultati incoraggianti, e che la ricerca suggerisca che il formaggio non peggiora le condizioni di persone diabetiche e non influisce negativamente sui livelli di insulina, i

ricercatori raccomandano alle persone con problemi di salute di non inserirne nella propria dieta troppo a cuor leggero e di chiedere prima il parere del proprio medico per scongiurare eventuali controindicazioni. Per Chan è necessario che la dieta rimanga varia, e che vi sia inserito seppur con moderazione il maggior numero di alimenti, compreso il formaggio. L’ipotesi che questo alimento aiutasse a prevenire il diabete era emersa anche 5 anni fa, dopo uno studio condotto dal dal Lund University Diabetes Center di Malmö, in Svezia, che era arrivato alla conclusione che l’assunzione avesse forti proprietà anti diabete. Gli studiosi avevano monitorato per 14 anni quasi 3mila casi incidenti di diabete di tipo 2, alla fine avevano concluso che il grasso dei formaggi diminuirebbe del 23% il rischio di sviluppare la malattia grazie all’influenza positiva sul metabolismo del glucosio e la sensibilità all’insulina. In quel caso, però, la Fondazione Veronesi aveva raccomandato la cautela: «L’associazione tra l’assunzione di formaggi e lo sviluppo del diabete – aveva scritto sul sito della Fondazione il professor Giacinto Miggiano, Direttore del Centro Nutrizione Umane, Università Cattolica di Roma - non significa automaticamente un rapporto di causa/effetto. Inoltre questa relazione con i grassi (quelli saturi) dei formaggi non sembra riprodursi con gli stessi tipi di grassi presenti nelle carni (grasse), portando a ipotizzare che altre componenti possono invece influire su questa dinamica di insorgenza di diabete». (N. F.) Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

SALUTE

di Marco Modugno

stata pubblicata sulla prestigiosa rivista scientifica Nature Communications, una ricerca portata avanti dall’Università di Parma incentrata a comprendere le origini ecologiche e la composizione delle comunità microbiche che risiedono all’interno del Parmigiano Reggiano, così da partecipare allo sviluppo delle sue caratteristiche organolettiche. Questo prodotto DOP è strettamente legato alla sua zona di origine che comprende la provincia di Parma, Reggio Emilia, Modena fino a Bologna, e deve la sua grande fama, oltre che alla sua storia millenaria, anche a un microclima ideale che lo rende unico nel suo genere, tanto da essere considerato il re dei formaggi. Viene prodotto senza alcun trattamento termico, senza aggiunta di additivi e conservanti, tanto da renderlo un alimento sano e genuino. Lo studio ha dimostrato per la prima volta che il Parmigiano Reggiano svolge un importante ruolo di alimento funzionale nella dieta dell’essere umano, in quanto è vettore di ceppi microbici che arricchiscono il patrimonio batterico residente nel tratto gastrointestinale umano. Questo studio è il primo lavoro che, grazie all’impiego di tecniche metagenomiche, ossia lo studio delle comunità microbiche direttamente nel loro ambiente naturale evitandone così il prelevamento o la coltivazione in laboratorio, fornisce un’immagine molto ben dettagliata della composizione delle comunità batteriche, definite nel loro complesso microbiota, che risiedono all’interno del Parmigiano Reggiano stesso, mostrando l’esistenza sia di specie batteriche ubiquitarie sia di differenze legate al sito di produzione. Il lavoro è stato condotto dal Laboratorio di Probiogenomica, Dipartimento di Scienze Chimiche, della Vita e della Sostenibilità Ambientale e ha visto la

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partecipazione di un gruppo di ricerca co del laboratorio di probiogenomica, che composto interamente dell’Ateneo di da anni si occupano di analisi genomiche Parma, a coordinare il tutto è il profes- e metagenomiche applicate alle comusore Marco Ventura, responsabile del nità microbiche. I dati ottenuti hanno Laboratorio, coadiuvato dalla professo- messo in evidenza l’esistenza di batteri ressa Francesca Turroni. Questo tipo di che vengono trasmessi dal latte vaccino ricerca, a differenza dei lavori svolti fino all’uomo attraverso l’alimentazione dello a questo momento, stesso Parmigiano basati principalmenReggiano. Tra questi Non subisce alcun te sull’impiego di batteri, la cui tratecniche di microsmissione avviene trattamento termico, per via orizzontale, biologia classica, ha né l’aggiunta di additivi ricadono anche alpermesso di poter cune specie di bifiricostruire in modo o di conservanti dobatteri, microrgamolto preciso e detnismi comunemente tagliato il microbiota considerati capaci di espletare effetti del Parmigiano Reggiano. Tutto questo è stato possibile grazie salutistici sull’uomo (per questo definiti all’impiego di approcci metagenomici re- batteri probiotici). Questo lavoro ha messo in evidenza alizzati con la disponibilità di sequenziatori di nuova generazione (il MiSeq ed il come l’assunzione del Parmigiano RegNextSeq 500) presso lo Spin-Off accade- giano non solo abbia un importante ruolo mico GenProbio s.r.l., diretto da Ventura nutrizionale nella dieta umana, come è e con la stretta collaborazione tra il team stato già ampiamente dimostrato in ridi sequenziamento e quello bioinformati- cerche passate, ma anche un importante

SALUTE

La stagionatura

LE COMUNITÀ MICROBICHE DEL PARMIGIANO REGGIANO L’Università di Parma studia le caratteristiche che rendono unico il “re dei formaggi”

potenziale effetto salutistico che si attua da Maria Cristina Ossiprandi e dall’unità tramite il trasferimento di microrganismi di pediatria del Microbiome Research Hub in grado di modulare e arricchire il mi- di Sergio Bernasconi. Questo lavoro pone crobiota intestinale dell’uomo. Inevita- in essere infatti l’impegno rivolto allo stubilmente uno studio di questo genere ha dio delle comunità batteriche profuso dal dato vita a un serio dibattito scientifico Laboratorio di Probiogenomica dell’Uniin merito all’origine di alcune tipologie di versità di Parma e dal Centro Interdiparbatteri ritenuti spetimentale “Microbiocifici di determinati me Research Hub”. Questo formaggio alimenti, per questo Quest’ultimo è stato definiti batteri degli recentemente costiè portatore di batteri tuito presso l’Ateneo alimenti, e ha posto che arricchiscono di Parma col lo scopo delle concrete basi scientifiche relatiil microbioma intestinale finale di integrare sforzi interdisciplivamente alla loro nari rivolti allo studio origine ambientale e al loro trasferimento attraverso la filiera del microbiota intestinale, come testimoniato dai diversi riconoscimenti internaalimentare. Lo studio è un’ulteriore conferma del- zionali ricevuti negli ultimi anni dai suoi la trasversalità delle ricerche che vengono membri, e rappresenta un primo imporportate avanti nell’Ateneo di Parma, che tante passo verso la piena comprensione in questo caso hanno coinvolto oltre al delle basi molecolari responsabili dell’inLaboratorio di Probiogenomica anche l’u- terazione microrganismi-ospite, ma anche nità di Microbiologia del Dipartimento di delle possibili implicazioni positive o neScienze Mediche Veterinarie coordinato gative sulla salute dell’ospite.

a stagionatura minima è di 12 mesi, ma è intorno ai 24 che il Parmigiano Reggiano raggiunge la maturazione adatta ad esprimere le caratteristiche tipiche. Può stagionare anche oltre, fino a 36 o 48 mesi o anche di più. Nella stagionatura, grazie all’azione degli enzimi liberati dai batteri lattici, le proteine vengono scomposte in pezzi più piccoli, in peptidi e in amino-acidi liberi, mattoni base della catena proteica. Questa azione di scomposizione proteica (proteolisi) determina le proprietà della struttura e sensoriali del Parmigiano Reggiano e la sua alta digeribilità. Le diverse stagionature regalano sensazioni aromatiche differenti e lo rendono particolarmente versatile in cucina adattandosi a molte preparazioni e abbinamenti. Le forme vengono conservate nei magazzini. Per ognuna di esse sono necessari circa 550 litri di latte, e l’impegno costante di allevatori e casari. Lasciato riposare su tavole di legno, la parte esterna del formaggio si asciuga formando una crosta naturale, senza trattamenti, perciò perfettamente edibile.Quella del Parmigiano Reggiano è una storia lunga, ma è anche una storia lenta, che scorre al naturale ritmo delle stagioni. La stagionatura minima è infatti di dodici mesi, ed è solo a quel punto che si potrà dire se ogni singola forma potrà conservare il nome che le è stato impresso all’origine.

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Ordine Nazionale dei Biologi

SALUTE

Al cervello non si comanda

Nuovi studi sostengono che le emozioni abbiano origine cerebrale

vello. Secondo l’antropologa Helen Fisher, l’attrazione per un partner o per un altro, è solo una questione di chimica, ed è possibile suddividerla in 4 fasi. L’amore romantico sarebbe, infatti, in dai tempi dei compositori poetici e letterari più antichi, legato alla produzione di dopamina: si inizia a non dormire, a pergreci e latini, si è cercato di far luce ed esprimere uno degli dere peso, a pensare continuamente all’altro e questa situazione aspetti più controversi e misteriosi, quanto anche affasciquasi “ossessiva” è favorita dai bassi livelli di serotonina, è la fase nanti e profondi dell’uomo: le emozioni. Nell’immaginario dell’infatuazione, il cosiddetto colpo di fulmine. popolare è radicata la convinzione che le emozioni nascano dal Nella passione è coinvolta la feniletilamina (PEA), che è simicuore. Nel cuore diciamo di sentire e provare amore, gioia, trile all’anfetamina; produce un vero e proprio senso di esaltazione stezza, paura. Utilizziamo espressioni del tipo “avere una stretta e aumenta le prestazioni psicofisiche. Provoca assuefazione e se al cuore per indicare dolore” (non quello in senso fisico), “avere viene a mancare, scatena una depressione da astinenza. La terza fase dell’amore è quella dell’attaccamento a lungo termine o il cuore colmo di rabbia”, “sentirsi il cuore scoppiare dalla gioia”. Ma la scienza oramai l’ha appurato, le emozioni sono una consolidamento. L’ormone che stimola l’affetto reciproco, l’attacquestione di chimica, e la loro origine è cerecamento è l’ossitocina, famigerato ormone brale. È il cervello che gestisce tutto, contraprodotto dall’ipofisi. In una università ameriamente al detto “al cuor non si comanda”. Sono i neurotrasmettitori, ricana si è costatato che somministrando ai Dagli anni settanta, la ricerca biologica e le topi maschi ossitocina questi contribuivano come dopamina e tecniche di imaging cerebrale hanno pera costruire il nido e a proteggere la prole; se messo di scoprire cosa si nasconde nel de- serotonina, che stimolano si bloccava la produzione dì questo ormone, dalo di strutture profonde del tessuto cereinvece, divoravano i figli. o azzerano le emozioni brale, del tronco encefalico e della corteccia Possiamo anche soffermarci su un’ultefrontale. riore fase dell’amore, quella della maturità. Alcuni neurotrasmettitori, come la dopamina, la noradrenaliIn questa fase la coppia continua ad essere legata grazie alla prona, la serotonina, le endorfine stimolano o azzerano le emozioni, duzione di endorfine. Alcune proteine prodotte dal cervello che sono capaci di darci piacere, desiderio, motivazione. I differenti hanno un effetto analgesico e calmante. A stimolare tale produdosaggi di questi elementi sembra alla base delle differenze indizione è la costante presenza del partner. viduali: per questo ci sono persone più predisposte alla felicità, La Fisher commenta «Ci sarà sempre la magia di amare, ma più ottimiste, più forti nel fronteggiare le sfide della vita, mentre la conoscenza è potere. Se sai chi sei, cosa cerchi e come puoi altre sono più tristi e malinconiche e hanno poca motivazione amare gli altri, è possibile catturare quella magia, trovare e mantenere il vero amore, e realizzare i tuoi sogni». Quindi, anche se le all’agire. Ma è soprattutto il concetto di “amore romantico” che sostanze prodotte dal nostro cervello influenzano la nostra perviene stravolto. A rendere eterno l’amore non sarebbero comprensione ed sonalità e le nostre sensazioni ed emozioni, la magia dell’amore impegno reciproco, ma due sostanze chimiche presenti nel cercontinua a resistere a dispetto della scienza.

di Adriano Falanga

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SALUTE

I radicali liberi

Caratteristiche e funzioni di un gruppo di molecole con possibili effetti dannosi per il nostro organismo

di Carla Cimmino

ono molecole instabili e fortemente reattive, perché mancano di un elettrone nel loro orbitale più esterno. Ricercano la loro stabilità acquistando l’elettrone da strutture molecolari vicine come lipidi, proteine, acidi nucleici (DNA e RNA) apportando a queste ultime delle modifiche, spesso danneggiandole in modo irreparabile, tale da alterarne la funzione. La produzione di radicali liberi è un evento fisiologico e si verifica normalmente nelle reazioni biochimiche cellulari, soprattutto in quelle che utilizzano ossigeno per produrre energia ROS

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(Reacting Oxygen Species), come l’anione superossido (O2-) ed il perossido d’idrogeno (H2O2). In presenza di metalli di transizione liberi (soprattutto ferro e rame) questi danno origine al radicale ossidrile (OH-), molto tossico, nonché responsabile della perossidazione lipidica. Essendo la formazione di ROS un processo fisiologico, quindi impossibile da impedire, il nostro organismo ha studiato un meccanismo di difesa in grado di neutralizzare gran parte

degli effetti prodotti dai radicali liberi. Nel nostro corpo infatti ci sono sostanze intracellulari e sistemi enzimatici, che hanno funzione detossificante come: il glutatione o GSH, è un tripeptide naturale, costituito da tre amminoacidi, acido glutammico, cisteina e glicina. È proprio la sua particolare composizione chimica che dona al glutatione un’elevata capacità di ossidarsi o ridursi, proteggendo le proteine e gli altri composti ossidabili dall’azione deleteria dei radicali liberi; la superossidodismutasi invece converte l’anione superossido in

SALUTE

Quando se ne producono in maniera eccessiva, l’organismo va incontro a stress ossidativo, con conseguenti danni cellulari perossido di idrogeno (acqua ossigenata), frutti, (albicocche, meloni, pesche gialle, tale molecola è particolarmente dannosa pompelmo rosa); per le cellule poiché, in presenza di ferro, - vitamina C: presente negli agrumi, libera il radicale ossidrile, che oltre a risul- ananas, kiwi, fragole, alcune verdure fretare dannoso è anche difficile da controlla- sche (lattuga, radicchi, spinaci, broccoletti re; a questo punto interviene la catalasi, ecc.), alcuni ortaggi freschi (broccoli, cavoche è una proteina in grado di convertire il li, cavolfiori, pomodori, peperoni), patate; perossido di idrogeno in acqua e ossigeno. - selenio presente nei cereali, noci, I fattori che confunghi carne; tribuiscono alla for- zinco presenSi tratta di un evento mazione di radicali te nel lievito, latte e liberi si dividono in fisiologico che si verifica carne; esogeni: scorretta - coenzima Q nelle reazioni alimentazione, abucarne, pesce, cereali, so di fumo, alcool, oli vegetali, germe di biochimiche cellulari droghe, esposizione grano, soia; polifead agenti inquinanti, noli: Frutti di bosco, radiazioni UV, eccessiva attività sportiva; succo d’uva, cavoli, prugne, pompelmo endogeni: trasporto di elettroni nei mito- rosa, kiwi ed in genere frutta e verdura condri (produzione aerobica di energia), con colori accesi (verde scuro, rosa, giallo, B-ossidazione; reazioni del citocromo P450 arancione, viola ecc. (meccanismo attraverso il quale vengono L’azione antiossidante della vitamina metabolizzati farmaci o sostanze tossiche); E deve essere sempre accompagnata da attività fagocitaria delle cellule. adeguate quantità di vitamina C, così come Quando la produzione di radicali liberi il glutatione richiede selenio per bloccare è eccessiva il nostro organismo da solo non l’azione dannosa dei radicali liberi. riesce a contrastare Non bisogna enla loro azione, spesfatizzare le proprietà so in casi gravi si va antiossidanti di una Il glutatione, o GSH, incontro a stress ossingola sostanza trasidativo, con conseè un trepeptide naturale lasciando le altre, è guenti danni cellulari importante seguire che ha funzione importanti. Per comdiete equilibrate, che detossificante battere i radicali libepermettono di inri è possibile ricorretrodurre nel nostro re a tante sostanze organismo ogni giorantiossidanti: no quantitativi adeguati di frutta e verdu- vitamina E presente negli oli vegeta- ra. Solo in questo modo è infatti possibile li, burro e latticini, cereali integrali; apportare le giuste dosi di antiossidanti e - vitamina A presente olio di fegato di contrastare la formazione di radicali liberi. merluzzo carni, uova, latte, formaggi, burL’utilizzo di oli vegetali per la cura del ro; corpo dovrebbe essere un rituale di bel- carotenoidi sono invece presenti lezza quotidiano per tutti, affinché la pelle negli ortaggi di colore giallo arancio (caro- mantenga il giusto grado di idratazione e te, zucche, peperoni; spinaci e broccoli), protezione.

Vitamina C, E, A

a vitamina C è idrosolubile e abbonda in agrumi, fragole, kiwi, peperoni, prezzemolo. È per antonomasia l’antiossidante più potente in natura, ma l’organismo non ha la capacità di sintetizzarla e quindi è importante assumerla attraverso l’alimentazione. Fondamentale per molti processi cellulari, la vitamina E in natura è presente come tocoferoli e tocotrienoli; potenti antiossidanti liposolubili. I tocotrienoli sono presenti in gran quantità nell’olio di palma e di riso integrale. Oltre che negli oli vegetali, è presente anche nel latte e nelle uova. È il più potente antiossidante, lavora in sinergia con la Vit C, protegge le membrane delle cellule dall’ossidazione. Interviene nella reazione di antiossidazione, perché blocca la catena di reazioni radicaliche, che formerebbero radicali perossidici, perciò l’invecchiamento, essendo un potente antiossidante, è onnipresente nelle creme per il trattamento delle rughe e del contorno occhi, perché impedisce la propagazione di forme ossidanti, giocando un ruolo importantissimo nel prevenire l’invecchiamento. La vitamina A quando si parla di antiossidanti è più corretto parlare di beta-carotene come il vero e proprio antiossidante, precursore della vitamina A, che si trova soprattutto in verdure a foglia verde, ciliegie, prugne, cavolo e carote. È coinvolto nella protezione contro gli agenti inquinanti, è importante nella riparazione dei tessuti.

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AMBIENTE

di Giacomo Talignani

egli acquari della Bolivia la rana più social del mondo cerca di accoppiarsi con la sua Giulietta dopo dieci anni con un unico scopo: salvare la sua specie dall’estinzione. Povero Romeo. Erano dieci anni che aspettava la sua Giulietta e quando l’ha finalmente “abbracciata”, proprio sul più bello, si è mostrato decisamente... arrugginito. Scherzi a parte, quella che sta andando in scena negli acquari del Museo de Historia Natural Alcide d’Orbigny di Cochabamba in Bolivia è ad oggi la più seguita e disperata storia d’amore del mondo animale. È quasi una soap opera da web: ci sono perfino telecamere che inquadrano, in diretta social, i momenti piccanti di due innamorati. Poca privacy e tanta attesa, perché in ballo c’è un solo obiettivo concreto: la conservazione di una specie prossima all’estinzione. Per comprendere meglio la storia di questa coppia speciale di rane d’acqua Sehuencas (Telmatobius yuracare) bisogna tornare ai giorni di solitudine di Romeo. È così che i biologi conservazionisti chiamarono l’esemplare maschio, che oggi ha quasi 12 anni, ritrovato oltre dieci anni fa in Sudamerica. Romeo è uno dei pochi sopravvissuti a una terribile malattia fungina che, insieme agli effetti del cambiamento climatico e della deforestazione, ha praticamente sterminato la sua specie. Conservato tra teche e acquari del museo boliviano, questo animale sembrava dunque destinato a una vita di solitudine estrema, ad essere l’ultimo della sua specie. Con queste rane, che si crede vivano in media una quindicina d’anni, Romeo era avviato, vista l’età, a una morte senza eredi. Ma il team della biologa Teresa Camacho Badani era convinto di poter ancora riuscire ad aiutare il futuro delle rane Sehuencas. Con una campagna online, in grado di raccogliere oltre 25mila dollari

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inviati da donatori sparsi in oltre trenta- lei pare che ci fosse qualche altro esemdue Paesi nel mondo e dal tema di sotto- plare, ma i biologi si sono concentrati su fondo “Cercasi Giulietta per Romeo” pub- quell’unica femmina - Giulietta - per porblicato in un sito d’appuntamenti, i biologi tarla al cospetto del suo Romeo. sono infatti riusciti a finanziare una difficiPer giorni i due “innamorati” hanno le spedizione alla ricerca di una consorte. dovuto attendere prima del fatidico ap«Temevamo che Romeo fosse l’ultimo puntamento al buio. Quarantena, analisi della sua specie (Telper evitare malattie matobius yuracare), o parassiti e infine il L’esemplare si trova perché da quando lo momento tanto atabbiamo trovato in nell’acquario del Museo teso, trasmesso in diretta streaming. una sperduta foresta pluviale dello Yunga, de Historia Natural Alcide Sulle prime Romeo non siamo più riu- d’Orbigny di Cochabamba sembrava scioccato dall’arrivo di Giusciti a trovarne altri lietta ma poi, come esemplari» diceva allora Badani. Dopo giorni con gli stivali descritto dalla biologa Badani, è apparso immersi nella melma della foresta pluvia- «dolce, la seguiva per l’acquario e ha sale alla ricerca di Giulietta, i biologi erano crificato i suoi pasti a base di vermi per lei. Dopo essere rimasto solo per così tanabbastanza disperati: avevano incontrato pochissime rane e nessuna compagna per to tempo aveva una compagna, una cosa Romeo fino a quando dall’ultimo ruscel- meravigliosa». Nonostante le attenzioni lo lungo la strada del ritorno hanno visto concesse dal maschio nei confronti della balzare una rana da sfumature arancioni e femmina, mancava però qualcosa di demarroni, una femmina di Sehuencas. Con terminante nel rituale di accoppiamento: i

AMBIENTE

Star dei social

DAI, PROVACI ANCORA ROMEO Un gruppo di biologi della Bolivia tenta di dare un futuro alle rane Sehuencas

richiami. Romeo infatti, dopo dieci anni di e replicare al meglio le condizioni naturasolitudine, sembrava non volesse saperne li» chiosano. A forza di tentativi, i biologi di “cantare” il suo desiderio d’amore. Ma sono convinti che presto Giulietta potrà dopo un po’, comprensibilmente arruggi- deporre le uova e dare vita a quei girini nito, si è sbloccato e ha iniziato a chiamar- che assicurerebbero la conservazione della. «Anche vista l’età, sembra abbia biso- la specie. gno di un po’ di pratica» spiegano i biologi. Nel caso non dovessero riuscirci, Inoltre, pare che Roun’altra opzione che meo stia cercando i conservazionisti di “ricordarsi” come La rana è una delle poche stanno valutando è fare: «Ha bisogno di sopravvissute della sua quella di procedere con una sorta di fepratica anche per la specie a una terribile condazione assistiposizione dell’accopta in modo da poter piamento», sottolimalattia fungina garantire la prole e neano i ricercatori. inoltre lo sperma del Gli scienziati spiegano inoltre che, viste le scarse infor- maschio sarà conservato in una banca del mazioni su rituali di accoppiamento della seme per esperimenti di fecondazione fuspecie, stanno sfruttando l’occasione per turi. In più, una volta riuscito l’accoppiastudiare tutti i comportamenti messi in mento, i biologi confermano che entrambi atto dalle due rane. «Non sappiamo se degli esemplari saranno rilasciati in libertà. Ma prima è tempo di attendere che la pongono le uova sulle piante, sulle rocce o su come funziona, quindi dobbiamo dare natura faccia il suo corso: il mondo intero loro diverse opzioni e osservare cosa suc- tifa per loro. È proprio il caso di dirlo: un cede in modo da poter migliorare le cose ultimo sforzo, provaci ancora, Romeo.

a qualche anno i biologi conservazionisti stanno utilizzando tutta la creatività possibile per coinvolgere le persone nell’impresa di salvare alcune specie. Spesso questa creatività implica l’utilizzo di profili personali creati sui social per alcuni animali che necessitano di aiuto: dagli oranghi dell’Indonesia fino ai rinoceronti africani finiti su Tinder. La chiave per riuscire a trovare una compagna per Romeo è nata proprio dall’utilizzo dei social. Su twitter questa rana diventata famosa ha ora – dopo aver trovato la sua compagna – una profilo chiamato “Romeo, the World’s Loneliest Frog (no longer!)”, sul quale vengono pubblicate tutte le sue avventure amorose. Ma c’è di più: ogni mercoledì, alle 11, sulla pagina di Global Wildlife Conservation, viene trasmessa l’intera diretta dell’incontro amoroso fra Romeo e Giulietta. Poca privacy, ma tanta speranza per queste rane star dei social network.

Rana d’acqua Sehuencas (Telmatobius yuracare).

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AMBIENTE © V_E/www.shutterstock.com

Barriera corallina.

C’

è una “bomba vivente” in fondo Quest’ultima è un processo chimico al mare. Accumula energia, ma per mezzo del quale gli organismi come non la rilascia ed è in grado di piante e alghe producono sostanze in prefare una cosa mai osservata pri- senza di luce solare: assorbono l’energia ma: produce clorofilla senza impegnarsi del sole. Dunque produrre colorfilla senza nella fotosintesi. fotosintesi, come fa il corallicolid, appare Per la prima volta infatti biologi e sostanzialmente pericoloso dato che senscienziati hanno osservato un organismo za il consueto processo l’energia accumuche vive nei coralli, mai studiato prima, lata non viene rilasciata. «È un po’ come in grado di comportarsi in questo modo: vivere con una bomba nelle proprie celluè un parassita (apicomplexan) che ci mo- le» ha detto Keeling. stra un procedimento tale che in futuro Per ora si sa ancora poco del coralpotrebbe essere la chiave per aiutare le licolid. Si conosce il fatto che questi pafragili barriere coralrassiti vivono nelle line messe in ginoccavità dei coralli che Lo studio è stato chio da innalzamencompongono le barto delle temperature pubblicato su Nature dai riere coralline. Sono e acidificazione degli degli endoparassiti: oceani legati al cam- ricercatori dell’Università un tempo si trovabiamento climatico. I vano nei corali sani, della British Columbia ricercatori dell’Unima con gli anni queversità della British sti organismi sono Columbia che hanno pubblicato il loro diventati parassiti per i coralli stessi. studio sulla rivista Nature l’hanno chia- Sono degli apicompleaxa, proprio come mato “Corallicolid” dato che questo orga- il parassita responsabile della malaria, ma nismo è stato trovato nel 70 per cento dei ancora non sono noti i dettagli della loro coralli. “esistenza”. Si sa dunque solo che hanno i «Questo è il secondo coabitante del geni per produrre clorofilla, ma non effetcorallo più diffuso sul pianeta, ma prima tuano il processo di fotosintesi. d’ora non era ancora stato osservato» ha «È un bel rompicapo» dice Waldan spiegato Patrick Keeling, fra i co-autori Kwong, ricercatore della British Codello studio. «Quelumbia, fra gli austo organismo apre tori principali dello Di questi organismi nuove questioni biostudio intitolato “A chimiche, poiché widespread cosi sa ancora poco, sembra un parassita ral-infecting apicomse non che vivono nelle plexan with chloe non è fotosintetico, ma comunque rophyll biosynthesis cavità dei coralli produce clorofilla». genes”. Kwong spieLa clorofilla è il pigga che «non sappiamento verde isolato nel 1817 da Joseph mo perché questi organismi si aggrappaBienaimé Caventou presente nei grani no a questi geni della fotosintesi. dei cloroplasti delle cellule vegetali, o neC’è un nuovo mistero della biologia gli organismi procarioti che realizzano la che accade, qualcosa che non abbiamo fotosintesi clorofilliana. mai visto prima». Ora i ricercatori spera-

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no che ulteriori ricerche sui corallicolid riusciranno a fornire una comprensione più sofisticata degli habitat dei coralli in modo da poter studiare nuove strategie per la conservazione di questi fragili organismi. I coralli di tutto il mondo infatti, da almeno tre decenni, sono in grave difficoltà. Un altro recente studio pubblicato sulla rivista Nature ha dimostrato ad esempio che lo scolorimento in massa della barriera corallina, quella del grande reef australiano, avvenuto fra il 2016 e il 2017 è stato accompagnato da un drastico declino delle larve di corallo, pari all’89 per cento. Finora solo il 7 per cento della grande barriera australiana, che è patrimonio mondiale Unesco, è sfuggito allo sbiancamento dal 1998 in poi e il 61 per cento dei banchi individuali ha subito questo grave fenomeno almeno una volta. I coralli sopravvissuti nel 2016, esposti a condizioni ancora più estreme l’anno successivo, si sono dimostrati più resilienti. Insieme alla nuova ricerca legata al corallicolid viene tracciato quindi un quadro di come l’innalzamento delle temperature medie della Terra incida sempre di

AMBIENTE

IL MISTERO DEI CORRALICOLID Scoperti straordinari parassiti che producono clorofilla senza impegnarsi nella fotosintesi

più sulla crescita della barriera corallina che è fondamentale per l’ecosistema marino. Lo studio australiano sui “baby coralli” indica inoltre che il fenomeno dello sbiancamento dei coralli, avvenuto quattro volte negli ultimi 20 anni, «potrebbe verificarsi una volta l’anno a partire dal 2044, se il trend del surriscaldamento globale non dovesse cambiare» dicono gli autori della ricerca. Anche eventuali processi di fotosintesi potrebbero essere danneggiati dal clima che cambia. Ecco perché la ricerca sui corallicolid, se si riuscirà a comprendere meglio i meccanismi che avvengono lungo la barriera corallina, potrà portare un aiuto concreto per la difesa di quelli che sono gli straordinari giardini del mare. «Ci aiuterebbero davvero a capire come muta con il clima l’intero habitat corallino. Sono i secondi organismi più abbondanti nella barriera corallina e potrebbero aiutarci a capire - conclude ancora Kwong come agire direttamente sull’habitat mutato». Per sapere se i biologi riusciranno nell’impresa bisognerà attendere però il risultato di futuri esperimenti in calendario nei prossimi mesi. (G. T.).

Crescono i divieti

e attività umane mettono a rischio la sopravvivenza dei coralli non solo per gli effetti del cambiamento climatico ma anche per l’utilizzo eccessivo di creme solari, in particolare quelle contenenti Oxybenzone, composto organico che riduce la capacità di sopravvivenza dei coralli provocandone lo sbiancamento. Per questo dopo le Hawaii, Palau e altri paradisi terrestri presi d’assalto da turisti a caccia di spiagge cristalline, adesso anche Aruba ha deciso di vietare queste © Elena Rudakova/www.shutterstock.com creme, promuovendo ordinanze (che di fatto entreranno in vigore nel 2020) per ammettere solo creme organiche prodotte con ingredienti naturali. Alcune, create sull’isola, vengono chiamate proprio “Reef-Safe”: sono a base di ingredienti totalmente naturali come burro di karitè, olio di cocco e jojoba, cera d’api e sono fatti con composti biodegradabili. Lo scopo finale è dunque quello non solo di proteggere l’uomo dalle scottature, ma anche i coralli dallo sbiancamento.

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Onu: 1 milione di specie in pericolo A causa dell’intervento umano sta scomparendo la biodiversità di Carmen Paradiso

L’

attività dell’uomo è la causa principale dell’estinzione e sono circa un milione le specie a rischio. È quanto ha affermato l’Onu nel rapporto sulla biodiversità. Una valutazione che viene fuori da un lungo studio, durato tre anni, che ha visto impegnati 150 esperti di 50 nazioni diverse. Sono 1800 le pagine di questa indagine, che per la prima volta, dopo 15 anni, ha approfondito in maniera globale la biodiversità. Quello che emerge è che ci sono “prove indipendenti che segnalano un’accelerazione rapida e imminente del tasso di estinzione delle specie”: il rischio stimato è compreso tra 500mila e 1 milione di specie, sia vegetali sia animali, considerate a rischio estinzione proprio a causa delle attività dell’uomo. Il quadro emerso è ancora considerato “provvisorio” dalle Nazioni Unite. Non bisogna dimenticare che la biodiversità è indispensabile per gli esseri umani e gli è fondamentale per tutto ciò che serve alla loro sopravvivenza, come cibo e acqua. Quella del nostro pianeta, però, è stata messa a dura prova. Tante sono le specie che stanno scomparendo e impoverendo il pianeta. Ma ancora più gra-

Leopardo delle nevi.

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ve saranno le implicazioni sul benessere umano. Otto milioni sono le specie presenti sul pianeta e di queste rischiano di scomparirne 1/8 a causa dell’attività dell’uomo: urbanizzazione, sfruttamento delle risorse naturali e delle terre, uso di pesticidi, inquinamento e crescita di specie invasive. A queste vanno aggiunte le cause naturali, come i cambiamenti climatici, che non avendo un’influenza rilevante rispetto a quelle per mano dell’uomo, hanno comunque prodotto dei danni. L’Onu evidenzia nel suo rapporto che l’attività dell’uomo sull’ambiente (antropica) ha «alterato gravemente tre quarti delle superfici terrestri, il 40 per cento degli ecosistemi marini e la metà di quelli di acqua dolce». Finora le attività antropiche hanno già «alterato gravemente tre quarti delle superfici terrestri, il 40 per cento degli ecosistemi marini e la metà di quelli di acqua dolce» avverte il rapporto Onu. Proprio di questo si è discusso a Parigi, dal 29 al 4 maggio, nel corso di una riunione della Piattaforma intergovernativa scientifico-politica sulla biodiversità e gli ecosistemi (Ipbes). L’Onu ritiene che debbano essere adottate delle urgenti misure che vadano nella direzione della tutela della specie e che possano arginare il problema della loro scomparsa. Anche la produzione di energia e di farmaci è a rischio: «la quantità di elementi della natura - dice il rapporto - che sfruttiamo a vario titolo è immensa. Ed è fondamentale per l’esistenza e la prosperità della vita umana». Anche perché la maggior parte di tali materie prime non è sostituibile. Pensiamo al legno: due miliardi di persone e anche più utilizzano il legno per produrre energia; le medicine derivanti da prodotti naturali utilizzate da più di quattro miliardi di persone; l’impollinazione delle colture da parte degli insetti, considerate le specie con il maggior rischio di estinzione. Questi dati sconfortanti mettono in evidenza un aspetto ancora più sconcertante. Gli scienziati parlano della prima estinzione di massa causata dalle attività dell’uomo, la sesta nella storia.

AMBIENTE

2100, addio ai ghiacciai delle Alpi? L’ipotesi emerge da uno studio dell’Università di Zurigo

ntro il 2100, il riscaldamento globale catalizzato dai cambiamenti climatici, potrebbe determinare la scomparsa della maggior parte dei ghiacciai delle Alpi. Questa, la conclusione a cui è giunto un team di ricercatori internazionali guidati da scienziati dell’Università di Zurigo che hanno collaborato attivamente con i colleghi del Laboratorio di Idraulica, Idrologia e Glaciologia dell’ETH di Zurigo, dell’Università di Friburgo, dell’Accademia Russa delle Scienze, dell’Univer- Una delle sedi dell’Università di Zurigo. sità Trent (Canada) e di istituti di altri Paesi. I dettagli della ricerca, basata sui dati satellitari della Missione Copernicus dell’Agenzia Spaziale Europea e della Commissione Europea, sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Nature. Il professor Michael Zemp, docente presso il Dipartimento di Geografia dell’ateneo svizzero e coordinatore del gruppo di scienziati protagonisti di questo studio, ha analizzato i dati geologici e geodetici di 19mila ghiacciai, prescindendo dalle calotte glaciali della Groenlandia e dell’Antartide. Questa considerevole massa di ghiaccio che, complessivamente, si caratterizza per un volume di 170 mila chilometri cubi occupanti un’area di 706 mila chilometri quadrati, tra il 1961 ed il 2016 ha innalzato il livello medio dei mari di 27 millimetri. L’aumento delle emissioni di gas serra, che modificano la composizione chimica dell’atmosfera incrementando l’effetto serra naturale dovuto all’utilizzo di combustibili fossili (carbone, petro-

lio e gas naturale), ha impresso una forte e sostanziale accelerazione al processo di scioglimento ormai inarrestabile. Può sembrare un valore di poco conto, ma nel volgere di alcuni decenni, se sommato anche allo scioglimento di altri ghiacciai, potrebbe causare una vera e propria catastrofe per le isole a livello del mare e per le città costiere. Tra le tante e gravi conseguenze dello scioglimento, annoveriamo l’aumento dell’effetto serra globale, che sarebbe incrementato per la riduzione del permafrost (il terreno ghiacciato delle regioni artiche) per la liberazione in atmosfera di metano ed anidride carbonica. Oltre 1000 miliardi di tonnellate di carbonio sono depositate nel suolo sotto la tundra artica e potrebbero essere rilasciate sotto forma di CO2 e metano. Il permafrost è il suolo che rimane ghiacciato a 0°C al di sotto di questa temperatura per almeno due anni consecutivi. Il contributo all’innalzamento dei mari prodotto da questi ghiacciai, pari al 5% dei ghiacci presenti sul nostro Pianeta, corrisponde al 2530% del totale ed è equiparabile a quello dato dalla calotta glaciale della Groenlandia. Se lo scioglimento dovesse mantenere questi ritmi, entro il 2050 assisteremmo alla scomparsa di circa la metà dei ghiacciai delle Alpi, mentre i due terzi andrebbero perduti entro il 2100. A sopravvivere potrebbero essere quelli che si trovano oltre i 3000 metri di quota, come specificato da Massimo Frezzotti, glaciologo dell’Enea e presidente del Comitato Glaciologico Italiano. (P. S.) Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

AMBIENTE

Insetti che proteggono le foreste In una guida della Fao i segreti del controllo biologico classico di Felicia Frisi

e infestazioni delle foreste possono essere controllate con metodi biologici. Gli insetti invasivi hanno causato danni significativi ai boschi in diverse aree della Terra. Si pensi alla falena invernale e alla vespa asiatica della castagna che hanno distrutto non solo una quantità enorme di alberi, ma anche l’economia che ne derivava. Un vademecum per difendersi dagli insetti infestanti, che ogni anno danneggiano 25 milioni di ettari di foreste, è stato realizzato dalla Fao. Si intitola “Guide to the classical biological control of insect pests in planted and natural forests” (Guida al controllo biologico classico degli insetti nocivi nelle foreste piantate e naturali). «Il controllo biologico classico è un approccio collaudato ed economico per la gestione delle specie infestanti invasive», ha detto Hiroto Mitsugi, direttore generale aggiunto a capo del dipartimento forestale della Fao. Come funziona questa tecnica? Sembra semplice, ma si basa su osservazioni e conoscenze acquisite nel corso degli anni da scienziati di tutto il mondo. Si basa sull’introduzione di nemici naturali provenienti dallo stesso luogo d’origine degli insetti invasivi. Così se ne combatte la diffusione senza creare ulteriori problemi alla vegetazione. Perché il parassitoide, cioè l’insetto antagonista che contrasta l’azione del parassita infestante, non nuoce all’ambiente in cui viene introdotto. La guida è stata presentata recentemente durante la sesta edizione della Settimana Forestale del Mediterraneo in Libano, presentando diversi esempi di casi studio e di buone pratiche per arginare le infestazioni. Qualche esempio. La vespa asiatica del castagno proveniente dalla Cina, diffusasi in Europa, ha causato la diminuzione del

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Torymus sinensis.

40 per cento della resa del legno e dell’80 per cento della produzione del frutto. Così, l’introduzione del torymus sinensis, prelevato dallo stesso territorio dell’insetto “aggressore”, è riuscito a frenarne la diffusione, uccidendo il 75 per cento delle vespe asiatiche del castagno, senza danneggiare le vespe native. Un altro esempio riguarda l’infestazione della tignola invernale europea che all’inizio del Novecento arrivò nell’America del Nord, causando la morte del 40 per cento delle querce, degli alberi di ciliegie e degli alberi di mele. In quel caso, l’introduzione di due prassitoidi, uno attivo nella fase calda dell’epidemia, l’altro attivo sul lungo periodo, contrastò efficacemente il parassita. Negli anni Ottanta del secolo scorso, invece, la cocciniglia del mango proveniente dal sud-est asiatico ha aggredito gli alberi di mango dell’Africa occidentale, con esiti catastrofici. Nel Benin, quasi il 90 per cento del raccolto andò perduto. Anche qui l’introduzione di insetti “nemici” dei parassiti servì a ottenere benefici duraturi. La Fao sottolinea che il controllo biologico classico va fatto da professionisti con adeguate conoscenze scientifiche, in grado di valutare il rischio di un intervento e capaci di monitorare l’efficacia dei protocolli adottati.

AMBIENTE

Smog: 17 città “fuorilegge” in Italia Ci salverà l’auto elettrica e la diffusione del car sharing?

n Italia tira una cattiva aria. Non si tratta di una metafora, ma di un dato reale. Secondo la classifica Mal’aria di Legambiente, al 31 marzo scorso già 17 città erano “fuorilegge”. Cioè, avevano superato il limite annuale di 35 giorni oltre il limite consentito di Pm10 nell’aria. Parliamo di una concentrazione giornaliera superiore a 50 microgrammi per metro cubo d’aria. La regione maglia nera è il Veneto dove tutti i capoluoghi, tranne Belluno, hanno superato la soglia di legge. Quanto alle città, Torino ha sforato 52 giorni su soli tre mesi di misurazione, presso la stazione di rilevamento Grassi. Seguono, a pochissime lunghezze, Rovigo, Verona e Cremona. Di questo passo potrebbero esserci nuovi deferimenti da parte della Commissione Europea alla Corte di Giustizia dell’Unione e non è escluso che si possa incorrere in severe multe. Così i cittadini si troverebbero a pagare due conti, quello economico e quello della salute. «I numeri dell’emergenza smog e i continui richiami dell’Unione Europea – dice Giorgio zampetti, direttore generale di Legambiente – ci ricordano ogni volta quanto sia urgente realizzare al più presto un piano nazionale contro l’inquinamento che penalizzi economicamente, tra le varie cose, il traffico motorizzato privato investendo sul potenziamento del trasporto pubblico locale, pendolare e su ferro. Oggi abbiamo un’occasione unica per costruire concretamente una mobilità a zero emissioni, non solo l’auto elettrica, ma gli spostamenti a piedi, in bici, con i mezzi

pubblici a trazione elettrica, compresi i treni metropolitani e regionali». Le alternative all’auto di vecchia concezione ci sono già. L’ecobonus, previsto dalla Legge di bilancio 2019, potrebbe dare un primo impulso alla dismissione di autoveicoli inquinanti. Ad oggi, le auto elettriche rappresentano solo lo 0,1 per cento del parco auto nazionale. Va meglio per le auto ibride, che nel 2018 hanno raggiunto una quota di mercato del 4,5 per cento. A fronte di una crescente convenienza ad acquistare auto elettriche, servirebbero maggiori investimenti nei sistemi di ricarica. Le “colonnine” sono ancora poche in città (120 a Roma e 32 a Milano nel 2017, secondo quanto riporta il sito internet “Alla Carica. Generation Electricity”, sostenuto da un bando del Ministero dell’Ambiente). Le amministrazioni delle due principali città italiane sostengono di volerne incrementare il numero (700 a Roma e mille a Milano entro il prossimo anno). Gli italiani si sono dimostrati ben disposti verso un cambiamento di abitudini, sacrificando il concetto di proprietà in favore della praticità. Il car sharing continua a conquistare nuove città nella Penisola. Nel 2018, erano un milione e 300mila gli italiani utenti delle auto in condivisione. Un numero che ha proiettato l’Italia sul gradino più alto podio europeo, prima dalla Germania. La città più virtuosa è Milano, con 3.100 veicoli in condivisione e 640mila utenti. Segue Roma, con 2.100 auto e 430mila utenti. (F. F.) Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

INNOVAZIONE

Nell’immagine grande, una ricostruzione di fantasia di come potrebbe essere la stampa 3D di cun cuore. Qui a fianco, una delle sedi del Mit.

e vuoi vita, stampala. La linea di panti 3D. Un po’ come se fosse un taglio confine tra l’immaginato e il visto vivo senza cuciture. Un abracadabra della si assottiglia. Va a finire che la rescienza per coltivare cellule di forma e dialtà diventa più virtuale del digita- mensione uniforme cui attribuire specifile. Apponendo quasi un filtro a se stessa che funzioni. con un’autoriproduzione che la appanna. La forma di una cellula la dice lunga Sono trascorsi 33 anni da quando Chuck anche sul suo ruolo: vi è una correlazioHul brevettò nel 1986 la stereolitografia ne strettissima tra il modo di essere e la per generare oggetti tridimensionali. sua attività, un raro caso di “abito che fa il Ora la vita si “rifà” in forma sinteti- monaco”. Gli studiosi del MIT hanno noca in laboratorio a sua immagine e somi- tato che le cellule, osservate al microscoglianza, con la stampante 3D e le nuove pio, formavano una tela: riuscivano a infrontiere della biologia molecolare. Sarà tegrarsi, attraverso la sintesi di specifiche la sindrome da chiproteine di adesione rurgia plastica che e attraverso una raLe prime strutture sono gnatela di fibre proha contagiato persino l’esistenza se simili a ragnatele con fibre dotta in laboratorio. nulla vuole essere Come in una strutpiù nature. Dal MIT, dal diametro paragonabile tura biologica reale o infatti, fanno sapere almeno non sintetia un decimo di capello che è possibile forca. Con questa tecnigiare l’ambiente in ca è possibile quindi cui sono immerse le cellule ed utilizzarle riprodurre l’ambiente in cui sono immerper la sintesi di organi artificiali, stam- se normalmente le cellule, ad esempio le pandole. Ma non con la facilità del genio staminali. E utilizzarle per scopi biomedidella lampada: le prime strutture sono si- ci, come la sintesi di organi artificiali per mili a ragnatele con fibre dal diametro di trapianti. È quanto accaduto all’univerun decimo di capello, ideali per ottenere sità di Tel Aviv dove hanno presentato il colture di cellule e in macro poi organi. primo cuore in miniatura al mondo stamA rivelarlo è lo studio pubblicato sulla ri- pato in 3D usando tessuto umano. Prima vista Microsystems and Nanoengineering volta in assoluto. Lo studio è pubblicato da un gruppo del sulla rivista “AdvanMassachusetts Insticed Science”. Per il momento tute of Technology, Il passo avanti è coordinato da Filipimportante perché vengono “stampate” pos Tourlomousis. finora gli scienziati attraverso un campo Come una macerano riusciti con china ricamatrice, elettrico applicato a ugelli successo a stampare la nuova tecnica di un singolo tessuto stampa in 3D messa semplice, senza vasi a punto al MIT disegna le fibre sintetiche sanguigni. Il vantaggio è che così si abbatattraverso un campo elettrico applicato te anche il rischio di rigetto: la possibilità intorno agli ugelli della stampante cosic- di creare il cuore con un inchiostro persoché si possano creare fibre più sottili di nalizzato con cellule e materiali biologici quelle ottenute con le tradizionali stam- del paziente. Tutto è partito dal prelievo

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di un campione di tessuto adiposo da un paziente. I materiali cellulari e acellulari sono stati poi separati. Gli scienziati hanno riprogrammato le cellule per farle diventare staminali pluripotenti e i materiali acellulari sono stati trasformati in un idrogel personalizzato che è servito come “inchiostro” di stampa ed è stato mescolato con le cellule. Cellule che sono state quindi differenziate in cardiache o endoteliali per creare un cuore su misura per il paziente, immunocompatibile. Il prototipo ha all’incirca le dimensioni del cuore che batterebbe in un animale come un coniglio. Il passo successivo è coltivare i cuori stampati in laboratorio e “insegnare” loro a comportarsi come tali. Lo stato attuale dell’organo ottenuto può infatti essere paragonato al cuore di un embrione. L’obiettivo è trapiantare i cuori in piccoli animali, come conigli o topi. Tra qualche anno ci saranno medici “tipografi” con tanto di stampante negli ospedali. Uno scenario a cui da più parti si guarda con interesse, visto che le cardiopatie e gli ictus ischemici sono risultati, secondo dati dell’Organizzazione mondia-

INNOVAZIONE

LA “VITA” CON LA STAMPANTE 3D

Il Mit di Boston fa un passo avanti per ottenere cellule “sintetiche”

le della sanità, i maggiori killer a livello mondiale. Non solo: la carenza di donatori di organi rende oggi urgente sviluppare nuovi approcci. E ora persino le ossa non temono più rotture. Sarà possibile riparare i danni facendo riformare l’osso su un’impalcatura in plastica stampata in 3D con l’aiuto di calcio e cellule staminali che stimolino la ricrescita dell’osso stesso. La ricerca dell’Università dell’Arizona dà nuova speranza alle malattie degenerative ossee o semplicemente al post scazzottata. Lo studio è partito per aiutare i veterani di guerra statunitensi che hanno subito lesioni in combattimento, portatori di disturbi prolungati e difetti ossei, ma nulla vieta di estendere il metodo anche in ambito civile qualora i risultati siano positivi. Il team, che ha ricevuto 2 milioni di dollari di finanziamenti dal Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti, dovrà trovare soluzioni per accelerare il processo di riformazione dell’osso, monitorando ad esempio l’impatto dell’esercizio sui tempi di recupero tramite sensori inseriti nella struttura tridimensionale. Insomma vietato morire o farsi male. (F. C.)

Le staminali dei denti

tipico dei genitori conservare i denti da latte dei propri figli, anche se c’è qualcuno che magari li getta. Bene, questo articolo non solo è rivolto ad entrambe le categorie, ma vuole anche dare un motivo in più ai secondi a prendere l’abitudine di conservare i denti da latte dei propri piccoli. Essi sono molto importanti perché contengono numerose cellule staminali che potranno essere © Victoria 1/www.shutterstock.com un’importante fonte di salvezza in futuro. Già in passato, attraverso anche la notizia delle varie gravidanze di alcune star, si diffuse la convinzione che anche il cordone ombelicale contenesse delle cellule staminali. Ma vediamo nello specifico qualche informazione in più sulle cellule staminali presenti nei denti da latte. A detta dei dentisti americani del “National Center for Biotechnology”, bisogna conservare con cura i denti da latte dei propri figli, in quanto contenenti le cellule staminali, le quali, in un futuro prossimo e in caso di aiuto, sono in grado di rigenerare altre cellule lesionate e situate in diverse altre parti del corpo. Oggi molto importante per questo motivo è il midollo osseo, anche se è comunque un organo alquanto complicato al quale giungere. Cruciali sono le cellule staminali, per chi non lo sapesse, anche perché possono essere impiegate per contrastare il cancro ed altre gravi malattie, oltre che per prevenire possibili attacchi cardiaci e per rigenerare il fegato.

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INNOVAZIONE

Funghi e batteri dallo spazio Li cataloga la Nasa per ridurre i rischi degli astronauti

L’

obiettivo della Nasa è riportare l’uomo sulla Luna entro più abbondante tra quelli sono stati isolati. Alle sue spalle vancinque anni. Ma il nostro satellite sarebbe in realtà vino annoverati il Pantoea e il Bacillus. Niente paura, però: la sto solo come un punto intermedio di un viaggio molto Nasa ha infatti ha tenuto a sottolineare come la maggior parte più lungo e soprattutto ambizioso, che ha come destidi questi batteri sia già stata associata all’uomo. È il caso, ad nazione Marte. Un’impresa di tale portata ha bisogno di una esempio, dello Staphyilococcus Aureus, che alberga sulla pelle conoscenza totale delle condizioni di viaggio con cui gli astroe all’interno delle vie respiratorie umane; o, ancora, dell’Entenauti dovranno rapportarsi. Ed è per questo che la Nasa, negli robacter, presente nell’apparato gastrointestinale. ultimi anni, sta dando vita a nuovi e avvincenti studi, al fine di Kasthuri Venkateswaran ha spiegato il motivo di questo creare i migliori presupposti possibili per puntare l’agognata studio in un’intervista rilasciata dopo la sua divulgazione: «Il bandierina sul pianeta rosso, esattamente come avvenne sulla sistema immunitario degli astronauti, quando si trovano nello Luna nel 1969. spazio, risulta alterato. E, inoltre, non c’è la possibilità di acSi tratterebbe, ovviamente, di una conquista fondamentacedere ai sofisticati interventi medici come avviene comunele per tutta l’umanità, che aprirebbe a scemente sulla Terra. nari del tutto nuovi e affascinanti. AttraConsiderando quindi che molti di queIl materiale è stato verso le colonne della rivista Microbiome, sti microrganismi hanno un impatto sulla la Nasa ha reso pubblica la notizia di aver salute umana, è necessario studiarli anche prelevato da otto punti approntato un catalogo completo e dettain un ambiente sconosciuto come è quello diversi della Stazione gliato dei funghi e dei batteri che popolano dello spazio». la Stazione Spaziale Internazionale (Iss). Nelle intenzioni della Nasa c’è quella Spaziale Internazionale Il catalogo è stato preparato dagli esperti di inviare, nel giro di cinque anni, di nuodell’Agenzia Spaziale degli Stati Uniti, covo astronauti sulla Luna, con l’obiettivo, ordinati da Kasthuri Venkateswaran, capo del Jet Propulsion poi, di affrontare una sfida ben più lunga e impegnativa: un Laboratory (Jpl). viaggio alla volta di Marte. «Non sappiamo se questi microrQuesta ricerca potrà aiutare a studiare e a comprendere ganismi opportunisti possano causare malattie agli astronauti. quale impatto hanno questi funghi e batteri sulla salute dePer questa ragione abbiamo bisogno di sapere quale è il loro gli astronauti, al fine di sviluppare misure di sicurezza idonee comportamento nello spazio», ha sottolineato Checinska Siee precise in previsione di lunghi viaggi nello spazio. L’analisi laff, altro componente della ricerca che ha dato vita al primo dell’identificazione di questi microrganismi è durata 14 mesi catalogo di batteri e funghi presenti nello spazio. Un punto di e ha avuto ad oggetto funghi e batteri prelevati da otto punti partenza senza dubbio importante per ridurre al minimo tanto diversi della Stazione Spaziale Internazionale, tra cui anche la i rischi quanto i pericoli degli astronauti, che dovranno misufamosa cupola che viene solitamente utilizzata per le fotogrararsi con il non facile viaggio che li porterà a rimettere prima fie che gli astronauti scattano alla Terra. Nella classifica stilapiede sulla Luna e successivamente a conquistare il suolo di ta, si può annotare lo Staphyilococcus come il microrganismo Marte. (D. E.)

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BENI CULTURALI

Il monito di Notre-Dame

I beni culturali devono essere tutelati da sistemi antincendio di Pietro Sapia

dere un catastrofe tale. Eppure abbiamo una normativa terribile che blocca metà dei teatri d’Europa, perché, se non hanno tutto il sistema antincendio, non si può neanche far entrare la gente». incendio che ha colpito la cattedrale di Notre-Dame a PaDunque, andrebbero previsti sistemi antincendio non solo rigi, lo scorso 15 aprile, mette al centro del dibattito sui per alcune tipologie di siti culturali. Come ha spiegato a Il Sole beni culturali un tema fondamentale per la loro conser24 Ore Roberto Felicetti, professore al Politecnico di Milano vazione: i dispositivi di sicurezza. in Tecnica delle costruzioni, esistono soluzioni classiche, per All’indomani del rogo, l’architetto Renzo Piano è stato caesempio gli estintori o i sistemi sprinkler, che emettono acqua tegorico: «Bisogna smetterla di parlare di fatalità, perché gli ina pioggia o altri fluidi in grado di spegnere le fiamme. Ma anche cidenti sui cantieri non sono fatalità, si possono evitare. Quello soluzioni di protezione passiva, come le vernici ignifughe che che è successo a Notre-Dame è una cosa drammatica nei conpotrebbero contribuire a proteggere direttamente le superfici a rischio incendio. Ad ogni modo, «per causare un incendio – ha fronti di un grandissimo monumento che ha un fortissimo valore simbolico, non solo religioso. Non ci sono detto Felicetti – serve un innesco, quindi se state vittime umane, ma è pur sempre una c’è un qualsiasi impianto deve essere dotato Renzo Piano: «Bisogna cosa drammatica e le tragedie si possono di sistema di sicurezza. Questo per evitare evitare». che una utenza difettosa inneschi la prima smetterla di parlare di Noi italiani ne sappiamo qualcosa di scintilla». fatalità. Gli incendi sui tesori architettonici andati in fumo, come A Notre-Dame, erano in atto dei lavori per gli incendi che hanno devastato il Tedi restauro. In questi casi le possibilità che cantieri non lo sono» atro “Petruzzelli” di Bari nel 1991 e il Teasi possa innescare un incendio aumentano. tro “La Fenice” di Venezia nel 1996. Senza Perché ci può essere un sovraccarico delle dimenticare le angoscianti immagini trasmesse in tv 22 anni fa linee elettriche o perché si presta meno attenzione ai protocolli che vedevano la Sacra Sindone in pericolo per le fiamme che si di sicurezza. Ma l’incendio di Parigi ci deve insegnare che per la erano scatenate all’interno della Cappella tra la cattedrale e Patutela dei beni culturali la prudenza non è mai abbastanza. Per lazzo Reale a Torino. In quel caso i vigili del fuoco, con un’aziofortuna, la struttura in pietra della cattedrale ha retto. Ma il tetne muscolare, riuscirono a trarre in salvo una delle reliquie più to con le travi in rovere è andato perduto e il crollo della guglia importanti della cristianità. Mentre per i due teatri, si dovette in diretta televisiva ha reso questa tragedia ancora più dolorosa. procedere a un restauro lunghissimo, perché i danni erano stati Ora non resta che ricostruire. I mecenati di mezzo mondo ingenti. hanno donato centinaia di milioni di euro per il restauro già a 24 ore dall’accaduto. Notre-Dame rinascerà, ma ciò che è accaduto Un altro commento interessante è venuto dal critico d’arte dovrà rappresentare un monito per i governi, affinché i monuPhilippe Daverio, secondo cui c’è da chiedersi «come mai un oggetto così fragile e così importante non avesse un impianto menti che abbiamo ricevuto in eredità dal passato non corrano antincendio. Nessuno avrebbe mai pensato che potesse succepiù simili rischi.

L’

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BENI CULTURALI

II ritratto recuperato

Restaurato attraverso analisi chimiche il dipinto di Boccioni

er rimettere in sesto il “Ritratto di Innocenzo Massimino” tempo alcune parti si rovinassero. Per il restauro, quindi, è i restauratori hanno dovuto cominciare da zero. Non dalla stato fondamentale capire prima quali sostanze fossero state tecnica né dal disegno di bozza, ma proprio dai colori utiutilizzate. lizzati. Era il metodo migliore per restaurare l’opera del Il dipinto è stato analizzato nei laboratori pisani e sottopo1908 di Umberto Boccioni ripristinando le tinte originali senza sto ad analisi basate su cromatografia-spettrometria di massa. rischiare altri danni. E, per farlo, hanno avuto bisogno di un È stato accertato che la composizione dei pastelli era diversa a team di chimici, che studiasse la composizione del dipinto. seconda del colore del pigmento, ma che si ripetevano alcuni inL’operazione di restauro risale ad alcuni anni fa, ma le ricergredienti fondamentali, che erano alla base di tutte le colorazioche sono state documentate ora in un articolo pubblicato sul ni: colla animale, gomma arabica e caseina, mentre non c’erano Journal of Cultural Heritage. I lavori sono stati eseguiti dalla reoli e resine. Durante il restauro sono stati usati consolidanti a stauratrice Barbara Ferriani, in collaborazione con Danka Giabassa viscosità in solvente volatile per fissare il film pittorico. con, curatore del Museo del Novecento Questa cooperazione e le analisi efdi Milano, dove il quadro è conservato. fettuate per il restauro, ha sottolineato A supportare il recupero dell’opera, Barbara Ferriani, sono state una opporsvolgendo un ruolo chiave per evitare tunità unica per scoprire le tecniche compromissioni e danneggiamenti invopittoriche usate dagli artisti futuristi, lontari, è stato un team di chimici dell’Ula composizione dei pastelli usati ai priniversità di Pisa esperti nel campo della mi del Novecento e per individuare la scienza dei Beni culturali. tecnica migliore da utilizzare per ripriMaria Perla Colombini, coordinatristinare le opere riportandole alle conce della squadra di ricercatori, ha spiedizioni originali senza rischiare di comgato che la tecnica usata per quell’oprometterne ulteriormente lo stato. pera è caratterizzata da una grande Il ruolo dei ricercatori nella tutela fragilità, con perdite di parti pittoriche dei Beni culturali si era rivelato precol passare del tempo: Boccioni aveva zioso anche per i restauri nel Vaticano, usato dei pastelli costituiti da pigmenti dove marmi, travertini e statue erano inorganici polverizzati, come ferro per stati ripuliti evitando il rischio di pegil rosso o piombo per il bianco, che eragiorare la situazione e con una tecnica no tenuti insieme da una piccola quana impatto zero per l’ambiente: un team tità di legante organico; i colori ottenudi biologi aveva messo a punto speciati in questo modo non creavano un film li pellicole con un batterio in grado di pittorico e l’assenza di compattezza nel metabolizzare quello che stava dannegquadro finale portava ad un alto che col Ritratto di Innocenzo Massimino (Boccioni, 1908). giando le opere. (N. F.) Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

SPORT

di Antonino Palumbo

on ci sarà Chris Froome, che vinse la “corsa rosa” lo scorso anno entrando nel ristretto club della Tripla Corona con altri sei grandi campioni. Né ci sarà Fabio Aru, a riposo forzato dopo un intervento alla gamba. Ma il Giro d’Italia 2019 si prospetta incerto e spettacolare, con un percorso impegnativo sin dalle prime tappe e una rosa di favoriti piuttosto ampia: da Tom Dumoulin a Simon Yates, da Primoz Roglic e Egan Bernal, senza dimenticare ovviamente Vincenzo Nibali, che sogna il tris nell’evento Grand Tour di casa. Fra l’11 maggio e il 2 giugno, dal prologo di Bologna – San Luca alla cronometro conclusiva di Verona, si prevede il solito, sempreverde susseguirsi di emozioni rosa che affollerà le strade italiane e terrà milioni di telespettatori incollati alla TV. Come si prepara un Giro d’Italia, cosa è cambiato rispetto al passato e cosa cambia da squadra a squadra ce lo spiega Paolo Slongo, preparatore e direttore sportivo del Team Bahrain Merida e storico allenatore di Vincenzo Nibali. «Un tempo la preparazione era molto più livellata, tutte le squadre avevano un capitano, che fosse velocista o uomo da classifica generale. Il capitano doveva arrivare al Giro o al Tour al cento per cento e nelle gare precedenti iniziava già a essere competitivo e a vincere. Oggi corridori all’antica, come Vincenzo, si trovano in difficoltà nelle gare precedenti al Giro, perché è difficile raggiungere risultati prima: se vuoi puntare al Giro, sai che è difficile vincere nella prima parte di stagione» spiega Slongo. Comprensibile, del resto: chi non ha in calendario il Giro d’Italia, infatti, punta in genere su un tipo di preparazione diversa o anticipata per essere subito competitivo. «Chi vuole partire forte con la stagione, già a novembre-dicembre iniziare ad allenarsi. Chi fa solo il Tour, può già

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“PIANO PIANO” VERSO IL GIRO D’ITALIA Parla Paolo Slongo, storico allenatore del ciclista Vincenzo Nibali

andar forte alla Tirreno o nei mesi prece- (che correrà da capitano), ha inaugurato il denti, perché dopo la Liegi o il Romandia, 2019 vincendo sia l’UAE Tour a inizio marpuò prevedere un periodo di stop e poi zo, sia la Tirreno-Adriatico alla vigilia della riprendere la forma per andare ed esse- primavera. “Roglic per me rappresenta un re competitivo nella Grande Boucle» dice punto di domanda, un caso insolito, poi Slongo. «Un Nibali che punta al giro parte magari va fortissimo anche al Giro. In geun po’ più piano e crea una base di lavo- nerale, oggi per essere competitivo devi ro progressiva, spefare delle scelte. Necie in stagioni come gli anni Novanta, Miquesta in cui deve af- L’edizione 2019 della corsa guel Indurain e i suoi frontare sia il Giro sia rosa si terrà dall’11 maggio, competitor avevano un calendario simile il Tour, e deve essere al top della forma con il prologo di Bologna, e uguale, la squadra al servizio del capitafra maggio a luglio. al 2 giugno a Verona no, mentre oggi per Vincenzo partito essere competitivo tranquillo svolgendo lavoro aerobico, poi pian piano ha aumen- devi fare delle scelte”. Il percorso del Giro d’Italia, con l’imtato i carichi per arrivare già in una buona condizione al Tour of the Alps, alle porte pegnativo prologo a San Luca (Bologna) del Giro d’Italia. Questo comporta che alla e i sempre faticosi saliscendi appenninici Tirreno o ad altre gare non è andato male, in apertura, non consente molta scelta ai protagonisti, perché impone di andar subima non era certo al massimo». C’è poi chi, come lo sloveno Primoz to forte: “Si, bisogna essere subito compeRoglic del Team Jumbo-Visma, rompe gli titivi. Magar sulla carta non ci sono grandi schemi e, pur puntando al Giro d’Italia altimetrie, ma correre in Toscana e nelle

SPORT

Nella foto grande, Vincenzo Nibali in maglia rosa nel 2016. Il ciclista siciliano ha vinto il Giro nel 2013 e nel 2016, il Tour de France nel 2014 e la Vuelta nel 2010. Nel riquadro, Paolo Slongo con Vincenzo Nibali.

La favola di Bettiol

Marche fa accumulare fatica e poi fra il to a consumare di più. Dipende da come prologo con l’arrivo di San Luca e la crono ti alimenti e da come sei allenato. La bradi San Marino, se non sei in condizione, ri- vura negli sport di resistenza è creare una schi di perdere tempo prezioso da corridori grande soglia aerobica, per avere energie come Dumoulin o Roglic, e non è facile poi nel finale di corsa. Chi va in crisi di fame si recuperarlo nell’ultima settimana. E visti i sente come svuotato, come una macchina distacchi del Giro del 2018 (Froome primo senza carburante». con 46” su Dumoulin, Nibali a parte, ndr), anche una manquali sono i favoriti Bisogna dosare le forze ciata di secondi può secondo Paolo Slonessere preziosa”. con la preparazione in base go? «C’è un parterre davvero importanO una crisi di alle competizione te. Vedo molto bene fame, il momento in cui si esauriscono le a cui l’atleta parteciperà Miguel Angel Lopez dell’Astana, così riserve di glicogeno come Tom Dumoudell’organismo necessarie allo sforzo fisico: una spada di Damo- lin che ha dalla sua parte tre cronometro. cle per ogni atleta nelle tappe più dispen- Roglic ha dimostrato al Tour dello scorso diose. E anche se oggi gli staff tecnici e gli anno di poter competere per la classifica atleti studiano attentamente come limitare generale: è una specialista delle cronomegli errori, ci sono fattori incontrollabili che tro e va bene in salita. Occhi anche a Egan possono risultare determinanti. «La crisi Bernal del Team Sky, un predestinato, e ai di fame è una minaccia costante – chiari- vari Landa e Valverde: di sicuro non sarà sce Slongo - soprattutto in una gara dura, un Giro monotono e la lotta per la vittoria magari con freddo e con il corpo costret- sarà aperta a diversi corridori».

fine 2017 faceva fatica anche a camminare, per un problema al bacino. Quest’anno, a inizio aprile, ha ottenuto la sua prima vittoria da professionista in una delle corse ciclistiche più prestigiose: il Giro delle Fiandre. A dodici anni dall’ultimo successo italiano nella Ronde (firmato da Alessandro Ballan) e a sette dall’ultimo podio (Pozzato 2° e Ballan 3° dietro Tom Boonen), il 25enne di Poggibonsi si è imposto grazie a un assolo sull’Oude Kwaremont, a 18 km al traguardo di Oudenaarde. Bettiol è riuscito a mantenere il suo vantaggio sugli inseguitori sia nel passaggio sul Paterberg, sia nel successivo tratto pianeggiante conclusivo, precedendo il danese Kasper Asgreen e il norvegese Alexander Kristoff. Dopo il successo in terra belga, Bettiol ha svelato di aver dovuto combattere nell’ultimo anno e mezzo con una sacroileite, grazie ad esercizi specifici di core stability. E grazie a un “anello” collegato ad una app, che raccoglie i parametri vitali e li trasferisce ad uno smartphone collegato allo staff del team, Bettiol è monitorato tutti i giorni dell’anno.

Alberto Bettiol.

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BREVI

LA BIOLOGIA IN BREVE Novità e anticipazioni dal mondo scientifico a cura di Rino Dazzo

ASTRONOMIA

Scovate le prime molecole del cosmo

e hanno scovate dopo averle inseguite per anni: sono le prime molecole del cosmo, dei minuscoli composti di idruro di elio prodotti dalla combinazione di elementi leggeri nati poco dopo il Big Bang. Poco dopo per gli astronomi, visto che si parla comunque di alcune centinaia di milioni di anni. A individuarle i ricercatori dell’Istituto Max Planck di Radioastronomia, in Germania, guidati da Rolf Guesten. Le impronte delle prime molecole cosmiche sono state trovate in una nebulosa planetaria nella costellazione del Cigno, a 2600 anni luce dalla Terra, grazie allo spettrometro ad alta risoluzione Great del telescopio Sofia, sviluppato da Nasa e Dlr (l’agenzia spaziale tedesca) e installato su un Boeing 747. All’interno della nebulosa le condizioni sono simili a quelle dell’universo neonato, il che ha consentito l’importante scoperta.

TUMORI Scoperta la proteina chiave del cancro al pancreas

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na ricerca effettuata al Salk Institute, guidata da Tony Hunter e finanziata dal Pancreatic Cancer Collective, offre una nuova speranza a chi soffre di tumore al pancreas. Un tipo di cancro difficile da trattare, dal momento che le cellule tumorali sono inserite all’interno dello stesso tessuto protettivo dell’organo, lo stroma. I risultati dello studio indicano come nell’interazione tra le cellule stellate pancreatiche, chiamate Psc, e il carcinoma, le cellule stelle potrebbero essere sfruttate per contrastare la malattia. La progressione del tumore all’interno, infatti, avviene attraverso un incremento nella produzione di Lif, proteina chiave nota come fattore di inibizione della leucema. Intervenendo farmacologicamente o geneticamente sui meccanismi di produzione di Lif si potrebbe rallentare la progressione del tumore e delle metastasi.

BREVI

INNOVAZIONE Nasce Mxene, il materiale che immagazzina energia

i chiama MXene, è sottile come un atomo ed è un materiale capace di immagazzinare energia. Lo hanno messo a punto gli studiosi della Drexel University, negli Stati Uniti, e del Trinity College, in Irlanda. Costituito da materiale bidimensionale fatto di carbonio, MXene consente di realizzare dispostitivi stampati in 3D, supercondensatori di varia forma, dimensione e flessibilità in grado di mantenere le proprietà di conduttore anche mescolandosi nei liquidi. I suoi campi di applicazione sono vastissimi, a cominciare dal settore automobilistico: potrebbero essere applicati sui finestrini delle vetture per migliorarne e facilitarne lo sbrinamento. Secondo quanto dichiarato da Gogotsi, Mxene ha capacità di immagazzinare energia superiore agli altri dispositivi esistenti. La vera sfida però, ora, è riuscire a integrarlo nei processi di produzione.

RISORSE IDRICHE I meteoriti strappano l’acqua dalla Luna

DERMATOLOGIA

modelli lo avevano previsto e la conferma è arrivata: ogni anno i meteoriti che si abbattono sulla superficie lunare strappano 200 tonnellate d’acqua dalla del satellite spostandola nell’esosfera, la debolissima atmosfera della Luna. I ricercatori del Goddard Space Flight Center della Nasa, guidati da Mehdi Benna, hanno stabilito dunque come l’acqua possa essere estratta più facilmente del previsto a sostegno di un’eventuale missione umana a lungo termine. In corrispondenza degli impatti di meteoriti, i sensori della sonda Ladee hanno registrato picchi d’acqua nell’esosfera. Basta un cratere di 8 centimetri per liberare molecole d’acqua intrappolate da milioni di anni nei grani di regolite: delle 300 tonnellate d’acqua liberate ogni anno, un terzo ricade al suolo mentre altre 200 finiscono nello spazio. © Romariolen/www.shutterstock.com

Congresso mondiale a Milano nel mese di giugno

uarantasette anni dopo torna in Italia il World Congress of Dermatology. Il meglio della dermatologia mondiale a Milano per la 24ma kermesse che mette insieme i 15 luminari di maggior prestigio internazionale, tra cui due italiani: i professori Giuseppe Argenziano, capo dell’Unità di Dermatologia dell’Università della Campania, e Michele De Luca, docente all’Università di Modena e Reggio Emilia. L’appuntamento, dal 10 al 15 giugno al MiCo, si inserisce nel quadro delle celebrazioni per il 500mo anniversario della morte di Leonardo da Vinci. In programma workshop, corsi, sessioni plenarie. Tra i relatori la biologa e senatrice a vita Elena Cattaneo. Un’occasione unica per approfondire temi di grande rilevanza. Organizzatore nazionale dell’evento la SIDeMaST, Società Italiana di Dermatologia. Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

LAVORO

Concorsi pubblici per Biologi Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Scienze marine di Venezia Scadenza, 30 aprile 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno di tipologia A – “Assegni professionalizzanti” per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito del programma di ricerca “Change we care - Climate cHallenges on coAstal and traNsitional chanGing arEas: WEaving a Cross-Adriatic REsponse”. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto per le Risorse biologiche e le biotecnologie marine di Mazara del Vallo (Trapani) Scadenza, 30 aprile 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito del programma di ricerca piano di lavoro nazionale raccolta dati alieutici 2017-2019 (Plnrda 20172019) – Medits – Gsa 16 – Ministero delle Politiche agricole alimentari e forestali – Dipartimento delle politiche competitive, della qualità agroalimentare, ippiche e della pesca – Direzione generale della pesca marittima e dell’acquacoltura - Decreto dirigenziale prot. N. 20718 del 23 ottobre 2017. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Farmacologia traslazionale di Roma Scadenza, 30 aprile 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno (tipologia A: “Assegno professionalizzante”) per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito del programma di ricerca: “SPLICEALS-Dissecting the functional interaction between FUS and

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hnRNP A2/B1 in the pathogenesis of ALS”. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto per la Protezione Sostenibile delle Piante di Portici (Napoli) Scadenza, 2 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di n. 12 borse di studio per laureati per ricerche nel campo dell’area scientifica “Scienze agrarie/biologiche” da usufruirsi presso l’Istituto per la Protezione sostenibile delle piante – Cnr, sede secondaria di Portici (Napoli). Per informazioni, www. cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto per la Protezione Sostenibile delle Piante di Torino Scadenza, 2 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di n. 12 borse di studio per laureati per ricerche nel campo dell’area scientifica “Scienze agrarie/biologiche” da usufruirsi presso l’Istituto per la Protezione sostenibile delle piante – Cnr, sede di Torino. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto per la Protezione sostenibile delle piante di Torino Scadenza, 3 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito del programma di ricerca “RELIUM- Herbicide resistant Lolium spp. in climatically and agronomically diverse European countries: from developing quick and reliable detection tools to devising sustainable control strategies”. Bando ERA- NET C-IPM. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di

Scienze delle produzioni alimentari di Lecce Scadenza, 6 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito del programma di ricerca di cui al bando INNONETWORK, Progetto: “SI-CURA – Soluzioni Innovative per la gestione del paziente e il follow up terapeutico della Colite UlceRosA”. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Scienze delle produzioni alimentari di Lecce Scadenza, 6 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito dei progetti: “Tecniche di GEstione Sostenibile dell’OLIVeto e valutazione delle interazioni pianta-patogeno per prevenire e controllare l’infezione di Xylella fastidiosa (CoDiRO) nel Salento e nelle zone limitrofe a rischio contagio” (Ge.S.Oliv.). “Donne, vino, età: i vini autoctoni pugliesi ad elevato contenuto antiossidante per un invecchiamento più sano” (DOMINA APULIAE). Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto per l’Endocrinologia e l’oncologia “Gaetano Salvatore” di Napoli Scadenza, 7 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno tipologia “Professionalizzante” per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito del programma di ricerca: progetto Ris3 Oncologia titolato: “Sviluppo di approcci terapeutici innovativi per patologie neoplastiche resistenti ai trattamenti” - (Satin). Per informazioni, www.cnr.it (concorsi).

LAVORO Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Biochimica delle proteine di Napoli Scadenza, 8 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno professionalizzante per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito DELProget to AIRCIG2017n.20 095 -Developmentofa GRASP65/Aurora- Signaling network as a theurapeutic target for cancer. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Fisica Applicata “Nello Carrara” di Firenze Scadenza, 10 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno professionalizzante per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito dei programmi di ricerca: 1) Improving therapy for breast cancer and melanoma bytranscriptome-methylome profiling, integrative network inference and design of novel theranostic tools; 2) Development of novel DNA-based analytical platforms for the rapid, point-of-use quantification of multiple hidden allergens in food samples. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi).

Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Scienze Applicate e Sistemi Intelligenti “Eduardo Caianiello” di Napoli Scadenza, 15 maggio 2019 Selezione per titoli e colloquio ai sensi dell’art. 8 del “Disciplinare concernente le assunzioni di personale con contratto di lavoro a tempo determinato”, per l’assunzione, ai sensi dell’art. 83 del CCNL del Comparto “Istruzione e Ricerca” 2016-2018, sottoscritto in data 19 aprile 2018, di una unità di personale con profilo professionale di Ricercatore III livello, presso l’Istituto di Scienze Applicate e Sistemi Intelligenti “Eduardo Caianiello” sede di Pozzuoli (NA). Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Bioscienze e biorisorse di Napoli Scadenza, 15 maggio 2019 Avviso di evidenza pubblica per l’attivazione di un tirocinio formativo e di orientamento non curriculare da svolgersi presso il Cnr- Istituto di Bioscienze e biorisorse di Napoli. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi).

Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Neuroscienze di Parma Scadenza, 13 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno di ricerca professionalizzante per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito della “Terapia riabilitativa basata sull’osservazione dell’azione nel recupero funzionale successivo al trauma”. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi).

Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto sull’Inquinamento atmosferico di Roma Scadenza, 16 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di una borsa di studio per laureati per ricerche nel campo dell’area scientifica “Terra e ambiente” da usufruirsi presso la sede dell’Istituto sull’inquinamento atmosferico del Cnr di Roma. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi).

Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Biologia cellulare e neurobiologia di Roma Scadenza, 13 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito del programma di ricerca: “Dsb.ad004.067 / Epigenetic mechanisms in response to adversities in animal and man”. Per informazioni, www.cnr. it (concorsi).

Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto per le Risorse biologiche e le biotecnologie marine di Lesina (Foggia) Scadenza, 16 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di una borsa di studio per laureati per ricerche nel campo dell’area scientifica “Scienze del sistema terra e tecnologie per l’ambiente” da usufruirsi presso l’Istituto per le Risorse biologiche e le biotecnologie marine del Cnr di Lesina (Foggia). Per informazioni, www.cnr.it (concorsi).

Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Fisica Applicata “Nello Carrara” di Firenze Scadenza, 15 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno professionalizzante per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito del programma di ricerca: Integrazione di sistemi ICT per il monitoraggio del contenuto di umidità in strutture lignee (MUSE). Per informazioni, www.cnr.it (concorsi).

Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto per il Rilevamento elettromagnetico dell’ambiente di Milano Scadenza, 23 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di unassegno per lo svolgimento di attività di ricerca, tipologia A) “Assegni Professionalizzanti”, nell’ambito del progetto DTA.

AD002.308 “PLNRDA 2017-2019” - ACCORDO DSSTTA-IREA (Prot. n. 1519 del 08/08/2018) per la raccolta dati nel settore della pesca e dell’acquacoltura per il periodo 2017/2019 di cui alla Decisione della Commissione europea C (2016) 8906 del 19/12/2016” - CUP B46G18000930005 e del progetto “DTA.AD007.023 Servizi interoperabili per la Terra Digitale”. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Genetica molecolare di Bologna Scadenza, 24 maggio 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito del programma di ricerca Prin 2015 “Targeting autophagy in myogenic cells to counteract muscle aging and neuromuscular diseases: novel bioengineering tools for validating pharmacological candidates” (sei mesi) e Progetto A.I.Pro. Sa.B. 2018 - TREAT-HGPS-ITALY “Studio preclinico di combinazioni di farmaci in un modello di progeria di Hutchinson-Gilford (sei mesi) Responsabile Dottoressa Giovanna Lattanzi. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche – Istituto di Fisiologia clinica di Lecce Scadenza, 10 giugno 2019 Pubblica selezione per il conferimento di un assegno post dottorale per lo svolgimento di attività di ricerca nell’ambito del programma di ricerca “Diagnostica non ionizzante”. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Università di Padova Scadenza, 2 maggio 2019 Procedura di selezione per la chiamata di un professore di seconda fascia, settore concorsuale 07/H2 - Patologia veterinaria e ispezione degli alimenti di origine animale, per il Dipartimento di biomedicina comparata e alimentazione. Gazzetta Ufficiale n. 26 del 02-04-2019. Università di Pavia Scadenza, 2 maggio 2019 Concorso pubblico, per titoli ed esami, per la copertura di un posto di categoria D1, a tempo indeterminato, area tecnica, tecnico-scientifica ed elaborazione dati, per le esigenze dei Dipartimenti di scienze della Terra e dell’ambiente e di biologia e biotecnologie “L. Spallanzani”. Gazzetta Ufficiale n. 26 del 02-04-2019. Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

LAVORO Università di Milano Scadenza, 5 maggio 2019 Concorso pubblico, per titoli ed esami, per la copertura di un posto di categoria D, area tecnica, tecnico-scientifica ed elaborazione dati, tecnico per la piattaforma di biologia vegetale, a tempo indeterminato, per il Dipartimento di bioscienze, da riservare, prioritariamente, alle categorie di cui al decreto legislativo n. 66/2010. Gazzetta Ufficiale n. 27 del 05-04-2019. Università di Milano Scadenza, 5 maggio 2019 Concorso pubblico, per titoli ed esami, per la copertura di un posto di categoria D, area tecnica, tecnico-scientifica ed elaborazione dati, tecnico per la piattaforma di microbiologia e genomica funzionale, a tempo indeterminato, per il Dipartimento di bioscienze, da riservare, prioritariamente, alle categorie di cui al decreto legislativo n. 66/2010. Gazzetta Ufficiale n. 27 del 05-042019. Università “G. D’Annunzio” di Chieti-Pescara Scadenza, 9 maggio 2019 Valutazione comparativa per la copertura di un posto di ricercatore a tempo determinato, settore concorsuale 06/A4 Anatomia patologica, per il Dipartimento di scienze mediche, orali e biotecnologiche. Gazzetta Ufficiale n. 28 del 09-042019. Azienda Ospedaliero-Universitaria Sant’Andrea di Roma Scadenza, 9 maggio 2019 Concorso pubblico, per titoli ed esami, per la copertura a tempo pieno ed indeterminato, di due posti di dirigente biologo specializzazione in patologia clinica e biochimica clinica, di cui un posto a favore dei soggetti in possesso dei requisiti di cui all’art. 20, comma 2, del decreto legislativo n. 75/2017. Gazzetta Ufficiale, n. 28 del 0904-2019. Azienda Unità Sanitaria Locale di Bologna Scadenza, 9 maggio 2019 Concorso pubblico, per titoli ed esami, per la copertura di sei posti in uno dei profili professionali di dirigente biologo, dirigente chimico, dirigente medico, disciplina di patologia clinica. Gazzetta Ufficiale n. 28 del 09-04-2019. Estar (Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana e Azienda Ospedaliero-Universitaria Careggi)

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Scadenza, 9 maggio 2019 Reclutamento speciale volto al superamento del precariato tramite procedura concorsuale unificata, per titoli ed esami, riservata agli aventi diritto di cui all’articolo 20, comma 2 del decreto legislativo n. 75/2017 per la copertura di sei posti di dirigente biologo, disciplina di patologia clinica. Gazzetta Ufficiale n. 28 del 09-04-2019. Grande Ospedale Metropolitano “Bianchi-Melacrino-Morelli” di Reggio Calabria Scadenza, 9 maggio 2019 Concorso pubblico, per titoli ed esami, per la copertura di sette posti di dirigente biologo, a tempo indeterminato, area della medicina diagnostica e dei servizi, disciplina di patologia clinica, Laboratorio di analisi chimico-cliniche. Gazzetta Ufficiale n.28 del 09-04-2019. Grande Ospedale Metropolitano “Bianchi-Melacrino-Morelli” di Reggio Calabria Scadenza, 9 maggio 2019 Procedura di stabilizzazione per la copertura di sette posti di dirigente biologo, ex articolo 20, comma 2, del decreto legislativo n. 75/2017. Gazzetta Ufficiale n. 28 del 09-04-2019. Consiglio per la Ricerca in Agricoltura e l’analisi dell’economia agraria Scadenza, 12 maggio 2019 Conferimento, per titoli ed esame-colloquio, di una borsa di studio della durata di sedici mesi, da svolgersi presso la sede di Acireale del Centro di ricerca olivicoltura, frutticoltura, agrumicoltura nell’ambito del progetto CITRUS BIOTECH e Convenzione OP Armonia. Gazzetta Ufficiale, n. 29 del 12-04-2019. Azienda Ospedaliero Universitaria “San Giovanni di Dio e Ruggi D’aragona” di Salerno Scadenza, 12 maggio 2019 Concorso pubblico, per titoli ed esami, per la copertura di tre posti di dirigente biologo, a tempo indeterminato, disciplina di biochimica clinica, area della medicina diagnostica e dei servizi. Gazzetta Ufficiale n. 29 del 12-04-2019. Università di Bologna “Alma Mater Studiorum” Scadenza, 24 maggio 2019 Procedura di selezione per la copertura di un posto di ricercatore a tempo determinato, settore concorsuale 06/D3 - Malattie del sangue, oncologia e reumatologia, per il Dipartimento di Scienze biomediche. Gaz-

zetta Ufficiale n. 31 del 19-04-2019. Università di Bologna “Alma Mater Studiorum” Scadenza, 24 maggio 2019 Procedura di selezione per la copertura di un posto di ricercatore a tempo determinato, settore concorsuale 05/E3 - Biochimica clinica e biologia molecolare clinica, per il Dipartimento di scienze biomediche e neuromotorie. Gazzetta Ufficiale n. 31 del 19-04-2019. Università Saint Camillus International University of Health Sciences di Roma Scadenza, 19 maggio 2019 Procedura di selezione per la copertura di un posto di ricercatore a tempo determinato, settore concorsuale 06/A2 - Patologia generale e patologia clinica, per la Facolta’ dipartimentale di medicina e chirurgia. Gazzetta Ufficiale n. 31 del 19-04-2019. Università Saint Camillus International University of Health Sciences di Roma Scadenza, 19 maggio 2019 Procedura di selezione per la copertura di un posto di ricercatore a tempo determinato, settore concorsuale 05/H1 - Anatomia umana, per la Facolta’ dipartimentale di medicina e chirurgia. Gazzetta Ufficiale n. 31 del 19-04-2019. Università Saint Camillus International University of Health Sciences di Roma Scadenza, 19 maggio 2019 Procedura di selezione per la copertura di un posto di ricercatore a tempo determinato, settore concorsuale 05/E1 Biochimica generale, per la Facoltà dipartimentale di medicina e chirurgia. Gazzetta Ufficiale n. 31 del 19-04-2019. Università Saint Camillus International University of Health Sciences di Roma Scadenza, 19 maggio 2019 Procedura di selezione per la copertura di un posto di ricercatore a tempo determinato, settore concorsuale 05/D1 Fisiologia, per la Facoltà dipartimentale di medicina e chirurgia. Gazzetta Ufficiale n. 31 del 19-04-2019. Agenzia Regionale per la Protezione dell’ambiente della Sardegna Scadenza, 26 maggio 2019 Mobilità per la copertura di due posti di collaboratore tecnico professionale biologo, categoria D, a tempo pieno ed indeterminato. Gazzetta Ufficiale n. 33 del 2604-2019.

RECENSIONI

Lysenko e la biologia sovietica da Stalin a Kruscev Un libro che racconta la Biologia del secolo scorso

trenta anni più bui che abbia trascorso la biologia nel secolo scorso sono stati quelli che dal 1935 al 1965 in Unione Sovietica hanno visto questa scienza soccombere sotto il maglio dell’ideologia. Uno pseudo scienziato, di nome Trofim Denisovic Lysenko, aveva elaborato sue teorie personali che negavano il fondamento della teoria di Darwin sulla lotta intraspecifica per la sopravvivenza, sostenevano l’ereditarietà dei caratteri acquisiti, riesumando così il lamarckismo, disconoscevano la teoria cromosomica dell’eredità e osteggiavano l’esistenza dei geni, ritenuti particelle figlie di concezioni idealistiche. Le leggi di Mendel erano rigettate. Si celebrò anche la vecchissima teoria della generazione spontanea. Perché questa colossale involuzione? Perché l’ideologia dominante vedeva nei geni entità inconoscibili, evocanti il noumeno kantiano, e, quindi, suscettibili di aprire la porta all’idealismo e alla trascendenza. La lotta intraspecifica (struggle for life, di Darwin) spianava la strada, nel campo sociologico, alla concorrenza, alla soccombenza del meno adatto e alla affermazione del liberismo economico. Tutto questo farneticante armamentario nel 1948 divenne paradigma ufficiale dello Stato. Chi non la pensava in quel modo veniva esautorato. N. Vavilov, presidente dell’Accademia delle scienze dell’URSS, genetista e padre della legge delle serie omologhe, arrestato e fatto mori-

re in carcere; Koltsov, che nel 1927 aveva predetto la struttura doppia elica della sostanza ereditaria, subì analoga sorte. Un approfondito excursus su questo trentennio nero, si legge nel libro di Luigi Troccoli “Lysenko e la biologia sovietica da Stalin a Kruscev – Scienza “borghese” e Scienza “proletaria” dal 1935 al 1965”.

L’autore

uigi Troccoli (Castrovillari, Cosenza), si è laureato in Scienze biologiche nel 1967 e ha intrapreso la carriera di insegnante di Scienze negli Istituti Tecnici. Dopo un anno di presidenza nelle scuole medie, è diventato, a seguito di concorso, Ispettore Tecnico del MIUR per il settore Scienze naturali e ha svolto questo incarico per trenta anni. Negli ultimi tre anni di carriera è stato Dirigente dell’Ufficio scolastico provinciale di Cosenza. Nel 2016 ha scritto un libro sulle “Piante alimurgiche e officinali del Parco nazionale del Pollino”.

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SCIENZE

Dieta mima digiuno: la nutrizione dei nostri avi Analisi sull’alimentazione basata sulla restrizione calorica e sulla sua capacità di pruomuovere cambiamenti metabolici e cellulari

di Alda Attinà*, Ilaria Maria D’Angelo*, Carmela Loverso*, Benedetta Zenobi*

L’

essere umano è programmato per resistere a periodi di restrizione dietetica. Ed è proprio l’evoluzione che ha portato a modificare progressivamente i meccanismi complessi che regolano l’omeostasi energetica. Dai dati in letteratura, la restrizione calorica (CR, calorie restriction) è capace di promuovere cambiamenti metabolici e cellulari in grado di influenzare positivamente il danno ossidativo e l’infiammazione, ottimizzando il metabolismo energetico (1-4). Il digiuno è la forma più estrema di CR: comporta l’astinenza dal cibo, ma non da acqua. Può essere seguito ad intervalli, come digiuno intermittente (IF, intermittent fasting), o periodicamente sotto forma di digiuno prolungato (PF, prolonged fasting) se dura più di 2 giorni. In modelli sperimentali murini, l’IF è capace di ridurre i fattori di rischio per diabete, neoplasie, malattie cardiache e neurodegenerative (5). Nell’uomo, il consumo di circa 500 kcal/die per 2 giorni a settimana ha mostrato effetti positivi sul profilo glicemico, lipidico, Proteina C-reattiva e pressione sanguigna (6). Da dati più recenti in bibliografia, si annovera una forma particolare di CR, la Dieta Mima Digiuno (DMD). Esperimenti condotti su modelli sperimentali murini ha evidenziato che

Biologa nutrizionista.

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cicli di DMD contribuiscono a un incremento della loro durata della vita (healthspan) e delle facoltà cognitive, insieme a diminuzione di infiammazione e incidenza di cancro (7). Uno studio clinico randomizzato su pazienti sottoposti a 3 cicli di DMD per 3 mesi consecutivi ha mostrato una riduzione dei marcatori per fattori di rischio legati a invecchiamento e alle malattie a esso legate (8). In questo articolo discuteremo gli effetti biologici correlati alla DMD focalizzandoci sui risultati ottenuti dai principali studi in ambito preclinico e clinico. Pur mimando una condizione di assenza di alimenti, la DMD nutre l’organismo attraverso un protocollo alimentare interamente vegetale, senza glutine e senza lattosio. La sua formulazione nutrizionale, “galenica”, precisa e grammata al dettaglio, è frutto di circa un ventennio di ricerca: ogni giorno di DMD ha infatti un profilo nutrizionale molto specifico. Il protocollo dei cinque giorni è ipocalorico e ipoproteico, con circa 1100 kcal nel 1° giorno e 700 kcal dal 2° al 5° giorno, di cui 11-9% sono proteine vegetali, 46-44% lipidi, principalmente insaturi e 43-47% carboidrati. Durante la DMD, il contenuto di zuccheri semplici non raggiunge il 10% (8). La CR periodica e i cambiamenti duraturi della dieta quotidiana possono influenzare notevolmente la capacità del nostro organismo di invecchiare in salute. Uno studio di Wei et al. del 2017 ha preso in esame alcuni marcatori associati ad invecchiamento, patologie metaboliche e cronico-degenera-

SCIENZE

tive. Il gruppo di intervento nello studio clinico ha seguito la DMD con formulazione apposita per 5 giorni per 3 mesi consecutivi; il gruppo di controllo ha seguito per 3 mesi una dieta normale (8). I pazienti del gruppo di intervento con DMD hanno mostrato la riduzione di peso corporeo, massa grassa della zona addominale e totale, pressione arteriosa, glicemia a digiuno, trigliceridemia, colesterolemia, fattore di crescita insulino-simile (IGF-1, Insulin-like Growth Factor-1) e proteina C-reattiva. I dati ottenuti, unitamente all’elevata adesione alla dieta e alla sua sicurezza di utilizzo, indicano che la DMD possa rappresentare una strategia alimentare ad alto potenziale di efficacia nella promozione della salute (7). Fattori di crescita regolati da specifici macronutrienti accelerano l’invecchiamento e la mortalità nella maggior parte degli organismi (9). In particolare, nei mammiferi e negli organismi semplici, variazioni della disponibilità dell’ormone della crescita (GH, growth hormone), dell’insulina e dell’IGF-1 sembrano influenzare l’attivazione delle proteine maggiormente coinvolte nel processo di invecchiamento. L’inibizione di IGF-1 e di cascate di segnali cellulari simili, ottenuta grazie a interventi dietetici, ha dimostrato di prolungare la durata della vita in salute, negli organismi oggetto di studio. La CR in particolare, responsabile della riduzione dei livelli di IGF-1 e di altri fattori di crescita, assume il ruolo di fattore protettivo in questo processo biochimi-

co. Difatti, soggetti con mutazione del recettore del GH hanno fisiologicamente bassi livelli di IGF-1 e sembrano essere protetti da malattie metaboliche come diabete tipo 2, cancro e sindrome metabolica. Il paradosso dei Laron, la popolazione che presenta il suddetto deficit di GH, risiede nella loro dieta ricca in proteine animali, grassi saturi di origine animale e zuccheri semplici (10), che normalmente dovrebbero essere associati a maggior incidenza di malattie. D’altro canto, difetti del sistema immunitario possono essere il centro di eziogenesi di invecchiamento e patologie a esso associate. Studi preliminari preclinici mostrano come il PF promuova la rigenerazione ematopoietica in modo dipendente da IGF-1/PKA (11). Ad esempio, il PF causa una notevole diminuzione del numero di globuli bianchi che però è seguita da un processo coordinato di rigenerazione del sistema immunitario, nel momento in cui si riprende la normale alimentazione. Tali cambiamenti iniziano proprio durante il digiuno. Anche in seguito a trattamenti intensi ed aggressivi come la chemioterapia, cicli di PF sono in grado di ripristinare il normale numero di globuli bianchi e il loro equilibrio, suggerendo che l’organismo potrebbe essere in grado di sfruttare

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la sua capacità di rigenerare il sistema ematopoietico dopo periodi di privazione calorica, indipendentemente dalla causa della carenza (11). Per ultimo, dati riferiti da pazienti in chemioterapia che

hanno seguito periodi di digiuno, testimoniano una riduzione dei maggiori effetti collaterali indotti dal trattamento (12). Nell’ambito della Scienza della Nutrizione, molte sono le linee di intervento che possono essere applicate sul paziente. La DMD è in grado di elicitare tutti gli effetti positivi del digiuno a sola acqua, che si manifestano su un’ampia gamma di marcatori molecolari correlati a invecchiamento e infiammazione sistemica. L’obiettivo che si vuole ottenere è la sollecitazione periodica di vie metaboliche tipiche della CR. In soggetti sani con uno stile di vita attivo, la DMD può essere ripetuta a distanza di 6 mesi ma, all’aumentare dei fattori di rischio per patologie cardiovascolari, metaboliche e neurodegenerative, la DMD può essere effettuata sino a 1 volta al mese sotto il sussidio e la valutazione del Nutrizionista e/o del Medico di riferimento. Ogni ciclo di DMD, va alternato con una dieta dalle sembianze “ancestrali”, come la dieta della Longevità (13), pescetariana di base vegana ricca in legumi e frutta secca. Ad oggi la ricerca clinica prosegue con il fine ultimo di chiarire come la DMD possa essere di supporto in varie condizioni patologiche e nelle annesse terapie farmacologiche.

Bibliografia 1. M.C. Haigis and B.A. Yankner. The Aging Stress Response, Mol Cell. 2010 October 22; 40(2): 333–344. 2. Lee C, Raffaghello L, Brandhorst S, Safdie FM, Bianchi G, Martin-Montalvo A, Pistoia V, Wei M, Hwang S, Merlino A, Emionite L, de Cabo R, Longo VD. Fasting cycles retard growth of tumors and sensitize a range of cancer cell types to chemotherapy. Sci Transl Med. 2012; 4:124ra127. 3. V. D. Longo and C.E. Finch. Evolutionary medicine: from dwarf model systems to healthy centenarians?, Science; 2003 Feb 28;299(5611):1342-6. 4. W. Mair e A. Dillin. Aging and Survival: The Genetics of Life Span Extension by Dietary Restriction, Annu. Rev. Biochem. 2008.77:727-754. 5. V. D. Longo and M. P. Mattson. Fasting: Molecular Mechanisms and Clinical Applications, Cell Metab. 2014 February 4; 19(2): 181–192. 6. Harvie MN, Pegington M, Mattson MP, Frystyk J, Dillon B, Evans G, Cuzick J, Jebb SA, Martin B, Cutler RG, Son TG, Maudsley S, Carlson OD, Egan JM, Flyvbjerg A, Howell A. The effects of intermittent or continuous energy restriction on weight loss and metabolic disease risk markers: a randomized trial in young overweight women. Int J Obes (Lond). 2011; 35:714–727. 7. S. Brandhorst, I. Y. Choi, M. Wei, C. W. Cheng, S. Sedrakyan, G. Navarrete, L. Dubeau, L. P. Yap, R. Park, M. Vinciguerra, S. D. Biase, H. Mirzaei, M. G. Mirisola, P. Childress, L. Ji, S. Groshen, F. Penna, P. Odetti, L. Perin, P. S. Conti, Y. Ikeno, B. K. Kennedy, P. Cohen, T. E. Morgan, T. B. Dorff, V. D. Longo. A periodic diet that mimics fasting promotes multi-system regeneration, enhanced cognitive performance, and healthspan. Cell Metab. 2015; 22, 86–99. 8. M. Wei, S. Brandhorst, M. Shelehchi, H. Mirzaei, C.W. Cheng, J. Budniak, S. Groshen, W.J. Mack, E. Guen, S. Di Biase, P. Cohen, T.E. Morgan, T. Dorff, K. Hong, A. Michalsen, A. Laviano, V.D. Longo. Fasting-mimicking diet and markers/risk factors for aging, diabetes, cancer, and cardiovascular disease. Sci. Transl. Med. 2017; 9, eaai8700. 9. L. Fontana, M. Vinciguerra, V.D. Longo, D. Sinclair, B. North. Growth Factors, Nutrient Signaling, and Cardiovascular Aging. Circ Res. 2012, Apr 13;110(8):1139-50. 10. Guevara-Aguirre J, Balasubramanian P, Guevara-Aguirre M, et al. Growth hormone receptor deficiency is associated with a major reduction in pro-aging signaling, cancer, and diabetes in humans. Sci Transl Med. 2011;3(70):70ra13. 11. C. W. Cheng, G. B. Adams, L. Perin, M. Wei, X. Zhou, B. S. Lam, S. Da Sacco, M. Mirisola, D. I. Quinn, T. B. Dorff, J. J. Kopchick, V. D. Longo. Prolonged Fasting Reduces IGF-1/PKA to Promote Hematopoietic-Stem-Cell-Based Regeneration and Reverse Immunosuppression. 2014. Cell Stem Cell. Volume 14, Issue 6, 5 June, pages 810-823 12. Safdie, F.M., Dorff, T., Quinn, D., Fontana, L., Wei, M., Lee, C., Cohen, P., and Longo, V.D. (2009). Fasting and cancer treatment in humans: A case series report. Aging (Albany, N.Y. Online) 1, 988–1007. 13. Longo, V.D. (2016). La dieta della longevità. Vallardi (Milano, Italy).

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SCIENZE

Dieta chetogenica e miRNA Un regime alimentare usato per dimagrimento, neoplasie e patologie del sistema nervoso centrale

di Roberto Cannataro* ed Erika Cione**

uesto lavoro nasce dalla collaborazione dell’Università della Calabria, l’Università Magna Grecia, lo spinoff universitario Galascreen ed l’azienda Investmentgroup il che ha permesso un impiego di personale, mezzi (in particolare la piattaforma Nanostring) e di risorse considerevole. Il centro del lavoro è un’applicazione della dieta chetogenica (KD), un regime nutrizionale che spesso viene additato come pericoloso ma di fatto ormai è ben consolidato il suo uso con obiettivo dimagrimento, in particolare in casi di obesità, ma anche nel trattamento di forme di epilessia refrattaria ai farmaci, emicrania ricorrente, lipedema ed ultimamente anche in oncologia, non solo per coadiuvare il trattamento di tumori a carico del sistema nervoso centrale (SNC), ma come trattamento sistematico anche in altre forme. La KD è un protocollo che prevede l’assunzione giornaliera di una quantità di carboidrati molto ristretta (al di sotto dei 30g), questo fa si che nel fegato si inneschi la produzione di corpi chetonici, in particolare acetone, acetoacetato ed β-idrossibutirrato, capaci di attraversare la barriera ematoencefalica e quindi rappresentare un carburante utile per i neuroni del SNC.

Biologo Nutrizionista, Ingegnere Chimico. Ricercatore in Biochimica.

Nel contempo in carenza di carboidrati, quindi glucosio, vengono esaurite le riserve di glicogeno epatico e muscolare con conseguente perdita di peso dovuto al glicogeno stesso ma soprattutto dovuto all’acqua accumulata insieme al glicogeno; questo se ben interpretato può essere da stimolo a chi intraprende un programma di dimagrimento, ma purtroppo molto spesso viene usato in maniera fuorviante ovvero promettendo perdite di peso rapide, ma altrettanto effimere, in quanto non a carico dei lipidi di deposito. La KD è stata, proposta per molto tempo da soggetti non formati in maniere semplicistica e spesso potenzialmente pericolosa perciò parte della classe medica la ha vista con sospetto, a volte confondendola con la chetoacidosi che si sviluppa in caso di diabete, situazione diversa dalla KD in quanto contemporaneamente alla produzione di corpi chetonici si ha iperglicemia con accumulo dei corpi chetonici stessi e conseguente acidosi (Figura 1). Oltre ad una attenta valutazione della KD, il nostro studio ha applicato ad essa, prima volta in assoluto, la valutazione di un pool di 800 miRNA plasmatici. I miRNA sono piccole sequenze nucleotidiche di RNA che non hanno azione trascrizionale diretta, ma agiscono da regolatori sulla trascrizione stessa, essendo stabili e determinabili nel sangue (così come in tutti gli altri fluidi corporei), possono essere utilizzati come marker di alcune funzioni o patologie. Il nostro studio ha coinvolto 36 soggetti equamente suddivisi in uomini e donne: tutti i soggetti erano sovrappeso oppure obesi e la finalità del piano nutrizionale era il dimagrimento Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

SCIENZE Tabella 5. Representation of miRNA expression modulated from ketogenic diet program together with metabolic pathway and the correspondent validated target genes. Gene affected by miRs were chosen on the criteria of strong experimental evidence of validation found into miRWalk, miR target link and target scan human databases.

Figura 1.

in salute. Tutti i soggetti si dichiaravano in salute e non affetti da patologie croniche (in effetti poi dalle analisi plasmatiche sono risultati sia delle dislipidemie che delle resistenze insuliniche).

Piano nutrizionale I soggetti hanno seguito per 21 giorni un protocollo chetogenico che prevedeva un quantitativo di carboidrati giornaliero inferiore ai 30g, le calorie totali sono state settate individualmente in base al dispendio calorico giornaliere ma anche in base alla

dieta precedente, creando un gap di non più di 400kcal giornaliere. Dopo un giorno libero, sono stati proposti altri 21 giorni di un protocollo che chiamiamo lowcarb, che prevede l’apporto di non più di 100g di carboidrati al giorno, isocalorico rispetto al protocollo precedente. In particolare nel primo protocollo, ma anche durante il secondo i soggetti hanno avuto la possibilità di alimentarsi solo con alimenti convenzionali, oppure di utilizzare una linea di alimenti sviluppati per la dieta chetogenica, dunque pane, pasta, biscotti, creme spalmabili a ridottissimo contenuto di carboidrati (in media al di sotto del 6%); questo ha fatto si, insieme alla personalizzazione del programma, che il tasso di abbandono fosse nullo. In più i partecipanti hanno utilizzato un integratore di acidi grassi omega 3 (percentuale di DHA+EPA del 65%), un integratore di polifenoli, vitamine e Sali organici appositamente studiato.

Analisi biochimico-cliniche Le analisi del sangue venoso sono state operate in tre step, all’inizio, al ventunesimo giorno ed a fine studio. Abbiamo valutato, TSH, transaminasi, profilo lipidico, urea, chetonemia, creatinina, glicemia e insulina.

Bioimpedenza Tabella 3. Triade of miRs identified as marker for KD monitoring and its metabolic related pathway. Gene affected by those miRs were chosen on the criteria of strong experimental evidence of validation found into miRWalk, miR target link and Target Scan Human databases.

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È stata operata anche questa nei tre punti dello studio, tramite lo strumento DF50 ed analizzata con il software relativo, monitorando non solo la percentuale di grasso, ma soprattutto l’ATM (Active Tissutal Mass) e l’angolo di fase che sono indice dello stato di salute del soggetto.

SCIENZE Valutazione dei miRNA L’RNA totale è stato estratto da 200 μl di siero di sangue utilizzando miRNeasy siero / plasma (di QIAGEN) al fine di ridurre potenziali contaminanti da colonna cromatografica. In breve, i campioni sono stati lisati con 5 volumi di QIAzol Lysis Reagent per 5 minuti a temperatura ambiente. Sono stati aggiunti cinque μl di spike-in esogeni (utili al monitoraggio dell’efficienza di estrazione) ath-miR-159a e osa-miR-414 (1 nM) (di AnaSpec Inc, Fremont-CA-USA) e 200 μl di cloroformio. La miscela è stata agitata su vortex, mantenuta a temperatura ambiente per 5 minuti, centrifugata a 12000 × g per 15 minuti a 4 ° C e la fase superiore (acquosa) è stata raccolta. Successivamente, alla fase acquosa sono stati aggiunti 1,5 volumi di etanolo al 100%. La soluzione ottenuta è stata sottoposta a cromatografia su colonna RNeasy MinElute in aliquote sequenziali da 700 μl, dove l’RNA totale si lega alla membrana e il fenolo e altri contaminanti sono eliminati utilizzando specifici tamponi. Infine, l’RNA è stato sottoposto a lavaggio con una soluzione all’ 80% di etanolo, essiccato per 2 minuti tramite centrifugazione e rispeso in 15 μl di acqua priva di RNasi. Per il n-counter flex della tecnologia NanoString, sono stati utilizzati 100 ng di RNA / miRNA totale come input. I miRNA maturi sono stati ligati da una sequenza di tag specie-specifici (miRtag). I miRtag non ligati sono stati rimossi con purificazione enzimatica. Il pool di miRs è stato quindi ibridizzato utilizzando nCounter Human-V3 miRNA Expression Assay per 20 ore a 65 °C. I miRs non ibridati sono stati rimossi tramite purificazione nCounter prep-station e i rimanenti miRs ibridizzati con le sonde bersaglio sono stati trasferiti e legati (biotina-avidina) a una superficie di plexiglass per l’imaging scan di conteggio successivo. I conteggi delle sonde reporter sono stati tabulati per ciascun campione dal nCounter Digital Analyzer. L’output dei dati grezzi è stato importato in nSolver ™ calcolando la media geometrica e normalizzando per i primi 100 miRNA di lettura più alta.

Risultati e discussione Il primo dato da sottolineare è l’assoluta aderenza al programma da parte dei partecipanti; come attesa la diminuzione di peso è stata notevole e si è protratta per l’intero periodo attestandosi ad una diminuzione media di 6,4Kg nelle donne e 9,5Kg negli uomini, è facile attendersi un dato del genere in un protocollo chetogenico, a causa della deplezione del glicogeno muscolare ed apatico, meno scontato il fatto che si sia protratta anche nel percorso detto lowcarb. Altro dato molto significativo è la diminuzione delle circonferenza di vita e fianchi, considerati indicatori della sindrome metabolica, dove abbiamo registrato una diminuzione delle circonferenze di vita e fianchi di 8,7 e 7,2cm nelle donne e 9,3 e 7,2 cm negli uomini, comprovato anche dalla misurazione tramite ecografia a bassa penetrazione dello strato di grasso sottocutaneo. Ma accanto alla marcata diminuzione di pesi si sono registrati, dalle analisi bioimpedenziometriche miglioramenti dello stato generale di salute dei soggetti, infatti la massa cellula-

re attiva (ATM) ha fatto registrare un incremento del 4% nelle donne e del 6,5% negli uomini, insieme all’angolo di fase (PA) che ha fatto registrare un aumento di 0,4° nelle donne e 0,5° negli uomini, mostrano come lo stato generale di salute (i due valori sono utilizzati ad esempio per stimare la prognosi in oncologia) sia migliorato. Anche le analisi bochimico-cliniche mostrano dei risultati a supporto della bontà del protocollo. Il TSH, regolatore della funzionalità tiroidea, fortemente influenzato dalla dieta, non presenta cambiamenti statisticamente signifiativi, così come transaminasi (funzionalità epatica) e creatininemia risultano invariati, dunque le funzionalità d’organo risultano ben conservate. Il profilo lipidico risulta migliorato, specialmente per quanto riguarda i trigliceridi e questo dato non è scontato visto l’apporto importante di lipidi nel programma nutrizionale. Discorso a parte merita l’omeostasi del glucosio, ovviamente la glicemia e l’insulina risultano diminuite con un indice HOMA anch’esso diminuito in maniere statisticamente significativa, da sottolineare come tre soggetti (i dati non sono mostrati nello studio) fossero in condizioni di insulino-resistenza (senza esserne consapevoli) e dopo il periodo l’insulina si è completamente normalizzata. Peculiarità caratteristica di questo studio, però è l’analisi dei miRNA, come già detto ne sono stati valutati 800 per ogni soggetto. È stato riconosciuto che i miR specifici per l’uomo influenzati da KD trovati in questo studio hanno geni bersaglio validati in tre diversi database (miRWalk, collegamento target miR e scansione target). Abbiamo escluso tutti i miR che non soddisfacevano i criteri descritti nel materiale e nel metodo (tabella S3-S4). Sono stati esclusi anche i miR circolanti influenzati dall’emolisi (tabella S3). Abbiamo osservato che il profilo di espressione dei miR nelle donne era significativamente diverso dopo il programma KD dal basale a 6 settimane per tutti gli hsa-miR risultanti dall’analisi (figura 2 pannelli AH), mentre nei maschi la differenza era tra i miR mostrati in figura 3 pannelli C, D, G e H ma non quelli visualizzato in Figura 3 pannelli A, B, E e F. Questi dati hanno delineato la difformità nel profilo di espressione di miR tra femmine e maschi, in accordo con un recente studio che mostra che i miR circolanti sono influenzati dal sesso. È risaputo Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

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che il profilo plasmatico è differente nei due sessi livelli di emoglobina, inferiore del 12% nel sangue venoso femminile rispetto agli uomini nonché nei valori di ematocrito inferiori: monociti, trombociti, granulociti, linfociti, reticolociti ed eritrociti in cui i miRNA sono ubiquitariamente espressi e in quantità variabili .Abbiamo documentato che i soggetti che hanno seguito il programma KD avevano una modulazione di miR che mirano a specifici geni legati al metabolismo dei nutrienti: glicolisi, gluconeogenesi e ciclo dei citrati; metabolismo degli acidi grassi, biosintesi mitocondriale; la via di segnalazione dell’insulina e il diabete mellito di tipo II, nonché i PPAR’s, fosforilazione ossidativa, mTOR e vairie citochine. Dei miR identificati con i criteri applicati, solo tre di essi hanno un valore (FoC) non correlata al sesso. Questi miR sono hsa-let-7b-5p, hsa-miR-143-3p e hsa-miR-504-5p. Abbiamo notato che questi tre miR hanno la stessa differenza statistica (*** P <0,0001) tra il basale e 6 settimane di KD in entrambi i sessi. Il test di Spearman è stato utilizzato per valutare la correlazione tra i valori di miR e i parametri biochimici. Nessuna correlazione è stata trovata dl valore iniziale e 6 settimane dopo il KD ne sono state rilevate differenza di genere. Sono stati identificati vari geni target per hsa-let-7b-5p, hsa-miR-143-3p e hsa-miR-504-5p evidenziando che la loro funzione si estende dalle vie di segnalazione delle citochine legate all’infiammazione e all’immunità, al metabolismo dei nutrienti, alla fosforilazione ossidativa, alla regolazione funzionale dei PPAR e alle vie di segnalazione dell’insulina per mantenere l’omeostasi metabolica. Pertanto, potremmo spiegare i bassi livelli di TG e i livelli di insulina ottenuti in questo studio dopo 6 settimane di KD. SI è visto, in letteratura, che è coinvolto nel controllo della sensibilità insulinica, dell’adipogenesi e del metabolismo dei grassi. Studi sulla gravidanza dimostrano che gli effetti di una dieta ricca di grassi e basso contenuto di carboidrati non sono solo fortemente correlati alla metilazione del recettore RXR nel tessuto fetale, ma che questi cambiamenti sono anche fortemente associati all’adiposità del bambino a 9 anni. anni di età. Altri miRNA controllano sia l’espressione del recettore RXR che la sua metilazione del promotore. Pertanto, gli effetti nutrizionali sullo sviluppo controllato dell’adiposità del recettore RXR sembrano essere, almeno in parte, mediati dai miRNA. Recentemente, KD è stato proposto come terapia adiuvante per il cancro sia in modelli animali che nell’uomo. Studi preclinici hanno dimostrato l’effetto di KD per ridurre la crescita tumorale e migliorare la sopravvivenza in modelli animali di glioma maligno in cui è in grado di modulare i miRs 12, 57, 58 cancro alla prostata,

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cancro del colon e cancro gastrointestinale. L’aumento dei livelli di has-let7b-5p durante il KD dovrebbe suggerire l’uso di KD anche per TNBC in cui l’attività IRS4 è esacerbata. DDA notare come, i geni target di questo miR sono coinvolti nella prevenzione del cancro come TP53 che codifica per la proteina soppressore tumorale p53 che è considerata il guardiano del nostro genoma. Un’altra considerazione importante riguarda i valori numerici del conteggio della triade che emergono da un robusto dato di normalizzazione. Pertanto, questo “filtraggio” di tutti i miR garantisce il loro controllo accurato e quindi risultati coerenti. L’hsa-miR-143-3p emerge recentemente anche come molecola soppressore tumorale. Con questa evidenza, il regime KD potrebbe anche essere considerato non solo come terapia adiuvante per il tumore cerebrale ma una vera e propria dieta di prevenzione del cancro che deve essere somministrata sotto attento controllo di un nutrizionista o un medico, esperto del programma nutrizionale in questione. È anche degno di nota il fatto che i miR appartengono alla triade che sono ampiamente conservati tra le specie 62 sottolineandone l’essenzialità. Pertanto, possiamo ipotizzare che la triade possa essere utilizzata anche in pazienti con epilessia refrattaria, in cui il KD è considerato una terapia 63 e in cui un biomarcatore è necessario.

Conclusioni Con questo studio abbiamo voluto sottolineare l’efficacia e la sicurezza della dieta chetogenica se operata in maniera rigorosamente scientifica e con un adeguato controllo di una figura autorizzata e formata per far operare questo percorso, che con le debite attenzioni può essere protratto anche per periodi molto lunghi se non per la vita, in stati che li richiedono. Tale programma risulta efficacie non solo per il controllo del peso e quindi di fatto il trattamento sintomatico della sindrome metabolica e delle disfunzioni ad essa associate. Ma può esser un valido strumento per trattare, non solo l’epilessia refrattaria, ma anche l’emicrania ricorrente, il lipedema e sempre più forme tumorali. Infine a supporto di quanto detto la nuova frontiera dei miRNA, che in questo caso caratterizzano meglio iil programma chetogenico, ma visto il fatto che sono molto stabili e circolanti potrebbero essere utilizzati come marker in varie situazioni, dalla valutazione dello stato infiammatorio alla diagnosi precoce dei tumori, è un sfida agli albori in quanto il limite dei miRNA che non hanno un solo mRNA quindi gene target, dunque la caratterizzazione e quindi il vedere una specificità non è semplice ma è l’obiettivo delle nostre future ricerche.

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Corynebacterium striatum: patogeno emergente multiresistente? Resoconto sugli studi condotti su 51 ceppi di C. striatum presso l’Ospedale Versilia di Lido di Camaiore

di R. Vannucchi*, C. Vettori*, E. Paumgardehen*, S. Biancalana*, C. Di Maria*, G. Ercolano*, R. Diodati*

orynebacterium striatum è ritenuto un patogeno opportunistico nosocomiale, spesso resistente agli antibiotici e sempre più frequentemente associato ad infezioni umane. Da novembre 2016 a luglio 2017, sono stati isolati 51 ceppi di C. striatum, di cui 16 (31%) in coltura pura, da campioni prelevati da 40 pazienti ricoverati presso l’Ospedale Versilia di Lido di Camaiore. I ceppi, identificati mediante MALD-TOF MS (BioMerieux), sottoposti a test di sensibilità agli antibiotici, hanno evidenziato resistenze a ciprofloxacina (100%), penicillina (98%), gentamicina (86,7%), clindamicina (79,6%) e tetraciclina (74,4%), mentre sono risultati tutti sensibili a vancomicina e linezolid.

Introduzione I corinebatteri sono un gruppo di bacilli aerobi, Gram positivi, non mobili, catalasi positivi, asporigeni, a cui appartengono Corynebacterium diphteriae, agente eziologico della difterite, e corinebatteri non difterici, spesso definiti difteroidi e considerati contaminanti di campioni clinici (Alibi et al., 2017). Sono batteri ambientali o facenti parte della normale flora microbica

Laboratorio Ospedale Versilia, Lido di Camaiore, Usl Nordovest, Regione Toscana.

della pelle e delle mucose (Bernard, 2012; Gomila et al., 2012; Hahn et al., 2016; Leal et al., 2016). Negli ultimi anni, tuttavia, alcuni corinebatteri non difterici, con resistenza a molti antibiotici (Bernard, 2012), sono stati riconosciuti come patogeni opportunisti emergenti in pazienti immunocompromessi (Bottone et al., 2010). Nella letteratura scientifica sono stati riportati diversi casi di epidemie ospedaliere da corinebatteri non difteroidi (Renom et al., 2014), tra cui C. striatum, C. jeikeium e C. urealyticum (Bottone et al., 2010). In particolare, C. striatum, dopo C. Jeikejum, risulta il corinebatterio non difteroide più frequentemente isolato da campioni clinici (Hahn et al., 2016). C. striatum è ritenuto responsabile di diverse infezioni, tra cui polmonite, infezione del liquor, endocardite, osteomielite del piede diabetico, peritonite, artrite settica e setticemia (Biswal et al., 2014), ed in grado di colonizzare cateteri e medical device (Alibi et al., 2017; Bottone et al., 2010; Campanile et al., 2009; Hahn et al., 2016; Pini et al., 2007). A causa della documentata resistenza del batterio a diversi antibiotici (Gomila et al., 2012; Pini et al., 2007), per poter intraprendere una corretta terapia, è importante eseguire l’antibiogramma sugli isolati, soprattutto nel caso di pazienti immunocompromessi che, notoriamente, fanno largo uso di antibiotici. Scopo del presente studio è stato quello di studiare la diffusione e l’antibiotico-resistenza di ceppi di C. striatum isolati presso l’Ospedale Versilia di Lido di Camaiore (Lu). Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

SCIENZE Materiali e metodi Da novembre 2016 a luglio 2017 sono stati analizzati, presso il Laboratorio di Microbiologia dell’Ospedale Versilia di Lido di Camaiore (Usl Nordovest, Regione Toscana), campioni provenienti da diversi distretti organici di 40 pazienti: ulcere da piede diabetico, sangue, materiale ortopedico (frammenti di ossa e viti provenienti da operazioni chirurgiche), ulcere da decubito, ulcere vascolari e ferite chirurgiche (Tab. 1). I campioni sono stati seminati su agar cioccolato, agar sangue montone, MacConkey agar, agar sale mannite, agar Sabouraud. Dopo 24 ore di incubazione a 37°C (Bernard, 2012; Gomila et al., 2012), i batteri cresciuti su agar sangue ed agar cioccolato sotto forma di piccole colonie bianche, lisce e non emolitiche (Gomila et al., 2012), sono state sottoposte alla colorazione di Gram. Le colonie, che all’osservazione microscopica apparivano costituite da bacilli Gram positivi disposti a lettere cinesi sono state identificate mediante spettrometria di massa MALDI-TOF MS (Vitek Ms, Biomerieux). Dei ceppi identificati come C. striatum 40 sono stati sottoposti ad antibiogramma mediante la tecnica Kirby-Bauer, secondo le linee guida Eucast, utilizzando dischetti di penicillina, gentamicina, tetraciclina, clindamicina e ciprofloxacina e strisce a gradiente MIC (Liofilchem) per Linezolid e Vancomicina.

Tabella 2. Antibiotico-resistenza in ceppi di C. striatum.

Risultati e discussione L’impiego della spettrometria di massa MALDI-TOF MS ha consentito l’identificazione di 51 ceppi di C. striatum da campioni prelevati da 40 pazienti. Per 7 pazienti il batterio è stato isolato da due prelievi consecutivi, effettuati nello stesso distretto organico; in un paziente, dalla stessa regione ortopedica, sono stati effettuati 5 prelievi, risultati tutti positivi per C. striatum. Il batterio, inoltre, è stato isolato da 16 ulcere da piede diabetico e 2 emocolture; i restanti sono ulcere da decubito, vascolari o da ferite chirurgiche. Da 16 (31%) campioni C. striatum è cresciuto in coltura pura, da 25 (49%) in associazione con un secondo microrganismo e da 10 (20%) in coltura polimicrobica (Tab. 1). Dei 25 ceppi cresciuti in associazione con un secondo microrganismo, 8

sono stati isolati in associazione con Pseudomonas aeruginosa e Pseudomonas mallei, come riportato anche da Renom et al. (2014), 7 con Staphylococcus aureus, 6 con enterobatteri (Proteus sp., Serratia sp. o Escherichia coli), 1 con Streptococcus faecalis, 1 con Staphylococcus epidermidis ed 1 con Staphylococcus haemolyticus. Nelle colture polimicrobiche C. striatum cresceva, in diversa associazione, con le specie sopraelencate, ad eccezione di un campione che evidenziava anche la crescita di colonie di Candida glabrata. I campioni da cui il batterio è stato isolato in coltura pura sono 6 ulcere da piede diabetico, 3 ulcere da decubito, 2 emoculture, 2 materiali ortopedici, 2 ferite chirurgiche ed 1 ulcera vascolare. L’esecuzione dell’antibiogramma sui ceppi di corinebatteri isolati ha messo in evidenza una diffusa resistenza agli antibiotici testati: ciprofloxacina (100%), penicillina (97,7%), clindamicina (76,7%), tetraciclina (74,4%), gentamicina (testata solo su 33 ceppi) (86,7%) (Tab. 2). Tutti gli isolati testati, inoltre, sono risultati sensibili a linezolid e vancomicina. I nostri risultati concordano con quelli riportati da altri autori, i quali riportano C. striatum sempre sensibile a vancomicina e linezolid e diversi tassi di resistenza a penicillina, ciprofloxacina e clindamicina (Alibi et al., 2017; Gomila et al., 2012; Hahn et al., 2016; Leal et al., 2016; Pini et al., 2007; Renom et al., 2014).

Conclusioni

Tabella 1. Isolamento ceppi di C. striatum da diversi campioni clinici. In parentesi è riportato il numero di pazienti da cui sono stati prelevati i campioni.

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La mancanza di idonei sistemi di identificazione a livello di specie, spesso, non consente al microbiologo clinico di discernere tra ceppo componente della flora microbica indigena e patogeno opportunista. Lo strumento MALD-TOF MS ha rivoluzionato molti aspetti della microbiologia clinica, permettendo l’identificazione a livello di specie di ceppi bat-

SCIENZE

terici che in passato venivano genericamente segnalati come difteroidi o flora microbica contaminante. Nel nostro studio, l’impiego del MALD-TOF MS, caratterizzato da elevata riproducibilità ed accuratezza, ha consentito l’identificazione di un rilevante numero di ceppi di C. striatum, isolati da ulcere da piede diabetico e vascolari o ferite chirurgiche; in passato questi ceppi, senza idonea identificazione, venivano considerati come normali componenti della flora microbica della pelle e delle mucose. Oggi, alla luce dei recenti sviluppi in campo diagnostico è stato possibile riconoscere C. striatum come patogeno nosocomiale, specialmente in soggetti immunodepressi e pazienti con medical device (Alibi et al., 2017). Le 16 (31%) colture monospecie di C. striatum ottenute nel nostro studio erano correlate ad una vera e propria infezione, mentre per le 35 (68,6%) colture che evidenziavano lo sviluppo di più specie batteriche non è stato possibile accertare la reale importanza eziopatogenetica di C. striatum, soprattutto quando in associazione con altre specie batteriche considerate patogene o potenzialmente tali (P. aeruginosa, S. aureus, etc,). La distinzione tra commensale o patogeno

dipende anche dalle condizioni immunitarie del paziente. Per una corretta distinzione tra vera infezione e contaminazione è, pertanto, sempre necessaria una stretta collaborazione tra laboratorista e clinico (Bernard, 2012; Gomila et al., 2012). Indipendentemente dal ruolo eziopatogenetico, i ceppi di C. striatum isolati hanno evidenziato resistenze verso antibiotici comunemente utilizzati nel trattamento dei processi infettivi a carico del distretto organico di provenienza dei campioni (ciprofloxacina, penicillina, gentamicina, etc.). Probabilmente, gli elevati tassi di resistenza sono dovuti al fatto che questi isolati provengono da un ambiente nosocomiale. In conclusione, i nostri risultati avvalorano gli studi che riportano C. striatum come patogeno emergente resistente a molti antibiotici (Bernard, 2012; Gomila et al., 2012; Hahn et al., 2016; Leal et al., 2016; Pini et al., 2007; Yoo et al., 2015) e sottolineano che ulteriori ricerche sono necessarie per identificare i fattori di virulenza alla base dei processi infettivi ed i tratti di farmaco-resistenza.

Bibliografia 1. Alibi S., Ferjan A., Boukadida J., Cano M.E., Martinez M.F, Martinez L.M., Navas J. (2017). Occurence of Corynebacterium striatum as an emerging antibiotic-resistant nosocomial pathogen in a Tunisian hospital. Scientific Reports, 7:9704. 2. Bernard K. (2012). The genus Corynebacterium and other medically relevant coryneform-like bacteria. Journal of Clinical Microbiology, 50(10): 3152-3158. 3. Biswal I., Mohapatra S., Deb M., Dawar R., Gaind R. (2014). Corynebacterium Striatum: an emerging nosocomial pathogen in a case of laryngeal carcinoma. Indian Journal of Microbiology, 32(3):323-324. 4. Bottone E.J. , Fabbri M., Asharaf A. (2010). Corinebacterium striatum: chronic infection of a cutaneous ulcer in a patient with aids. Reviews in Infection, RIF 1(2):104109. 5. Campanile F., Carretto E., Barbarini D., Grigis A., Falcone M., Goglio A., Venditti M., Stefani S. (2009). Clonal multidrug-resistant Corynebacterium striatum strains, Italy. Emerging Infectious Diseases, 15(1): 75–78. 6. Gomila M., Renom F., Gallegos M.d.C.,Garau M., Guerrero D., Soriano J.B., Lalucat J. (2012). Identification and diversity of multiresistant Corynebacterium Striatum clinical isolates by MALDI-TOF_MS mass spectrometry and by a multigene sequencing approach. BMC Microbiology, 12(1):52. 7. Hahn W. O., Werth B.S., Butler-Wu M. S., Rakita M.R. (2016). Multidrug-resistant Corynebacterium striatum associated with increased use of parental antimicrobial drugs. Emerging Infectious Diseases, 22(11):1908–1914. 8. Leal S.M., jr, Jones M., Gilligan P.H. (2016). Clinical significance of commensal Gram positive rods routinely isolated from patient samples. Journal of Clinical Microbiology, 54(12):2928–2936. 9. Pini B., Brigante G., Sokengo G., Gualandris S., Luzzaro F., Toniolo A. (2007). Corynebacterium Striatum: epidemiologia e sensibilità agli antibiotici di un patogeno emergente.” Microbiologia Medica, 22(3):P052. 10. Renom F., Gomila M., Garau M., Gallegos M.d.C., Guerrero D., Lalucat J., Soriano J.B. (2014). Respiratory infection by Corynebacterium striatum: epidemiological and clinical determinants. New Microbe and New Infection, 2(4):106–114. 11. Yoo G., Kim J., Uh Y., Lee H.G., Hwang G.Y., Yoon K.J. (2015). Multidrug-resistant Corynebacterium striatum bacteremia: first case in Korea. Annals of Laboratory Medicine, 35:472– 473.

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Interazioni tra fitoterapici e farmaci convenzionali Caratteristiche e uso di piante ed erbe per la salute e il benessere dell’individuo di Pierpaolo Viviani*

fitoterapici sono prodotti medicinali finiti, provvisti di etichetta, che contengono come principi attivi esclusivamente piante, parti di esse o associazioni di piante allo stato grezzo sotto forma di preparati (tisane, compresse, tintura madre). La fitoterapia (dal greco “phyton”, pianta e “therapeia”, cura) rappresenta una pratica terapeutica millenaria; essa infatti rappresenta la più antica arte medicinale utilizzata e collaudata in tutto il mondo. La “riscoperta” delle sostanze naturali è una realtà sociale che coinvolge sia il produttore sia il consumatore; recentemente l’OMS ha stimato che almeno l’80% della popolazione mondiale trova nelle piante la principale, se non esclusiva, fonte terapeutica. Ancora oggi le piante mettono direttamente a disposizione della medicina sostanze biologicamente attive (utilizzo delle piante dopo polverizzazione, in bustine per tisane, in compresse, ecc.); esse inoltre possono essere utilizzate per la preparazione di estratti (grezzi, purificati o concentrati) o ancora possono essere utilizzate indirettamente (uso dei principi attivi come tali o come modelli molecolari impiegati per progettazione e realizzazione di farmaci di sintesi). Esistono vari preparati che si possono ottenere dalle droghe vegetali: - INFUSO: si prepara a partire da piante essiccate ridotte

Farmacista.

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a pezzi più o meno piccoli mediante lavorazioni meccaniche. È possibile usare una sola pianta o più piante mescolate tra loro. Si inserisce il materiale in un contenitore adatto, si versa sopra acqua bollente e si lascia raffreddare per alcuni minuti. A questo punto si filtra tramite garza senza comprimere e si beve il liquido risultante. Generalmente si adoperano da due a dieci parti di pianta essiccata per preparare cento parti di infuso. - DECOTTO: anche questa tipologia di preparato si allestisce a partire da una o più piante mescolate tra loro e ridotte a pezzi più o meno piccoli tramite lavorazioni meccaniche. Tale materiale viene trattato con acqua e si porta ad ebollizione; in seguito a raffreddamento, si filtra tramite garza senza comprimere e si beve il liquido risultante. Generalmente si adoperano da due a cinque parti di pianta essiccata per preparare cento parti di decotto. Tale metodica di preparazione non deve mai essere applicata a piante contenenti principi attivi volatili. - TISANA: si prepara a partire da piante essiccate ridotte a pezzi più o meno piccoli tramite lavorazioni meccaniche. Una tisana è composta da una miscela di piante medicinali, tra le quali distinguiamo: 1) il rimedio base, composto da una o più piante medicinali la cui azione medicamentosa è quella più importante; 2) l’adiuvante, rappresentato da una pianta che ha lo scopo di rinforzare l’effetto del rimedio base; 3) il correttivo, composto da una o più piante che hanno la funzione di migliorare il sapore della tisana.

ECM Generalmente per preparare un litro di tisana si usano da dieci a venti grammi di piante essiccate, ragion per cui essa rappresenta un medicamento che contiene piccole quantità di fitocomplesso e può quindi essere assunto, anche abitualmente, senza timore di effetti collaterali. La tisana può essere preparata per infusione, per decozione, per macerazione o anche, in certi casi, per semplice soluzione. È consigliabile conservare le piante in scatole di legno o di cartone, attraverso le quali non passi la luce per evitare alterazioni delle stesse. In genere, infusi, decotti e tisane vanno bevuti al momento della preparazione o entro poche ore da essa, poiché sono forme farmaceutiche facilmente deperibili. Infatti esse fermentano facilmente, soprattutto in estate o se si trovano vicine a fonti di calore, e ciò può compromettere la struttura del fitocomplesso e quindi le caratteristiche curative del prodotto stesso. È importante sottolineare che queste forme farmaceutiche sono ottenute con un’estrazione acquosa del fitocomplesso, per cui sono utilizzabili solo se i costituenti del fitocomplesso, o almeno la maggior parte di essi, risultino solubili in acqua.

Il Fitocomplesso In natura i principi attivi propri di ciascuna pianta medicinale si presentano associati ad altre sostanze (enzimi, resine, oli essenziali, tannini, flavonoidi, ecc.) che ne coadiuvano l’azione; si parla quindi di Fitocomplesso. Possiamo dunque dire che le proprietà salutari di una pianta medicinale sono il risultato dell’interazione di tutte le sostanze presenti in natura nel fitocomplesso; tale insieme è detto totum vegetale. Gli estratti vegetali si differenziano quindi per essere delle miscele caratterizzate da un numero considerevole di composti chimici e non da singoli composti come avviene nel caso della maggioranza dei farmaci di sintesi, da ciò deriva che i farmaci vegetali possiedono delle caratteristiche terapeutiche multitarget che derivano sia dalla contemporanea presenza di composti con attività biologiche individuali distinte sia dalle interazioni che possono avvenire fra questi. Il fitocomplesso esercita quindi un’azione farmacologica che è diversa da quella di ciascuno dei singoli composti che lo costituiscono. I vantaggi derivanti dall’utilizzo del Fitocomplesso rispetto all’impiego del singolo principio attivo sono: - Sinergia tra i vari componenti. L’effetto di un estratto è il risultato dell’azione integrata della molteplicità di sostanze che compongono il Fitocomplesso, e non può essere semplicemente riprodotto con l’isolamento di uno o più principi attivi. - Miglioramento della biodisponibilità. È scientificamente dimostrato che la presenza nel Fitocomplesso di molecole farmacologicamente inattive influenza l’assorbimento, la stabilità e il rilascio di determinati principi attivi, andando ad agire sulla loro biodisponibilità. Sempre sulla base di quanto presentato, è possibile che un estratto possieda caratteristiche farmacologiche e terapeutiche complessive che differiscono da quelle dei principali singoli costituenti chimici, ma che si rivelano ugualmente utili in medicina. In molti casi, può anche avvenire che i principali costituenti siano singolarmente meno potenti del fitocomplesso o addirittura inattivi. Un esempio è rappresentato dai policosanoli, miscela di alcooli alifatici primari a lunga catena (24-36 atomi di carbonio) estratta dalla cera della canna da zucchero (Saccharum officina-

rum) e che esercita una potente attività ipocolesterolemizzante negli animali e nell’uomo. Dosi giornaliere di 10-20 mg di questo estratto (chiamato policosanolo) riducono il colesterolo-LDL del 17-21% e aumentato il colesterolo-HDL dell’8-15%; negli studi clinici; 20 mg di policosanolo sono risultati efficaci come 10 mg di simvastatina e 10 mg di policosanolo sono risultati efficaci come 10 mg di pravastatina. Tutti i principali alcooli che compongono il policosanolo esercitano un’attività ipocolesterolemizzante e in particolare l’octacosanolo; tuttavia, nessuno degli alcooli somministrati singolarmente supera in potenza la miscela. Le piante medicinali sono utilizzate anche dai medici, in associazione a farmaci di sintesi per “alleggerire” terapie altrimenti troppo pesanti per il paziente o per sostituire periodicamente farmaci mal tollerati per cicli troppo lunghi di terapia o per potenziare la terapia convenzionale con l azione sinergica di piante che agiscono nella medesima direzione, ma con meccanismi diversi.

Non tutto ciò che è naturale è innocuo C’è un aspetto che non sempre viene considerato, cioè che qualsiasi rimedio erboristico contenente sostanze farmacologicaIl Giornale dei Biologi | Aprile 2019

ECM mente attive rappresenti di fatto un farmaco, con tutto ciò che tale definizione implica, inclusi gli effetti avversi; lo dimostra il fatto che più della metà dei farmaci attualmente in commercio, dall’aspirina ai più recenti farmaci antitumorali come il tamoxifene, sono di derivazione vegetale. Tale ovvietà sembra spesso sfuggire alla maggior parte dei consumatori e talvolta anche agli operatori sanitari, i quali ritengono erroneamente che i prodotti vegetali siano benefici ed innocui in quanto naturali, quindi usati in modo improprio e molto spesso per l’automedicazione, senza invece considerare che tali prodotti possono presentare una loro specifica attività farmacologica e tossicologica e interagire con farmaci di sintesi potenziandone o riducendone gli effetti previsti. Questa mancata informazione sull’utilizzo corretto dei fitoterapici è alla base di molte reazioni avverse associate al consumo dei farmaci; al fine di monitorare gli eventi avversi conseguiti dall’utilizzo dei prodotti fitoterapici, l’Istituto Superiore di Sanità ha istituito in Italia un organo deputato alla fitovigilanza di queste sostanze (http://www.epicentro.iss. it/focus /erbe/sorv_reaz-avv.asp). È comunque particolarmente difficile stimare i danni derivati dall’uso di fitoterapici poichè non è previsto per molti di questi prodotti l’obbligo di prescrizione medica e ciò porta ad una mancata associazione con un’eventuale controindicazione al fitoterapico. Controindicazioni specifiche possono essere rappresentate da malattie organiche, pregresse o in atto o interventi chirurgici che, modificando la farmacocinetica delle sostanze stesse, possono aumentare i rischi di effetti collaterali. In questo contesto è importante sottolineare il frequente ricorso a “rimedi naturali” anche in corso di gravidanza e allattamento allo scopo di evitare farmaci di sintesi, inseguendo un’idea che erroneamente associa i prodotti erboristici ad una maggiore sicurezza. Infatti, anche quando tali prodotti vengono utilizzati con le modalità più opportune, possono comunque verificarsi reazioni non desiderate, dovute alla cattiva qualità del prodotto utilizzato per la preparazione: contaminazione della pianta con pesticidi, metalli pesanti, batteri, muffe. Anche l’ uso prolungato o in particolari condizioni fisiologiche e l’uso in età pediatrica e geriatrica possono rappresentare delle controindicazioni.

Interazioni variabili Le reazioni da interferenza farmacologica non sono standardizzabili nè prevedibili, perché risentono anche di fattori individuali (oltre che di fattori di carattere strettamente farmaceutico), in particolare dal patrimonio genetico dell’individuo, età, funzione dei vari organi e apparati interessati (stomaco, intestino, fegato, reni ecc.) da malattie pregresse o in atto dalle modalità di somministrazione (orale, transcutanea, parentale ecc.). Le interazioni farmacologiche che possono intercorrere fra le droghe vegetali e farmaci di sintesi, sono principalmente due: farmacodinamiche e farmacocinetiche. Prima di approfondire questi concetti è doveroso definire che con farmacodinamica si intendono l’attività e gli effetti di un farmaco sulle varie strutture biologiche “bersaglio”. Si tratta di macromolecole proteiche direttamente responsabili dell’effetto biologico (proteine strutturali, carrier, recettori ormonali, enzimi, ecc.) che si comportano come recettori per il farmaco stesso e per tutte le sostanze dotate di attività farmacologica, mentre la farmacocinetica studia il destino di una sostanza dalla sua assunzione a tutti i processi biologici collegati al suo trasporto all’interno dell’organismo e in particolare ai processi di assorbimento di

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trasformazione, di distribuzione e di eliminazione. Si parla quindi di interazioni farmacocinetiche per quelle che avvengono a livello di uno dei processi descritti: fase farmaceutica, assorbimento, distribuzione, biotrasformazione ed eliminazione.

Interazioni farmacocinetiche La maggior parte dei medicamenti viene assorbita a livello intestinale (la prima parte del tenue) dove la superfice di assorbimento è piuttosto estesa rispetto agli altri tratti (cavo orale e gastrico) del digerente; le interazioni a livello dell’assorbimento sono: • Variazione del pH gastrico (antiacidi vegetali o di sintesi) che modifica la solubilità e l’assorbimento di alcuni farmaci (tetracicline, chinolonici); • Associazioni tra più farmaci che possono annullare il loro effetto (bifosfonati e calcio) o al contrario migliorarne l’assorbimento (acido ascorbico e ferro); • Alcuni flavonoidi e procianidine favoriscono l’assorbimento dei farmaci, al contrario i tannini possono modificare l’assorbimento di farmaci per la precipitazione delle proteine di membrana; • Una riduzione del tempo di transito gastrointestinale può modificare l’assorbimento dei farmaci, come ad esempio gli antispastici, analgesici oppioidi e antidepressivi rallentano lo svuotamento gastrico e riducono l’assorbimento di alcuni farmaci come antiaritmici e barbiturici, oppure l’assunzione di antibiotici per alterazione della flora batterica, può invece ridurre l’assorbimento degli estrogeni somministrati a scopo contraccettivo, così come dei fitoestrogeni utilizzati nella terapia naturale dei disturbi della menopausa. I farmaci o le sostanze vegetali che interferiscono sull’attività della glicoproteina-P (proteina responsabile della distribuzione sistemica di farmaci, di tossine e di sostanze cancerogene nei vari organi) modificano l’assorbimento e/o l’ escrezione dei farmaci substrato di tale proteina, modificandone di conseguenza, la farmacocinetica. Alcune piante medicinali hanno la capacità di aumentare l’ attività della glicoproteina-P (iperico), mentre altre ne riducono l’attività (pompelmo, flavonoidi, piperina, silimarina). Le interazioni possono avvenire anche a livello della distribuzione di un farmaco tramite l’inibizione del legame con le proteine plasmatiche. Ci sono poi interazioni che avvengono a livello dei processi di biotrasformazione, soprattutto a livello del citocromo P450 (CYP) e delle sue isoforme. Le sostanze che stimolano la sintesi e l’attività dei vari enzimi del citocromo P450 si chiamano induttori enzimatici, essi attivano i processi di biotrasformazione, con la conseguente riduzione di efficacia del farmaco metabolizzato da quell’enzima. I loro effetti si possono notare dopo un periodo di esposizione più o meno prolungato, da alcuni giorni ad alcune settimane, e premangono anche dopo l’esposizione per un simile periodo. Si comportano come induttori enzimatici l’iperico, la salvia miltiorrhiza, ginseng, vite, ginkgo biloba. È stato clinicamente dimostrato che il ginkgo biloba riduce l’ efficacia dell’omeprazolo e del teniposide attraverso l’induzione del CYP2C19; l’iperico, pianta medicale particolarmente diffusa in tutto il mondo come antidepressivo, attiva alcuni isoenzimi del citocromo P450; ognuno di questi isoenzimi (CYP1A2,CYP2C9,CYP3A4) è responsabile della biotrasformazione di molti farmaci e pertanto sono pos-

ECM sibili molte interazioni con i farmaci di sintesi. Nel 2000 furono segnalati due casi di rigetto cardiaco in soggetti in terapia con ciclosporina; l’iperico assunto contemporaneamente in forma di automedicazione aveva provocato un rapido metabolismo della ciclosporina abbassando di oltre il 50% il suo livello ematico, con conseguenze drammatiche, come appunto il rigetto dell’ organo trapiantato. Anche i glicosidi idrochinonici possono dare interazione a livello dei processi di biotrasformazione. Tali composti normalmente subiscono un’ attivazione in ambiente alcalino, con liberzione del metabolita attivo dotato di proprietà disinfettanti urinarie. La somministrazione di acidificanti urinari (come anche di acido ascorbico) contemporaneamente alla terapia con estratti di Uva ursina o a tre pianti appartenenti alla famiglia delle Ericaceae, utilizzate a scopo disinfettante urinario, può in realtà inibire il processo di biotrasformazione e quindi rendere inefficace la terapia stessa. Inoltre i fitoterapici che condizionato la motilità intestinale possono influenzarne la biodisponibilità del farmaco di sintesi, alcuni riducono la velocità dello svuotamento gastrico, altri aumentarne invece la velocità favorendo picchi plasmatici più elevati e precoci dei farmaci di sintesi che vengono assorbiti prevalentemente nel primo tratto dell’intestino tenue. Interazioni farmacologiche sono possibili anche nella fase di eliminazione di un farmaco (biliari, renale, polmonare, cutanea); quella renale è senza alcun dubbio la principale via di escrezione, che può essere modificata in senso positivo o negativo. L’eliminazione dei farmaci può essere appunto influenzata dalla contemporanea assunzione di fitoterapici, come ad esempio il mannitolo o droghe contenenti caffeina (caffè, the, cola, matè, guaranà) che possono in linea teorica, potenziare l’eliminazione dei farmaci di sintesi presenti nel torrente circolatorio attraverso un aumento della diuresi. Viceversa studi condotti su roditori hanno dimostrato che la salvia cinese (salvia miltiorrhiza) diminuisce l’eliminazione renale della warfina; questa azione potrebbe spiegare l’aumento dell’attività anticoagulante della warfina osservata in pazienti che assumevano la salvia cinese.

Interazioni farmacodinamiche Per farmacodinamica si intende lo studio degli effetti biochimici e fisiologici dei farmaci e dei loro meccanismi d’azione. L’interazione farmacodinamica avviene quando più sostanze, naturali o di sintesi, competono direttamente (cioè in modo competitivo) o indirettamente (cioè non competitivo) per lo stesso sito di azione, oppure quando due sostanze agiscono producendo effetti biologici contrari. Esempio di effetto antagonista è rappresentato dai diuretici associati a piante medicinali ad attività sodio-ritentiva come la liquirizia, dalla levodopa con la kava, da farmaci colinergici con l’atropa belladonna. Esempi invece di sommazione di effetti sono dati da paroxetina con iperico, da warfarin con il mirtillo americano e da digitale con sostanze capaci di ridurre la potassiemia, come diuretici tiazidici o la stessa liquirizia. Alcune di queste interazioni possono avvenire a livello recettoriale; ad esempio in terapia con inibitori delle monoaminossidasi (I-MAO) non si dovrebbero assumere farmaci o piante medicinali ad attività simpatico-mimetica (amfetamine, efedrina, fenilefrina e sinefrina) alcuni dei quali presenti anche in medicinali da banco contro il raffreddore o addirittura in integratori

dietetici come lo stesso Citrus aurantium (sinefrina). L’associazione di queste sostanze può essere responsabile anche di cefalea, gravi crisi ipertensive e aritmie cardiache.

Alterazioni genetiche A causa di alterazioni genetiche in alcuni pazienti si possono verificare difetti enzimatici o recettoriali per i quali si altera la sensibilità individuale a certe sostanze alimentari o farmacologiche, naturali o di sintesi. Il caso del grande matematico Pitagora rappresenta forse il primo esempio di alterazione genetica; oggi è noto il motivo per cui l’assunzione alimentare delle fave da parte di alcuni soggetti (Pitagora compreso) comporta una grave crisi emolitica. Essa è dovuta ad una deficienza, geneticamente determinata, dell’enzima G6PD (glucosio-6-fosfato-deidrogenasi). Analogamente anche per il metabolismo dei farmaci e dei fitoterapici abbiamo una sensibilità individuale molto spesso sostenuta da un polimorfismo genetico che può modificare la risposta per differenti espressioni dei recettori sui quali agisce il farmaco o la sostanza vegetale, oppure a livello degli enzimi che lo metabolizzano, oppure ancora delle proteine da efflusso. La conseguenza di queste alterazioni genetiche è pertanto una risposta individuale alla terapia farmacologica.

ESEMPI DI INTERAZIONE FARMACI-FITOTERAPICI

Allium sativum (Liliaceae) L’aglio è una droga data dai bulbi di Allium sativum, formato da 8-12 bulbetti biancastri o rosati, ovoidi, con odore e sapore forte e caratteristico; la droga contiene enzimi come allinasi, mirosinasi e un olio volatile che contiene composti solforati (alliina, allicina). Le proprietà farmacologiche accertate sono: azione antitrombotica attraverso la riduzione dell’aggregazione delle piastrine e la viscosità del sangue e i valori di ematocrito, azione ipocolesterolemizzante, ipotensiva per una duplice azione sull’epitelio vascolare e sul miocardio e immunostimolante; risulta anche utile nella prevenzione dell’aterosclerosi. Interazioni: • Warfin e antiaggreganti come l’acido acetilsalicilico: aumentano il rischio di sanguinamento con concomitante assunzione di aglio per i suoi effetti fibrinolitici e antiaggreganti piastrinici; • Fans: possibile aumento della gastrolesività; • Clorzoxazone: l’aglio riduce del 40% la biodisponibilità del farmaco; • Ace-inibitori: l’aglio riduce l’effetto ipotensivo; • Chemioterapici: evitare l’assunzione insieme alla decarbazide, per inibizione del CYP2E1; cautela anche con gli altri chemioterapici. Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

ECM Crataegus oxyacantha l (Rosaceae) Il biancospino è dato dalle foglie e dalle sommità fiorite di Crataegus laevigata o oxyacantha e Crataegus monogyna; è un arbusto o piccolo albero molto ramificato con rami spinosi, gli steli portano all’estremità numerosi fiori bianchi a 5 petali rotondeggianti e 5 sepali triangolari, riuniti in infiorescenze a corimbo. I componenti principali, oltre ai triterpeni, come l’ acido ursolico, sono rappresentati anche da procianidine, oligomeri, flavonoidi, amine e steroli. Gli effetti farmacologici comprendono: riduzione dello spasmo delle coronarie con aumento del flusso, aumento della contrattilità del miocardio ed esercita una attività antiaritmica, agendo sui canali del potassio con un meccanismo d’azione simile ai farmaci antiaritmici di classe III. Determina un aumento del tempo refrattario ed un prolungamento della durata del potenziale d’azione e anche una modesta azione sedativa sul SNC. Interazioni: • Il biancospino interferisce con l’azione della digossina, principio attivo utilizzato in caso di aritmie e quindi potenzia gli effetti della digitale (Digitalis purpurea, pianta erbacea biennale) sul cuore e aumenta l’ attività bradicardizzante dei betabloccanti; • Inoltre può aumentare l’efficacia dei calcio antagonisti, un’altra classe di farmaci (noti anche come bloccanti dei canali del calcio) in grado di dilatare i vasi sanguigni e che per questo vengono utilizzati nel trattamento dell’angina pectoris e della pressione alta. Hedera helix (Araliaceae) L’edera è costituita dalle foglie e dai rami di Hedera Helix. Si utilizzano in particolar modo le foglie giovani, private del picciolo. I componenti principali sono l’ederasaponina B e l’ederasaponina C, steroli, flavonoidi, alcaloidi e minerali. Le proprietà farmacologiche riconosciute sono in particolare quelle antinfiammatorie; l’edera viene utilizzata anche in preparati contro la tosse convulsa, di solito in associazione con il timo, e in caso di bronchite per fluidificare il catarro; uno studio clinico ha mostrato che bambini con asma e bronchite avevano ottenuto risultati soddisfacenti se trattati per 3 giorni con 35mg di estratto di edera. Interazioni: • Fans: possibile aumento della gastro lesività; • Possibile riduzione di assorbimento di alcuni farmaci somministrati per via orale.

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Eucalyptus globulus (Myrtaceae) L’eucalipto è un grande albero originario del continente australiano; la droga è data dalle foglie che sono falciformi con apice appuntito con punteggiature traslucide; l’ odore è aromatico, balsamico e canforico, mentre il sapore è appena amaro e resinoso. I costituenti chimici più importanti sono i polifenoli e un olio essenziale particolarmente ricco in eucalipto, un ossido che ne costituisce circa l’80% e di altri derivati terpenici; è utilizzato per la sua attività balsamica, fluidificante delle secrezioni catarrali dell’apparato respiratorio e sedativa della tosse. Interazioni: • Induttore enzimatico: può aumentare il metabolismo di numerosi farmaci (barbiturici, aminopirina, amfetamine); • Ipoglicemizzanti orali: possibile potenziamento degli effetti. Glycyrrhiza glabra (Leguminose) La liquirizia è la droga costituiti dalle radici o dai fusti sotterranei essiccati di Glycyrrhiza glabra, nota in commercio come liquirizia spagnola; le radici sono caratterizzate da odore e sapore tipici, presentano superfice grigio-bruna, striata longitudinalmente e con cicatrici lasciate dalle radichette secondarie. I componenti principali della liquirizia sono i terpenoidi come glicirrizina, una miscela di Sali di potassio e di calcio dell’acido glicirretinico e da due unità di acido glucuronico; inoltre contiene glicosidi flavonoidici, derivati cumarinici e un olio essenziale. Le sue attività farmacologiche sono antiflogistiche e cicatrizzante sulla mucosa gastrica e duodenale, dovuto alla glicirriza, sia per contatto diretto con la lesione, sia per lo stimolo indiretto alla produzione di muco da parte di cellule della parete gastrica. E’pertanto indicata nella prevenzione e cura delle ulcere gastriche e duodenali e delle gastriti. Interazioni: • Cortisonici: la liquirizia aumenta gli effetti antinfiammatori dei cortisonici locali, potenziando gli effetti sistemici per aumento di livello di cortisonici nel sangue; • Diuretici: la liquirizia può aumentare la perdita di potassio da diuretici; • La liquirizia può ridurre l’efficacia dello spironolattone; • Antiaritmici: aumento della tossicità con rischio di torsione di punta; • Digitalici: l’ipopotassiemia può aumentare la tossicità dei digitalici.

ECM Citrus paradisi (Rutaceae) Il Citrus paradisi è un albero da frutto della famiglia delle Rutaceae e del genere Citrus. È un antico ibrido, probabilmente tra l’arancio dolce e il pomelo, ma da secoli costituisce oramai una specie autonoma; è inoltre una pianta molto vigorosa, che può raggiungere i 12 metri di altezza, con forma tondeggiante e fogliame denso. Possiede foglie ovate di colore verde scuro, con picciolo alato e con una spina flessibile all’ascella. I fiori sono grandi, generalmente in infiorescenze ascellari. Possiede frutti con polpa succosa, amarognola-acidula, di colore giallo, o rosa-rosso a secondo le varietà. I semi sono bianchi e poliembrionici. Il pompelmo è abitualmente utilizzato come alimento o come bevanda dissetante, ricco oltretutto in vitamine e oligoelementi; negli ultimi anni sono state dimostrate alcune importanti interazioni farmacologiche tra cui i flavonoidi e cumarine presenti nel pompelmo e diversi farmaci, in quanto agisce come inibitore enzimatico sul citocromo p450. Interazioni: • Calcioantagonisti: il pompelmo aumenta la biodisponibilità di nifedipina, verapamil, nimodipina; • L’assunzione di qualche bicchiere di succo di pompelmo è in grado di inibire il citocromo 3A4 per circa 24 ore, ma anche il citocroma 2D6, il 2C9, il 2E1 e l’1A2; • Statine; • Claritromicina; • Midazolam; • Ciclosporina; • Terfenadina. Cassia acutifolia, cassia angustifolia (Caesalpinaceae) La Senna è data dalle foglie secche di Cassia Angustifolia e Cassia Acutifolia; le foglioline della Angustifolia sono strette e lanceolate, mentre quelle della Acutifolia, sono strette, corte e ovate. I principali costituenti della droga sono i glicosidi diantronici, soprattutto sennosidi A e B, piccole quantità di sennosidi C e D, mucillagine e sostanze resinose amare. Le foglie della senna sono utilizzate come lassativo in virtù dei glicosidi antrachinonici in essi contenuti, e dovrebbero essere usate sotto forma di tisana o di estratto stan-

dardizzato in sennosidi soltanto per risolvere la stitichezza occasionale e può essere anche associato ad altre droghe lassative. Interazioni: • Cardiotonici: aumento della tossicità; • Diuretici: aumento dell’ipopotassiemia; • Analgesici: i sennosidi possono aggravare la nefropatia da analgesici; • Betabloccanti: possibilità di torsioni di punta; • Macrolidi: aumento rischio aritmie ventricolari.

Interazioni tra Fitoterapici e farmaci attivi sul snc Molte droghe vegetali vengono adoperate per il trattamento dell’ insonnia, della depressione e dell’invecchiamento celebrale. L’insonnia rappresenta un disturbo del sonno che si riscontra nel 40-50% delle persone di ogni fascia di età. Il controllo centrale del sonno è legato ai neuroni serotoninergici, noradrenergici e colinergici, mentre la sua attività elettrica, registrata dall’ EEG, è rappresentata da cinque stadi, dal primo al quarto stadio si fa riferimento al periodo del sonno in cui si ha un lento movimento dell’ occhio (NREM), mentre l’ ultimo stadio riguarda il periodo di sonno in cui si ha un movimento veloce dell’occhio (REM); è proprio la perdita della fase REM che provoca di solito irritabilità e stati letargici. La depressione è invece un disturbo dell’umore delle emozioni caratterizzato da perdita di interesse e dispiacere per tutte le attività usuali del soggetto. Le donne risultano più esposte degli uomini; clinicamente distinguiamo una depressione maggiore ed una depressione minore sulla base dello loro gravità e per la durata dei sintomi. La neurobiologia e l’ eziologia della depressione non sono state completamente delucidate; studi condotti su modelli animali hanno dimostrato che gli antidepressivi riducono la sensibilità dei recettori β-adrenergici e dei recettori 5- HT2A; inoltre l’ esame autoptico nei pazienti morti per suicidio suggerisce un aumento della sensibilità del recettore 5-HT2A e dei recettori α1, α2 e β adrenergici; è quindi possibile che siano i recettori per le amine ad essere correlati alla depressione. L’invecchiamento celebrale si manifesta con un rallentamento delle funzioni cognitive I primi sintomi dell’invecchiamento cerebrale consistono in una diminuzione delle funzionalità cerebrali generali, che in particolare tocca quelle cognitive. Le cellule del cervello cominciano a subire dei mutamenti che ne riducono la quantità e ne diminuiscono anche le connessioni nervose. Possono insorgere malattie degenerative come il morbo di Parkinson e l’Alzheimer. Valeriana officinalis (Valerianaceae) La valeriana è il nome comune che si da alla droga grezza che consiste nel rizoma secco, nelle radici e negli stoloni di diverse Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

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specie di Valeriana; la droga ufficiale per la Farmacopea Europea e per quella italiana è data dalla V. officinalis L., ma in altre parti del mondo vengono usate altre specie; tra le più note ricordiamo la Valeriana indiana (V.wallichii DC) e la Valeriana cinese e giapponese (V. angustifolia Tausch). La droga di valeriana contiene un olio volatile in cui i principali componenti sono acido valerenico, valerenale e valeranone,valepotriati, lignani ed alcaloidi. La valeriana rappresenta il classico esempio di droga vegetale in cui l’ attività farmacologica non è dovuta ad un singolo composto, ma ai diversi componenti che nel loro insieme contribuiscono all’ effetto farmacologico. nonostante la ricerca sul meccanismo d’azione della valeriana abbia evidenziato risultati contraddittori, studi condotti su animali da laboratorio si sono focalizzati sulla possibile influenza della valeriana sulla trasmissione GABAergica ; gli estratti di valeriana infatti hanno affinità per il recettore GABA A ,ne stimolano la sintesi ed il rilascio e ne inibiscono il re-uptake ed il catabolismo. La valeriana (Valeriana officinalis) viene comunemente utilizzata per il trattamento dell’insonnia e come spasmolitico a livello gastrointestinale. Applicazioni di minore importanza comprendono il trattamento dei crampi muscolari e uterini, della cefalea e l’utilizzo come carminativo a livello gastrointestinale. L’effetto sedativo è dovuto ai valepotriati, principi attivi presenti nell’olio essenziale, che inducono un rilascio dose dipendente del GABA ed un’inibizione dell’enzima che metabolizza tale neurotrasmettitore. Studi in vitro hanno dimostrato che la valeriana inibisce l’isoforma CYP3A4 del citocromo P450 in maniera variabile, da lieve a moderata (35-88%). Non è comunque noto se questo si verifichi anche in vivo. L’uso concomitante della valeriana e di agenti epatotossici può determinare un incremento del rischio di epatotossicità. L’effetto si presenta anche quando viene associata ad altre erbe dotate di potenziale epatotossico. In letteratura sono riportati quattro casi di epatotossicità in altrettanti pazienti che avevano assunto la valeriana insieme alla Scutellaria baicalensis, pianta appartenente alla famiglia delle Lamiaceae. Al momento dell’insorgenza dei sintomi, la durata della terapia con le due erbe variava da tre giorni a due mesi. Tre pazienti pre-

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sentavano urine scure e feci acoliche, e tutti e quattro i pazienti presentavano ittero. Dopo la sospensione delle due erbe, i valori ritornarono nella norma in tutti e quattro i pazienti nel giro di due anni. Numerose altre erbe medicinali non dovrebbero essere assunte insieme alla valeriana per lo stesso motivo (tra cui Larrea tridentata, Tussilago fanfara, Teucrium chamaedrys, jin bu huan, Piper methysticum, Mentha pulegium, Hedeoma pulegoides, Petasites japonicus) . Nel caso di assunzione contemporanea di valeriana e di agenti epatotossici, si raccomanda quindi di monitorare i possibili segni o sintomi di epatotossicità.La somministrazione concomitante di valeriana e di benzodiazepine o barbiturici può determinare un incremento della depressione del SNC o la riduzione dell’efficacia di tali farmaci. Gli estratti di valeriana infatti sono dotati di affinità per i recettori centrali e periferici delle benzodiazepine e dei barbiturici oltre che dei recettori GABA-A . In altri casi, la valeriana ha dimostrato di poter sostituirsi alle benzodiazepine spiazzandole dal loro legame recettoriale, ed in tal modo riducendone l’effetto. Nei topi, l’uso di valeriana incrementa il sonno indotto dal pentobarbital e l’anestesia indotta dal tiopental. L’assunzione contemporanea di valeriana e analgesici oppioidi può aumentare il loro effetto sedativo. Tale effetto, osservato finora a livello sperimentale, potrebbe causare anche depressione respiratoria. Si sconsiglia pertanto tale associazione. Associando valeriana ad etanolo, può verificarsi un rapido incremento della sedazione, di moderata entità. Un case report riporta un’interazione tra valeriana, ginkgo ed etanolo. I pazienti che assumono farmaci quali antidepressivi triciclici, litio, inibitori delle MAO, rilassanti muscolo scheletrici, SSRI (per es. duloxetina o venlafaxina) dovrebbero consultare il proprio medico di famiglia prima di assumere valeriana. Anche se non dimostrato con certezza, la valeriana associata alla loperamide può causare delirio con confusione, agitazione e disorientamento. In letteratura è riportato un caso di delirio in un paziente che assumeva contemporaneamente valeriana, iperico e loperamide. Sebbene non sia noto se e quali dei tre farmaci abbiano interagito, gli autori del case report consigliano prudenza nel prescrivere contemporaneamente valeriana e loperamide.

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Panax ginseng c.a. meyer (Araliaceae) Il ginseng è costituito dalla radice di Panax ginseng C.A. Meyer o ginseng coreano,una pianta erbacea tipica della Corea e della Cina, ma coltivata anche in Giappone e nei Paesi della ex Unione Sovietica. Il panax ginseng C.A. Meyer si presenta come un arbusto perenne alto circa un metro, con foglie ovali lanceolate che, a completa fruttificazione, si ricoprono di un ombrello di bacche rosse brillanti. Le radici primarie ne costituiscono la droga, tuttavia le radici secondarie, denominate barbe, sono molto più ricche di principi attivi, i ginsenosidi. Tali molecole sono chimicamente annoverate tra le saponine triterpeniche. In letteratura esistono numerosi studi clinici che riportano gli effetti benefici di estratti opportunamente standardizzati di ginseng in diverse condizioni patologiche legate ad un deficit del SNC, riportando effetti positivi soprattutto nei confronti dell’astenia motoria e mentale, oltre che sulle funzioni cognitive. Secondo diversi autori, il ginseng sarebbe in grado di indurre la liberazione di corticotropina da parte dell’ipotalamo. La corticotropina, a sua volta, indurrebbe la liberazione, da parte dell’adenoipofisi, dell’ormone adrenocorticotropo (ACTH), il quale favorirebbe il rilascio di cortisolo da parte delle ghiandole surrenali. Il cortisolo si lega ai recettori dei glucocorticoidi inducendo la trascrizione di geni in grado di modulare diverse funzioni biologiche, stimolando il sistema nervoso centrale, aumentando la gluconeogenesi e inducendo lipolisi. A favore di questa ipotesi vi è, peraltro, l’evidenza sperimentale che l’effetto del ginseng è molto simile a quello che si osserva in seguito a trattamento con cortisolo, in grado di aumentare la gluconeogenesi e di favorire, in condizioni fisiologiche, la resistenza dell’organismo alle condizioni di stress. Numerosi studi hanno riportato interazioni tra ginseng e farmaci di sintesi; il panax ginseng presenta diversi effetti avversi che vanno dall’insonnia, diarrea, sanguinamento vaginale e mastalgia a forte emicrania, schizofrenia e sindrome di Stevens-Johnson. L’incidenza di questi eventi risulta essere bassa, anche perché la maggior parte di essi raramente viene segnalata. Da segnalare con particolare attenzione è però l’interazione tra il ginseng e il warfarin, un an-

ticoagulante orale comunemente usato. Piante come il ginseng possono interagire con farmaci che hanno un indice terapeutico ristretto, come appunto il warfarin. Un case report frequentemente citato ha mostrato una sostanziale diminuzione dell’effetto anticoagulante del warfarin dopo il consumo di ginseng in un paziente precedentemente trattato con warfarin in terapia stabile. È stato inoltre condotto uno studio randomizzato, in doppio cieco, controllato verso placebo il quale ha valutato le interazioni tra ginseng americano e warfarin. Nello studio, della durata di 4 settimane, sono stati arruolati pazienti sani ai quali sono stati somministrati 5 mg/die di warfarin per i primi 3 giorni consecutivi della prima e della quarta settimana. A partire dalla seconda settimana, i pazienti sono stati destinati con assegnazione random a ricevere, per due volte al giorno e per 3 settimane consecutive, 1,0 g di ginseng americano o placebo. Il picco INR (International Normalized Ratio, tempo di protrombina) è diminuito significativamente dopo 2 settimane di somministrazione di ginseng rispetto a placebo. Il case report precedentemente citato ha dimostrato una diminuzione dell’effetto anticoagulante del warfarin con somministrazione, per 2 settimane, di un prodotto a base di ginseng. Tuttavia, in uno studio condotto nei ratti non è stata rilevata alcuna interazione significativa tra ginseng e warfarin nel corso di 5 giorni consecutivi, che però potrebbe rappresentare un arco di tempo troppo ridotto per indurre l’attività dell’enzima epatico metabolizzatore del farmaco. Nel trial preso in esame, dopo un consumo di ginseng di 2 settimane, l’attività anticoagulante del warfarin è stata significativamente ridotta, suggerendo che è necessario un periodo di tempo superiore a una settimana per indurre l’attività dell’enzima epatico. Un importante case report, invece, si riferisce ad un’emorragia cerebrale fatale in un paziente di 71 anni sottoposto a trattamento concomitante di un estratto di ginkgo (40 mg, due volte al giorno, preso per più di due anni per il trattamento di episodi saltuari di vertigini) e ibuprofene (600 mg al giorno, preso per 4 settimane per l’osteoartrite). Dopo 4 settimane dall’inizio del trattamento con l’antinfiammatorio si è verificato l’episodio emorragico, seguito da coma e successivo decesso. Il Giornale dei Biologi | Aprile 2019

ECM Curcuma longa l. (Zingiberaceae) La curcuma è una pianta erbacea, rizomatosa e perenne originaria dell’estremo oriente e dell’Australia; si tratta di una pianta caratterizzata da un grosso rizoma variamente ramificato, foglie allungate e fiori riuniti in infiorescenza a spiga, colorati dal giallo all’arancione a seconda della specie e della varietà, che spuntano da vistose brattee. Curcuma longa L. (conosciuta anche con il nome di Curcuma domestica Val.) rappresenta la specie più comune dal cui rizoma, in seguito a bollitura ed essiccamento, si ricava la nota spezia diffusa in tutto il mondo, in particolare nella cucina indiana. Il rizoma, oltre ad un utilizzo alimentare, è prescritto per le sue proprietà coleretiche e colagoghe nelle turbe funzionali dei processi digestivi attribuibili ad una origine epatica. I principali costituenti del rizoma sono i curcuminoidi (che costituiscono il 3-5% della droga), una miscela di derivati fra i quali la curcumina è il più abbondante. Il rizoma della curcuma è stato oggetto di numerosi studi che hanno contribuito a precisarne le proprietà farmacologiche ed ad identificare la curcumina come il principio attivo responsabile di queste attività. Tra i principali effetti biologici attribuiti alla curcuma e alla curcumina troviamo l’attività antiossidante, anti-infiammatoria, antitumorale, epatoprotettiva ed ipolipidemica. Diversi studi pre-clinici inoltre supportano l’efficacia della curcumina nei confronti del quadro fisiopatologico dell’Alzheimer; sfortunatamente i pochi studi clinici completati fin ora non hanno fornito risultati soddisfacenti. Numerosi studi hanno dimostrato che la curcumina inibisce alcuni trasportatori (glicoproteina- P) ed enzimi (CYP2C9 e CYP3A4) coinvolti nell’assorbimento e nel metabolismo di specifici farmaci determinando, in caso di assunzione concomitante curcumina-farmaco, lo sviluppo di possibili alterazioni dei parametri farmacocinetici e farmacodinamici dei farmaci stessi. Queste interazioni farmacologiche sono ben documentate in letteratura attraverso studi sia in vitro sia in vivo. Uno studio condotto sull’uomo, volto a dimostrare le possibili interazioni derivanti dall’utilizzo concomitante di curcumina e beta-bloccanti, ha dimostrato la capacità della curcumina di modificare l’assorbimento di questa classe di farmaci. Dodici soggetti sani hanno assunto 300 mg di curcumina al giorno per 6 giorni; al termine di tale periodo è stata somministrata una singola dose (50 mg) di talinololo. La curcumina ha ridotto l’assorbimento di talinololo, tuttavia non si sono osservate variazioni significative nella frequenza cardiaca e nella pressione sanguigna. Questi dati, nonostante evidenzino un effetto della curcumina sull’assorbimento di talinololo, non sono considerati clinicamente rilevanti, data l’entità modesta dell’effetto. In letteratura sono presenti diversi studi, condotti sui ratti, che hanno dimostrato l’effetto della curcumina sulla cinetica di alcuni farmaci; gli animali hanno ricevuto per via orale una singola dose del farmaco (30 mg/kg clopidogrel e celiprololo; 20 mg/ kg midazolam; 10 mg/ kg losartan; 4 mg/kg loratadina; 0,2 mg/kg warfarin), preceduta dalla somministrazione di una determinata quantità di curcumina (100 mg/kg con warfarin, clopidogrel, losartan; 60 mg/kg con celiprololo e midazolam; 0,5-8 mg/kg con loratadina) per un tempo variabile tra 5 e 7 giorni, a secondo del farmaco. I risultati ottenuti hanno evidenziato che l’assunzione concomitante di curcumina con uno dei farmaci presi in

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esame può determinare un aumento della biodisponibilità del farmaco stesso. Uno studio in vitro suggerisce la capacità della curcumina (8 μM) di potenziare l’efficacia terapeutica del bortezomib (0,5 nM) nel trattamento del mieloma multiplo. Oltre alle interazioni curcumina-farmaco, è stata dimostrata anche l’interazione della curcumina con una sostanza di origine naturale, la piperina, la quale rappresenta il principale costituente del pepe. I livelli sierici di curcumina, quando assunta singolarmente, sono solitamente molto bassi oppure non rilevabili; tuttavia, mediante uno studio clinico, effettuato su 8 soggetti sani, è stato osservato un aumento della biodisponibilità di curcumina in seguito ad una somministrazione congiunta curcumina (2 g) - piperina (20 mg). Questo suggerisce che la piperina favorisca sia l’assorbimento di curcumina sia, di conseguenza, i suoi effetti biologici, così come riscontrato in uno studio condotto in ratti, nel quale è stato dimostrato che l’uso concomitante di queste due sostanze potenzia l’attività ipocolesterolemica della curcumina stessa. Dal momento che la piperina non presenta effetti ipocolesterolemici, è ragionevole ipotizzare che la riduzione dei livelli sierici di colesterolo sia attribuibile ad un incremento della biodisponibilità di curcumina; perciò tale combinazione potrebbe rappresentare un valido contributo nel trattamento dell’iperlipidemia.

Conclusioni I farmaci di origine naturale rivestono ancora un’elevata importanza nel trattamento e nella prevenzione di numerose patologie. Esistono pochissimi casi in cui la controindicazione all’uso di un farmaco convenzionale con un fitoterapico sia assoluta; nonostante ciò molti casi di interazioni tra farmaci convenzionali e fitoterapici non sono considerate perché sottovalutate, non riferite dal paziente o non segnalate dal medico stesso. La segnalazione di ogni sospetta reazione avversa risulta invece di fondamentale importanza; in questo contesto la fitovigilanza sta assumendo una importanza sempre maggiore per la salvaguardia della salute dell’uomo.

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