Il Giornale dei Biologi - N. 10 - Ottobre 2020 by Ordine Nazionale dei Biologi

Edizione mensile di AgONB, Agenzia di stampa dell’Ordine Nazionale dei Biologi. Registrazione n. 52/2016 al Tribunale di Roma. Direttore responsabile: Claudia Tancioni. ISSN 2704-9132

Ottobre 2020 | Anno III - N. 10 | www.onb.it

Il Giornale dei

Anticipata la chiusura delle attività commerciali per scongiurare un nuovo lockdown

SECONDA ONDATA E STRETTA SULL’ITALIA

DELEGAZIONE REGIONALE CAMPANIA E MOLISE

LA SICUREZZA ALIMENTARE NELLA PRODUZIONE PRIMARIA Legislazione, controlli e gestione degli allevamenti e produzioni

21 novembre 2020 Ore 9:30-18:00

Corso gratuito e accreditato Ecm II

Info: campania.ordinebiologi.it Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

Sommario EDITORIALE 3

Un anno che non si dimentica di Vincenzo D’Anna

PRIMO PIANO 6

Covid, i contagi salgono ancora

Diabete. Cala la conversione dalla fase reversibile all’insorgenza del tipo 2 di Sara Lorusso

Cancro alla prostata, maggiore sopravvivenza di Emilia Monti

Leucemia linfoblastica acuta: nuova immunoterapia di Domenico Esposito

Il microbioma e i difetti di memoria negli anziani di Domenico Esposito

Nuovo biomarcatore per il morbo di Crohn di Emilia Monti

Il colon irritabile predilige le donne di Carmen Paradiso

Salute mentale: oltre 830mila pazienti in Italia di Domenico Esposito

Frenare l’invecchiamento del cervello di Marco Modugno

Cure più efficaci per la fibrosi cistica di Pasquale Santilio

Un nuovo punto debole della SMA di Pasquale Santilio

Capelli in fumo di Biancamaria Mancini

Cicatrici addio? di Carla Cimmino

di Emilia Monti

6 INTERVISTE 12

Rigenerazione biologica dei muscoli lesionati di Chiara Di Martino

Atrofia muscolare spinale. La speranza “italiana” di nuove cure di Chiara Di Martino

SALUTE 16

Scompenso cardiaco. La cura a casa

Un nuovo indizio sul tumore alla vescica di Chiara Di Martino

Trapianto di rene e casi di rigetto di Domenico Esposito

di Elisabette Gramolini

19 Attualità

Scienze

Contatti

AMBIENTE

SPORT

I fiori cambiano colore per surriscaldamento e ozono di Giacomo Talignani

Il 103° giro d’Italia tra timori Covid e nuovi campioni di Antonino Palumbo

La street art purifica l’aria con muri di storie ecologiche di Gianpaolo Palazzo

Motori, Honda lascia la Formula 1 per dedicarsi alle tecnologie green di Antonino Palumbo

Ridiamo metà della terra alla natura di Giacomo Talignani

Atletica, primati senza età di Antonino Palumbo

Nuove tecnologie per la difesa delle dune costiere di Gianpaolo Palazzo

Sci alpino, azzurre già al top di Antonino Palumbo

Reintroduzione in natura della Starna italica di Matteo Montanari e Francesca De Filippis

BREVI

La misteriosa morte dei kiwi di Giacomo Talignani

Crescono i comuni rifiuti free di Felicia Frisi

Immobili sì, ma energeticamente efficienti di Gianpaolo Palazzo

I fotoni “incollano” la materia di Pasquale Santilio

Lenti “intelligenti” per vedere dentro il cervello di Pasquale Santilio

52 53 54

Ipertensione ed eventi cardiovascolari a lungo termine nei giovani adulti di Sara Lorusso

Combattere la Distrofia Muscolare di Duchenne cambiando punto di vista di Giada Fedri

Alimentazione, idratazione e sport in età evolutiva

di Teresa Pandolfi, Gaetana La Porta, Francesco Naccarato, Giovanni Misasi

Recrudescenza della Brucellosi Bovina in Molise

di Alessandra Mazzeo, Angelo Niro, Nicola Rossi, Elena Sorrentino e Patrizio Tremonte

Fotovoltaico architettonicamente integrato di Felicia Frisi La sicurezza sul lavoro si “indossa” di Felicia Frisi

Concorsi pubblici per Biologi

SCIENZE

Finanziamenti alla ricerca in bio-agricoltura di Felicia Frisi

INNOVAZIONE 48

LAVORO

ECM 86

Le interazioni farmaci-alimenti (parte II)

di Pierpaolo Viviani

Riparare lesioni spinali con le cellule del midollo di Michelangelo Ottaviano

BENI CULTURALI 55

Il Mibact sostiene la rinascita dei borghi di Pietro Sapia

58 Attualità

Scienze

Contatti

EDITORIALE

Un anno che non si dimentica di Vincenzo D’Anna Presidente dell’Ordine Nazionale dei Biologi

L’

anno 2020 passerà purtropUna annualità densa di attività, nopo alla storia per i drammati- nostante la pandemia, che può agevolci aspetti legati alla pandemia mente essere ripercorsa anche dalla e per la grave crisi economi- lettura della lunghissima serie di noca che ha colpito gran parte dei Paesi tizie diffuse attraverso il sito internet europei ed extraeuropei. Tutte le atti- nazionale, e, proprio nel 2020, dall’avvità del Governo e della Amministra- vio efficace dell’informativa presente zione pubblica sono state fortemente anche nei siti delle delegazioni regiocondizionate e caratterizzate da una nali. In particolare, sono state ancora profonda crisi sistemica con rilevan- una volta garantite le risorse a diversi ti conseguenze negative in termini di Atenei per la formazione post lauream predisposizione e realizzadi particolare rilievo, e zione di moltissime attività in settori rilevanti come programmate, e di ricadula Nutrizione, l’EmbrioIn questo drammatico te enormi sull’occupaziologia clinica, ma anche ne nei diversi settori. la tutela Ambientale, la scenario l’Onb ha In questo drammatico Genomica, e numerosi garantito al meglio tutte scenario l’Ordine Nazioaltri settori disciplinari. nale dei Biologi ha garantiSi è mantenuto e valorizle attività istituzionali, to al meglio tutte le attività zato il confronto con le di supporto agli organi istituzionali, di supporUniversità per pervenire to agli organi preposti, di all’innalzamento e quapreposti e di gestione dei gestione dei servizi agli lificazione dei corsi di iscritti resa possibile dal laurea che danno accesso servizi agli iscritti mantenimento costante alla professione, e in tale delle attività degli uffici, contesto è stata elaborata peraltro perseguendo e conseguendo una fondamentale proposta di riordino anche obiettivi legislativi rilevanti, ac- delle disposizioni di cui al DPR 328/01 canto a numerose attività di sostegno in materia di competenze e di esaformativo, per gli obiettivi dell’educa- mi di Stato, confermando la proposta zione continua, per l’aggiornamento, ai Ministeri preposti della previsione per il sostegno agli Atenei nella for- dell’articolazione in tre settori fondamazione post lauream, per gli esami di mentali quali la biologia generale e saStato. nitaria, la nutrizione e l’ambiente, e ciò In tale contesto si colloca la decisio- per dare slancio e certezze agli ambiti ne, per gli iscritti del 2020, di rendere maggiormente caratterizzanti la categratuita l’iscrizione per il 2021. goria e dai quali discendono numerosi Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

EDITORIALE

altri segmenti specialistici. Al riguardo promosse e gestite dall’ONB nei conproseguono incessanti i confronti per fronti dei Tribunali Amministrativi per arrivare al più presto alla approvazione impedire i sotto inquadramenti e prenormativa. Nel quadro delle numero- visioni lesive della professione nelle se attività legislative poste in essere da Agenzie Regionali dell’Ambiente, esteGoverno e Parlamento, sia per la fase se spesso a situazioni simili verificate emergenziale che ordinaria, l’Ordine in ambito di Istituti Zooprofilattici e ha costantemente supportato Ministe- Aziende Sanitarie, complessivamente ri e Camere proponendo e ottenendo ottenendo diversi pronunciamenti favorevoli. Si sono inoltre sviluppate una norme di sostegno alla categoria. Tra queste pare opportuno citare la serie di iniziative a sostegno della caprevisione, anche per i biologi, della tegoria nei nuovi campi delle Scienze partecipazione ai concorsi al penulti- Biologiche: ci riferiamo al settore della mo ed ultimo anno di formazione spe- Sicurezza alimentare dove la categoria cialistica, la istituzione delle reti dei è sempre più coinvolta, alla Biologia laboratori pubblici e privati di micro- Marina, all’Ecotossicologia, alla Biolobiologia e virologia per la risposta alla gia Forense, l'Agro Alimentare, i Beni pandemia, la premialità Covid, l’esten- Ambientali, da ultimo il settore delle sione ai biologi delle norme straordina- attività motorie in cui, sulla base di un rie previste per i medici in materia di apposito protocollo di intesa, è stata crediti ECM, l’approvazione in sede di definita una proposta di legge che preMinistero della Salute dei fabbisogni vede il coinvolgimento professionale dei medici dietologi e dei di personale per il bienbiologi nutrizionisti. nio 2020/21, l’incremento Sono stati infine prodegli accessi alle scuole Nelle numerose attività mossi diversi progetti di specializzazione e reper l’innovazione e la rilativi bandi, la revisione legislative di Governo cerca sostenuti e finandel Nomenclatore tariffae Parlamento, l’Ordine ziati anche per il tramite rio in modalità legittime dell’ONB, anche al fine e non penalizzanti per la ha supportato Ministeri di dare sostegno alla nuocategoria, le ulteriori proe Camere proponendo va occupazione in molti poste per la più equilibrasettori. ta e consona collocazione e ottenendo norme di Sono infine allo studio dei Ricercatori, il ricononuovi interventi per favoscimento della dignità e sostegno alla categoria rire la produzione e lo svidel ruolo del settore della luppo scientifico, anche Laboratoristica accreditata, la richiesta delle borse di studio per attraverso il sostegno alla costituzione le scuole di specializzazione e una serie di nuove società scientifiche, per L’Ordi altre previsioni anche finalizzate a dine Nazionale dei Biologi e a riviste nuove assunzioni connesse alla situa- scientifiche che possano rendere più zione epidemica, e ciò a seguito del agevole per il biologo la pubblicazioriconoscimento da parte del Ministro ne di lavori scientifici, comunque in un della Salute, ma anche del Presidente contesto che garantisca rigore scientidella Repubblica, del ruolo e dell’im- fico e validità dei contributi. Una notazione merita il lavoro sviportanza della categoria. Sul versante dell’Ambiente, l’Ordine ha sviluppa- luppato dalla apposita Commissione to un intenso confronto con Assoarpa per la Nutrizione, con componenti di e le forze parlamentari per richiedere grande prestigio a livello nazionale e una revisione del modello di integra- internazionale, che ha allo studio nuozione tra Sanità e Ambiente nel nostro vi e più aggiornati percorsi formativi Paese, anche in rapporto all’esplosio- post lauream per i biologi impegnati ne pandemica, e un riconoscimento nel settore. Un anno 2020 quindi molto intenso del biologo come professione sanitaria di ambito esclusivamente dirigen- per l’Ordine Nazionale dei Biologi, in ziale, superando progressivamente le termini di impegno e di risultati ragpenalizzazioni che per anni sono state giunti per garantire il ruolo e contetollerate a danno della categoria. Nu- stualmente il rilancio della figura promerose sono state al riguardo le azioni fessionale del biologo. 4

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

Scarica l’app dell’Ordine dei Biologi

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

PRIMO PIANO

di Emilia Monti

a curva dei contagi continua a salire e adesso i numeri che spiccano non sono più soltanto quelli dei nuovi casi che, considerando i tamponi eseguiti, indicano ancora un rapporto molto alto: dai dati del ministero della Salute emerge che i nuovi ricoveri nelle unità di terapia intensiva segnano purtroppo un numero mai visto finora in questa seconda ondata. Le cifre indicano con chiarezza l’aumento marcato dei casi. «L’incidenza di Covid-19 sta crescendo e il Paese è coinvolto in tutte le sue regioni, in alcune delle quali l’incidenza è aumentata più che altrove», ha osservato il presidente dell’Istituto Superiore di Sanità (Iss), Silvio Brusaferro. Nel frattempo, il Governo ha varato una serie di misure restrittive che prevedono, tra l’altro, la chiusura anticipata di bar e ristoranti. Sarà sufficiente a gestire la curva dei contagi? Il presidente del Consiglio, Giuseppe Conte ha spiegato che con gli ultimi provvedimenti si punta «da un lato a preservare la tenuta del sistema sanitario nazionale e dall’altro a scongiurare un lockdown generalizzato che danneggerebbe ancor di più l’economia del Paese. Siamo consapevoli che sono misure severe ma sono necessarie a contenere i contagi. Diversamente la curva epidemiologica è destinata a sfuggirci completamente di mano». In questa fase aumenta il numero delle persone positive al SarsCov2 asintomatiche rilevate dai tamponi grazie al contact-tracing, ma la crescita esponenziale dei casi di Covid nelle ultime settimane ha ormai messo in crisi il sistema del tracciamento sollevando dubbi sulle strategie da adottare. Se le Regioni chiedono dunque di riservare ora i tamponi molecolari ai soggetti sintomatici, per alleggerire il peso a carico dei servizi territoriali, il Comitato tecnico scientifico conferma invece la linea dei tamponi agli asintomatici, ma non mancano posizioni

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

COVID, I CONTAGI SALGONO ANCORA

Si lavora per evitare il lockdown Preoccupano le terapie intensive

diverse. Di certo la quota di asintomatici è allerta sta anche nel fatto che il 20% delle rilevante. persone infette sono superdiffusori e sono Sono «in aumento e questo è un ele- responsabili del 70-80% delle infezioni mento cui porre attenzione», ha rilevato il complessive; ma all’interno di questo 20% presidente dell’Istituto Superiore di Sanità di superdiffusori del virus, la grande mag(Iss), Brusaferro. L’aumento è dovuto al gioranza è rappresentata proprio da sogmaggior numero di tamponi effettuati sui getti asintomatici. contatti e per le attività di screening (ad È stato intanto firmato l’accordo per esempio prima di un intervento chirurgico fare i test antigenici rapidi da medici di fain ospedale) rispetto miglia e pediatri di liall’inizio della pandebera scelta. Il ministro mia. Ma è verosimile Conte: “Bisogna preservare della Salute Roberto che «oltre l’80% di Speranza ha ringraziada un lato la tenuta del tutti coloro che conto i camici bianchi per traggono l’infezione sistema sanitario e, dall’altro, aver «sottoscritto con siano asintomatici o scongiurare il lockdown” senso di responsabipaucisintomatici», lità il nuovo accordo spiega Flavia Riccollettivo nazionale» e cardo dell’Iss, sottolineando al contempo il premier Giuseppe Conte ha sottolineato come sia cresciuto il numero di asintoma- che il Dl Ristori prevede 30 milioni per quetici rispetto ai mesi iniziali dell’epidemia: sta attività. Previsti fino al 31 dicembre 2020 sono il 56,5% sul totale dei test molecolari circa 2 milioni di kit. Ci sarà la disponibilità effettuati nel periodo 20 luglio-20 ottobre. complessiva di circa 50mila tamponi rapidi La percentuale era invece pari al 15,1% nei antigenici al giorno, da qui a fine dicembre, primi tre mesi dell’epidemia (20 febbra- tra i pediatri di libera scelta ed i medici di io- 20 maggio). Ed ancora: una ragione di famiglia.

SALUTEPIANO PRIMO

L’età media dei contagi

N © zstock/www.shutterstock.com

Le nuove disposizioni entrano nell’Ac- prenotazione e previo triage telefonico». Le cordo collettivo nazionale stralcio (il con- Regioni «possono prevedere anche forme di tratto di lavoro dei medici convenzionati), adesione dei medici al servizio di esecuzione per quanto riguarda la parte economica del tampone al domicilio del paziente». Il target di assistiti affidato ai medici sono previsti 18 euro al professionista per ogni tampone fatto nel suo studio e 12 euro convenzionati riguarda «i contatti stretti se il test viene somministrato in un’altra asintomatici individuati dal medico di mestruttura. Il costo dei tamponi sarà a carico dicina generale oppure dal Dipartimento di dello Stato. Ai medici di medicina genera- Prevenzione; caso sospetto di contatto che le verranno forniti i il medico di medicidispositivi di sicurezna generale si trova In questa fase aumenta a dover visitare e che za da indossare ogni decide di sottoporre volta che entrerà in il numero delle persone a test rapido; contatcontatto con un caso positive al SarsCov2 ti stretti asintomatici sospetto di Covid. allo scadere dei 10 Nel caso in cui asintomatiche giorni di isolamento ne fosse sprovvisto – identificati in base ad si legge nel testo - «il conseguente rifiuto non corrisponde ad una lista trasmessa dal Dipartimento di Saomissione, né è motivo per l’attivazione di nità Pubblica». E sarà il medico che esegue il tampone a provvedere alla comunicazione procedura di contestazione disciplinare». La fornitura è assicurata dal Commissario al Servizio Sanità Pubblica se il test risulta per l’emergenza Covid-19, l’attività sarà svol- positivo oltre che a raccomandare l’isolata «per il periodo dell’epidemia influenzale mento in attesa del tampone molecolare. In sul territorio nazionale». I cittadini avranno caso di esito negativo il medico rilascia l’ataccesso al tampone rapido dal medico «su testazione al paziente.

el secondo trimestre dell’epidemia di Covid-19 è aumentata leggermente l’età media dei decessi e la proporzione di donne. Nel report dell’Iss si spiega che le co-morbosità preesistenti, nei decessi del secondo periodo, aumentano le persone con fibrillazione atriale, demenza (più che raddoppiate) e insufficienza respiratoria cronica (quasi raddoppiate); aumentano i decessi di persone con 3 o più patologie preesistenti e diminuiscono quelli con meno patologie o nessuna: ciò sembra indicare che nel secondo periodo i decessi riguardano persone più anziane e con una condizione di salute preesistente peggiore rispetto ai decessi relativi al primo trimestre. «Questo dato – si spiega nel report - può essere spiegato da maggiori conoscenze circa l’infezione e maggiori capacità e tempestività di cura della stessa nel periodo giugno-agosto. Inoltre è verosimile che nei mesi di marzo e aprile il Covid-19 sia stato sotto-diagnosticato in molti deceduti anziani fragili (come per esempio quelli in Rsa). Questo può aver portato una sottostima del carico di patologie dei deceduti in tale periodo».

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

PRIMO PIANO

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

PRIMO PIANO

CALA LA CONVERSIONE DALLA FASE REVERSIBILE ALL'INSORGENZA DEL TIPO 2: MERITO (ANCHE) DELLA PREVENZIONE Uno studio dell’Università di Manchester indaga il cambiamento della tendenza e rileva i fattori determinanti nell’associazione con lo sviluppo della malattia

di Sara Lorusso

l numero di persone con condizione di pre-diabete che sviluppano il diabete di tipo 2 (T2DM) è diminuito notevolmente negli ultimi due decenni. Il dato emerge da uno studio condotto dagli epidemiologi dell’Università di Manchester che hanno rilevato l’inversione di tendenza e che si sono spinti a fare delle ipotesi rispetto alle cause di questo importante cambiamento. La ricerca dell’università britannica è stata sviluppata a partire dai dati del Clinical Practice Research Datalink, un servizio di ricerca osservazionale che opera per il Dipartimento della Salute del Regno Unito, ed ha coinvolto circa 150.000 partecipanti che esprimevano una condizione di pre-diabete nel periodo compreso tra il 2000 e il 2015. Lo studio, pubblicato su “BMJ Open”, era diretto a comprendere quanto velocemente queste persone avessero eventualmente sviluppato il diabete di tipo 2 e quali caratteristiche avesse avuto la conversione. Un obiettivo importante se si tiene conto del fatto che nel mondo la percentuale della popolazione affetta da diabete mellito di tipo 2 è aumentata e che la malattia contribuisce in modo importante sia alla mortalità sia alla spesa sanitaria a livello globale. Le stime segnalano che Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

PRIMO PIANO nel mondo ci sono attualmente 415 milioni di persone (pari a 1 adulto su 11) che convivono con il diabete: ma per circa 193 milioni di individui non è stato ancora diagnosticato. Le cause del trend in costante crescita della prevalenza del diabete di tipo 2 e delle condizioni di pre-diabete sono rintracciabili in diversi fattori, immodificabili e non, collegati alla qualità e ai ritmi della vita contemporanea: invecchiamento della popolazione globale, diete malsane e sedentarietà diffusa. In Italia, l’Istituto Nazionale di Statistica nel 2016 aveva rilevato una popolazione di oltre 3 milioni di persone con il diabete, pari cioè al 5,3% dell’intera popolazione nazionale. Entro il 2040 la popolazione globale affetta da diabete potrebbe arrivare a 642 milioni. A farne le spese saranno soprattutto i più giovani: negli ultimi 3 decenni è stato diffusamente osservato un aumento allarmante dell’incidenza di condizioni di pre-diabete e diabete di tipo 2 tra i più giovani come conseguenza di una progressiva diffusione dell’obesità nell’infanzia e nell’adolescenza. Il lavoro del team dell’Università di Manchester, guidato dalla ricercatrice Rathi Ravindrarajah, si inserisce dunque in un contesto di indagine fondamentale per la definizione di efficaci strategie di prevenzione e di risposta all’insorgere della malattia. Analizzando i dati disponibili, lo studio ha verificato che tra il 2000 e il 2015, un periodo di tempo in cui in Gran Bretagna non era ancora stato introdotto dal sistema sanitario nazionale un nuovo programma di prevenzione del diabete, per l’1,6% del campione era emersa la conversione alla malattia dopo un mese dalla diagnosi di pre-diabete, cioè quella condizione riferita a livelli di glucosio nel sangue più elevati del range considerato “normale”, ma non ancora abbastanza alti da rientrare nell’intervallo considerato diabetico. Per il 4,2% del campione la conversione era arrivata dopo 6 mesi, per il 20,4% dopo 4 anni. Sul lungo periodo, però, la conversione dal pre-diabete al T2DM dopo un anno è diminuita dall’8% nel 2000 al 4% nel 2014. La diagnosi di pre-diabete è diventata, invece, molto più comune nel tempo, passando dallo 0,07% registrato nel 2000 all’1,85% nel 2015. Un dettaglio rilevante se si pensa che nel solo Regno Unito circa 5 milioni cittadini sono affetti da diabete e che nel 2019 il dato relativo agli individui con condizione di pre-diabete si è attestato a 3,9 milioni. «Non siamo sicuri del motivo di questi cambiamenti - ha spiegato Ravindrarajah - ma sospettiamo che si tratti di una combinazione di vari fattori, a partire da una buo-

10 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

na azione di prevenzione messa in pratica delle politiche sanitarie pubbliche fino alle modifiche della definizione di pre-diabete o “iperglicemia non diabetica (NDH)”, e la sua conseguente individuazione, che si sono succedute negli ultimi anni». Appare più plausibile, dunque, che il calo della curva sia stato determinato più da cambiamenti nelle pratiche di codifica del pre-diabete che da una riduzione dell’incidenza del T2DM. Una delle informazioni più interessanti raccolte dallo studio riguarda la popolazione più anziana, ampiamente associata a un progressivo declino della tolleranza al glucosio, con conseguente aumento della prevalenza di diabete di tipo 2. Ma i ricercatori di Manchester hanno verificato che il rischio di conversione dal pre-diabete al diabete di tipo 2 è molto basso per gli individui con più di 85 anni. Il rischio di sviluppare la conversione è invece emerso come più elevato negli individui di età compresa tra i 45 e i 54 anni. Un indice di massa corporea elevato, superiore a 30 kg/m2, risultava fortemente associato alla conversione. Altri fattori emersi nell’associazione, seppur in modalità meno rilevante, sono la depressione, le condizioni socialmente svantaggiate, l’abitudine al fumo. Nonostante sia diffusa la percezione del diabete

quale problema soprattutto dei Paesi ad alto reddito e delle classi più agiate, in realtà sono proprio le classi economicamente e socialmente svantaggiate a esserne più gravemente colpite. Le persone indigenti e meno istruite tendono inoltre ad avere comportamenti a rischio a causa di diversi motivi, quali una errata percezione dei rischi comportamentali e una scelta limitata dei modelli di consumo, oltre a un prevedibile inadeguato accesso alle cure. Del resto l’Istituto Superiore di Sanità ha fatto più volte notare come proprio il diabete di tipo 2 sia «un esempio paradigmatico di malattia cronica, in parte evitabile, che colpisce soprattutto le classi economicamente e socialmente più svantaggiate, chiamando in causa fattori legati al contesto politico e socioeconomico, alle condizioni di vita e lavoro, a fattori psicosociali». Quanto al genere, lo studio di Ravindrarajah e colleghi suggerisce che le donne hanno un rischio di conversione da NDH a T2DM inferiore rispetto agli uomini. Quest’ultimo risultato è apparso in con-

IPOGLICEMIA Pochi zuccheri

LIVELLI DI

LIVELLI N

PRIMO PIANO traddizione rispetto a quanto espresso in precedenti ricerche: secondo gli autori ciò potrebbe essere dovuto sia alle caratteristiche della popolazione considerata (due delle più note ricerche precedenti, per esempio, erano basate su comunità di nativi americani) sia alla differente definizione utilizzata per l’iperglicemia non diabetica. Nelle politiche di prevenzione e risposta sanitaria è sempre più importante riuscire a individuare la condizione preliminare e poter così agire in anticipo rispetto all’eventualità che quel paziente possa sviluppare o meno la malattia. L’obiettivo non è semplice: le persone con condizione di pre-diabete sono solitamente asintomatiche, seppur spesso clinicamente obese. Nella maggior parte dei casi la diagnosi viene fatta per caso e alla stessa seguono generalmente consigli pratici sull’alimentazione e sullo stile di vita da mantenere. Talvolta, poi, viene affiancata una prescrizione di trattamento con i più comuni farmaci per il diabete di tipo 2. Già nel 2015 uno studio italiano, coordinat o dal

GLUCOSIO

NORMALI

professor Giorgio Sesti, allora presidente della Società Italiana di Diabetologia, si era occupato del problema verificando come l’utilizzo del test da carico orale di glucosio, usato comunemente per la rilevazione del diabete, e in particolare una precisa attenzione alla lettura dei risultati, avrebbe potuto sostenere la previsione dell’insorgenza della malattia nei successivi cinque anni, anche in individui fino a quel momento non considerati a rischio. Secondo stime dell’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) il diabete è responsabile del 2% della mortalità generale nel mondo: un contributo che risulta oltretutto sottostimato dal momento che la causa del decesso di un diabetico viene spesso codificata in base alla complicanza, come per esempio la malattia cardiovascolare. L’OMS ha quindi inserito il diabete tra le patologie croniche su cui bisogna maggiormente investire per la prevenzione. «I programmi di prevenzione del diabete - ha spiegato ancora Ravindrarajah - potrebbero dover mirare proprio alle persone che sono a maggior rischio di conversione al diabete di tipo 2». Individuare lo stadio preliminare e comprendere se e come evolverà potrebbe rivelarsi una capacità di fondamentale importanza per lo stato della salute pubblica.

IPERGLICEMIA Troppi zuccheri

Quando è prediabete?

a definizione di pre-diabete cambia a seconda dei parametri utilizzati per la sua registrazione. In particolare i parametri della American Diabetes Association (ADA) individuano il limite superiore alla norma quando la glicemia a digiuno supera i 100 mg/dl, mentre l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) stabilisce il limite a 110 mg/dl. La definizione di pre-diabete utilizzando i valori di glicemia a digiuno secondo l’ADA è in genere più sensibile.

Un’emergenza che coinvolge i più giovani

a presenza di una condizione di prediabete in giovane età aumenta notevolmente il rischio di gravi malattie, a partire da quelle cardiovascolari. E poiché la condizione di “diabete latente” è più diffusa di quanto si percepisca comunemente, agire sul fronte dell’educazione e della prevenzione tra i più giovani è una via obbligata. A fine 2019 una ricerca pubblicata su “Jama Pediatrics” segnalava come negli Stati Uniti quasi un adolescente su 5 e un giovane adulto su 4 presentassero una condizione di prediabete d’America. Il 18% dei giovani tra i 12 e i 18 anni e il 24% degli adulti di età compresa tra 19 e 34 anni presentava una forma di prediabete; l’alterata glicemia a digiuno era la condizione maggiormente registrata nel prediabete con una prevalenza dell’11% tra gli adolescenti e del 15,8% tra i giovani adulti. L’allarme può tuttavia essere esteso anche all’Italia. La Società Italiana di Diabetologia (SID) stima che negli ultimi 10 anni la popolazione dei giovani con diabete di tipo 2 sia raddoppiata arrivando a interessare circa 150 mila soggetti. All’ultimo congresso dell’EASD (European Association for the Study of Diabetes), Francesco Purrello, presidente della SID ha spiegato come la letteratura concordi nell’affermare che in questa fascia di età il diabete è tra l’altro più aggressivo. «L’insorgenza di questa condizione in giovane età si associa a un aumentato rischio di complicanze croniche, sia macro che micro-vascolari, legate ad un periodo maggiore di esposizione agli elevati livelli di glicemia».

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

INTERVISTE

di Chiara Di Martino

na speranza concreta per la rigenerazione di tessuti muscolari gravemente lesionati da malattie, traumi o invecchiamento: non un solo studio, ma una “trilogia” pubblicata su un numero speciale di Nanomaterials, apre nuove frontiere nel campo della medicina rigenerativa – che consentirà di far crescere tessuti e organi in laboratorio e in futuro trapiantarli con sicurezza quando il corpo non può curarsi da solo - e di una delle sue branche, l’ingegneria tissutale, termine che compare attorno agli anni Settanta del Novecento. Dietro questo balzo della ricerca, che si affida a tecnologie sofisticatissime, c’è ENEA, l’Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile, protagonista di un progetto denominato Smarties – ancora in corso - finanziato dalla Regione Lazio, che ha coinvolto anche tre università italiane (Tor Vergata, Sapienza e Urbino) e due partner internazionali (National University of Singapore e Sechenov First Medical University of Moscow). A raccontare quali sono le implicazioni concrete, come sono state possibili e quali saranno i prossimi step è Laura Teodori, ricercatrice Enea e coordinatrice dello studio. Le piace parlare di trilogia. Ci spiega perché? «Perché si tratta di tre approcci – ciascuno guidato da un giovane assegnista - che convergono verso lo stesso obiettivo come risultato parziale del progetto, che si chiude tra un anno. Ma prima di entrare nel dettaglio, mi piace anche precisare che, come tutti i nostri lavori, anche questo presta grande attenzione all’ambiente. Una delle tre anime dello studio è infatti la click chemistry, la chimica a scatto, che fa parte della green chemistry e, imitando la natura, permette di sintetizzare sostanze complesse in modo semplice e rapido, unendo molecole più piccole». Quali sono queste tre anime? «Abbiamo coniugato electrospinning, matrice extracellulare e, appunto, click chemi-

12 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

RIGENERAZIONE BIOLOGICA DEI MUSCOLI LESIONATI

Studio internazionale coordinato dall’ENEA. Laura Teodori: “Alternativa a protesi e trapianti”

stry che ci hanno permesso di mettere a punto nostro lavoro a quel punto è stata, grazie al un sistema all’avanguardia per la rigenerazio- nostro retroterra scientifico, quella di utilizne del tessuto muscolare e, allo stesso tempo, zare come scaffold la matrice extracellulare, sostenibile sia per la salute del paziente sia opportunamente processata, come materiale per l’ambiente. L’electrospinning (o elettrofi- di partenza per l’elettrospinning. La matrice latura) è uno dei settori più promettenti delle extracellulare, ovvero la componente non celnanotecnologie con cui lulare del tessuto scelto è possibile produrre per produrre le nanofi“Abbiamo coniugato “scaffold”, ossia strutbre, ha molti vantaggi: ture tridimensionali in prima di tutto è priva electrospinning, matrice nanofibra, in grado di di cellule e quindi può extracellulare e click guidare la rigenerazioospitare le nuove cellune dei nuovi tessuti. In le che rigenereranno il chemistry” sostanza, sono impaltessuto, non contiene i cature in cui far crescecomponenti immunore le cellule. Avevamo iniziato 10 anni fa con genici del tessuto nativo che potrebbero causcaffold di matrice cellulare dececellularizzata sarne il rigetto, ma al tempo stesso possiede mettendo a punto il costrutto in laboratorio: naturalmente molte delle molecole responsail muscolo veniva decellularizzato per esse- bili dei processi rigenerativi». re reimpiantato su una lesione, per verificare E poi? se l’impalcatura vuota riusciva a ricostruirlo. «L’ultimo tassello è appunto la click cheQuesto approccio, però, aveva mostrato qual- mistry, utile per funzionalizzare lo scaffold , che problema (soprattutto di tipo meccanico), ossia per attaccare su questa impalcatura biocosì ci siamo spinti ancora oltre. La novità del molecole che permettano di aumentarne effi-

INTERVISTE

Laura Teodori.

Chi è

U © BigBlueStudio/www.shutterstock.com

«Sicuramente il network. E, ci tengo a cienza e funzionalità e siano in grado di stimolare con successo il processo di rigenerazione precisarlo, la formula scelta dalla Regione Ladei tessuti. Ma questo può avvenire solo attra- zio, che prevedeva, come condizione per parverso delle reazioni chimiche, la click chemi- tecipare ai bandi, il reclutamento di giovani stry appunto, che prevede semplici condizioni studiosi: a questo scopo era destinato l’80% di reazione di partenza, l’utilizzo di reagenti dei finanziamenti. Ho lavorato a lungo all’efacilmente disponibili e stero, negli Stati Uniti di solventi non tossici e come in Germania, ma “Questo settore delle facilmente rimovibili». l’acutezza, la passione In sintesi, con biotecnologie rivoluzionerà e l’intelligenza che, nel quali implicazioni? della mia espela medicina, aprendo la strada corso rienza, ho riscontrato «La rigenerazione a nuove possibilità di cura” nei giovani italiani è biologica da parte del davvero un valore agcorpo del paziente del giunto unico al montessuto/organo deteriorato, anziché la sua sostituzione con una do. Per contro, se la ricerca del nostro paese protesi o un trapianto. Questo nuovissimo soffre un gap non tanto e solo quello della settore delle biotecnologie rivoluzionerà la mancanza di risorse, il problema principale è medicina, aprendo la strada a nuove possibili- la burocrazia e la scarsa considerazione che il tà di cura e a una migliore qualità della vita dei management ha della ricerca e dei ricercatori e soprattutto della mancanza di reclutamento di pazienti. Si apre davvero un mondo». Un risultato reso possibile da un team giovani ricercatori. Dovremmo aprire un capiinternazionale e interdisciplinare. C’è un se- tolo a parte, però; per ora godiamoci questo straordinario risultato». greto dietro questo successo?

na vita dedicata alla ricerca: oggi Laura Teodori coordina il progetto Smarties (Smart scaffold ingegnerizzati per la rigenerazione dell’apparato muscoloscheletrico) della Regione Lazio ed è Dirigente di Ricerca presso il Laboratorio di Diagnostica e Metrologia, Divisione Tecnologie Fisiche per la Salute, Dipartimento FSN. Fino allo scorso anno professore a Contratto di Scienze Mediche Tecniche Applicate nel Corso di Laurea “Tecnici della Prevenzione” all’Università degli Studi di Tor Vergata, ha iniziato il suo percorso professionale con una laurea in Biologia alla Sapienza. Alla fine degli anni Settanta è stata post-doctoral fellow presso l’MD Anderson Hospital Cancer Research Institute, Department of Developmental Therapeutics, University of Texas. Ha poi lavorato all’Istituto di Radiobiologia, Università di Muenster, in Germania, come guest researcher. Ha vinto due CNR short mobility grant, nel 1999 e nel 2001. Per la sua attività ha ricevuto diversi award, tra cui il recente Asian Polyers Association (2019) proprio per le attività connesse ai temi di SMARTIES.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

INTERVISTE

annoverata tra le malattie rare, colpisce un neonato ogni 6.00010.000 nati e ad oggi è la principale causa di mortalità infantile associata ad una malattia genetica: è l’atrofia muscolare spinale (che molti conoscono con una sigla: SMA) ed è caratterizzata dalla perdita dei motoneuroni, quei neuroni che trasportano i segnali dal sistema nervoso centrale ai muscoli controllandone il movimento. Di cure ne esistono poche. Negli ultimi anni sono state approvate alcune terapie (alcune delle quali particolarmente promettenti per alcuni soggetti se somministrata entro i tre mesi di vita) ma esiste un’ampia percentuale di bambini affetti da SMA che, invece, non ha benefici o non riesce ad accedere ai farmaci, costosi e non in tutti i paesi garantiti dal sistema sanitario. In questo complesso scenario, però, c’è uno spiraglio di luce e questo spiraglio ha un’anima italiana. È l’Istituto di biofisica del Cnr di Trento, infatti, ad aver coordinato uno studio al quale hanno partecipato le Università di Trento, Edimburgo e Utrecht, l’Istituto Sloveno di Chimica e Immagina Biotechnology. Pubblicato su Nature Cell Biology e finanziato da AFM Telethon (Francia), Telethon (Italia), Provincia Autonoma di Trento e Fondazione Caritro ha tutte le carte in regola per rappresentare un punto di svolta per future terapie. A spiegarne la portata è Gabriella Viero (Cnr-Ibf), coordinatrice dello studio e co-autrice del lavoro. Qual è il punto di partenza? «La SMA è causata dalla perdita o dalla mutazione del gene Smn1, che riduce i livelli di una proteina nota come Survival Motor Neuron (SMN) e provoca, fin dai primi mesi di vita, difetti nei motoneuroni e debolezza muscolare. Quella proteina riveste un ruolo cruciale nel regolare l’attività dei ribosomi, le “macchine molecolari” che producono proteine traducendo il messaggio codificato

14 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

ATROFIA MUSCOLARE SPINALE. LA SPERANZA “ITALIANA” DI NUOVE CURE

Individuato un nuovo meccanismo molecolare della malattia. Intervista a Gabriella Viero nell’RNA e proveniente dai geni, in un pro- caratterizza la malattia, aprendo la strada cesso noto appunto come traduzione. Già alla progettazione di nuove terapie mirate. intorno al 2013 sono stata coinvolta in uno I risultati sono incoraggianti, perché finora studio, promosso dalla Provincia autonoma si ipotizzava che la malattia fosse causata di Trento, sulle malattie dei motoneuroni, da difetti in altri processi cellulari. Come come la sclerosi laterale e la SMA, e già in è facile immaginare, capire le cause di una quel lavoro furono osservati difetti di que- patologia cambia tutto: potremmo aver sto processo di tradutrovato il tassello che zione mai esplorati mancava». Colpisce un neonato ogni prima. Nello studio Al momento qual appena pubblicato, è il protocollo di 6.000-10.000 nati poi, ci siamo messi cura? ed è una causa genetica al lavoro per caratte«È una malattia rizzare quei difetti in rara, malgrado la mudi mortalità infantile modo più preciso». tazione che la provoE ci siete riusciti? ca sia molto frequen«Abbiamo scoperto come la mancanza te: è presente in circa 1 persona su 40/60. della proteina SMN “blocchi” il norma- Se due adulti sono portatori sani, hanno il le processo di formazione delle proteine, 25% di probabilità di avere un bambino afindispensabile per un corretto sviluppo fetto da SMA. Ad oggi, ci sono tre farmaci dell’organismo. In sostanza, abbiamo indi- approvati dalla FDA statunitense, ma sono viduato una precisa connessione tra la pro- costosissimi: si parla di milioni di euro per teina SMN e l’attività dei ribosomi che getta ciascun paziente, un costo che ricade sui nuova luce sul meccanismo molecolare che servizi sanitari e sulle famiglie. In Europa, i

INTERVISTE

Gabriella Viero. © eva_blanco/www.shutterstock.com

singoli stati membri hanno politiche diver- le. Ma lo scontro di una famiglia e del suo se per la cura delle malattie rare e quindi bambino con questa patologia ha dei risvolci sono difformità importanti a seconda del ti psicologici enormi. Ecco perché cercapaese. Ma una differenza importante (su re una cura efficace è importante almeno quanto siano efficaci le cure) la fa lo stato quanto intervenire in tempo, magari con del paziente: finché si riesce a intervenire in test semplici anche su neonati». uno stadio presintomatico, e cioè nei bamQuali sono i potenziali sviluppi di quebini entro i 3 mesi di sta nuova ricerca? vita, ci sono ottime «Continueremo “Ad oggi, ci sono possibilità di efficaa studiare il dettaglio cia. C’è però un’ammolecolare dell’intetre farmaci approvati razione tra la protepia quota di soggetti dalla FDA statunitense, zione SMN e il ribo“non responder”, di soma. Naturalmente, pazienti più grandi ma sono costosissimi” l’obiettivo è tradurre – ma sempre giovaquesta ricerca di base nissimi – che magari presentano una struttura muscolare e sche- in test: al momento, è in corso uno studio letrica già compromessa e che non hanno pilota in collaborazione con Utrecht. Tutti benefici dalle terapie. E non se ne conosce i passi mossi finora, così come i successivi, sono volti ad aiutare i pazienti puntando la causa». all’individuazione di nuove molecole che Che impatto ha la SMA sui pazienti? «La malattia non colpisce i bimbi a li- rallentino il decorso della malattia e allo svivello cognitivo, i sensi e le percezioni sono luppo di nuovi test per monitorare i farmaci normali, così come lo è l’attività intellettua- nei soggetti non responder». (C. D. M.)

Chi è

a coordinato lo studio che individua il meccanismo molecolare che caratterizza l’atrofia muscolare spinale: Gabriella Viero si è laureata in Scienze Biologiche ad indirizzo Biomolecolare all’Università di Padova nel 1999. Ha successivamente conseguito il dottorato in Scienze Biomolecolari applicate alle Scienze Biomediche all’Università di Verona. Dopo un periodo di ricerca presso l’Istituto di Biofisica del CNR, ha speso quattro anni presso il Dipartimento CIBIO dell’Università di Trento. Attualmente ricopre la carica di ricercatore presso l’Istituto di Biofisica di Trento ed è responsabile di un gruppo di ricerca che si occupa del coinvolgimento del processo cellulare della sintesi proteica, o traduzione, nelle malattie del motoneurone.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

di Elisabetta Gramolini

a pandemia ha incentivato le Asl a togliere i freni ai progetti di telemedicina. In alcuni settori di cura, durante la quarantena e dopo, i pazienti hanno sperimentato forme vecchie e nuove di assistenza in remoto. Uno degli esempi è l’esperienza vissuta con i malati di scompenso cardiaco, una delle patologie cardiologiche con più incidenza di mortalità annua. In questo caso, i teleconsulti sono riusciti a mantenere il filo della comunicazione fra gli specialisti e i pazienti cronici o a rischio senza metterli in pericolo nel recarsi in ospedale o dal proprio medico. Il tema è stato al centro del sesto incontro nazionale dell’Associazione italiana scompenso cardiaco (Aisc) che si è svolto a ottobre a Roma in Senato. «Nella fase iniziale della pandemia – ricorda il professor Salvatore Di Somma, professore di Medicina Interna presso l’Università La Sapienza di Roma e responsabile scientifico dell’Aisc - si è manifestata l’esigenza di ridurre gli afflussi inappropriati in ospedale e al pronto soccorso (i codici bianchi e verdi) nell’ottica di mantenere in sicurezza i pazienti positivi e proteggere quelli negativi dal contagio, specialmente in quelli affetti da una condizione cronica e da fragilità che ne avrebbero peggiorato l’outcome in caso di infezione. Così come si è reso necessario alleggerire il più possibile il carico delle strutture di emergenza ad un certo punto completamente assorbite, ecco allora – aggiunge - che si è pensato di organizzare servizi di telemonitoraggio domiciliare per controllare il decorso dell’infezione in coloro che erano postivi al virus ma che potevano essere curati a casa in quanto affetti da forme meno gravi». In particolare, durante l’incontro è stato presentato il progetto pilota messo in atto presso la Asl di Latina. A ogni paziente è stato consegnato a domicilio un kit per la rilevazione di quattro parametri, rilevati dalla per-

16 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

sona stessa e inviati due volte al giorno alla I buoni risultati del progetto gettano centrale operativa dedicata e presidiata h24. le basi per nuove sperimentazioni, come «In caso di parametri alterati, indicati prevede Giorgio Casati, direttore generada appositi cut-off (segnalatori, ndr) – spie- le della Asl di Latina: «Stiamo pensando ga Di Somma -, scattava un allarme che al- di estendere un sistema analogo per i palertava il medico specialista in pneumologia zienti con scompenso cardiaco non solo e un relativo protoper il monitoraggio collo di assistenza”. Il delle loro condizioni Il tema è stato al centro sistema di telemonitoin tempo reale ma anraggio domiciliare dudel sesto incontro nazionale che per fornire tutte rato sei mesi ha preso quelle informazioni dell’Associazione italiana in carico 780 pazienti su terapie e stili di tra cui sono stati sescompenso cardiaco (Aisc) vita che contribuiscolezionati 325 soggetti no al controllo della positivi al covid-19 malattia e alla qualità con comorbidità quali diabete ed obesità. dell’esistenza in una ottica di medicina ‘di Di questi solo 24 hanno avuto bisogno di iniziativa’. Una integrazione al sistema che cure urgenti che sono state erogate tem- ruota intorno ai pazienti cronici e fragili, pestivamente e hanno permesso di evitare non una alternativa. Il teleconsulto nei il ricovero in Terapia Intensiva. “E’ ormai pazienti fragili – osserva - può integrachiaro – sottolinea il professore - che un in- re il tessuto della medicina territoriale in tervento tempestivo nei soggetti covid-19 si un’ottica di innovazione per prevenire le traduce in un outcome migliore». complicanze di alterazioni delle condizioni

SALUTE

SCOMPENSO CARDIACO LA CURA A CASA

Durante il lockdown sperimentato un progetto di telemedicina per i pazienti a rischio

dei pazienti. Il sistema – conclude - ha il infermieri, farmacisti e non ultimo il mondo vantaggio della continuità e della possibi- delle associazioni». lità di fornire un intervento precoce e perA detta degli esperti, l’Italia ha un otsonalizzato». timo know how riguardo ai dispositivi in Ora che il lockdown è alle spalle ma il campo medico. Quello che manca è una rischio contagio è ancora alto, la speranza cultura diffusa nell’ambiente ospedaliero e dei pazienti è di non sanitario. La comunifare passi indietro sul tà medico-scientifica terreno della teleas- All’Asl di Latina è stato fatto è prudente nell’uso sistenza. La chiusura un progetto pilota, dotando di strumenti nuovi. forzata ha acceleraLe motivazioni sono i pazienti di un kit to il processo e reso varie: la prima è la ancora più evidente difficoltà a definire di rilevazione domiciliare l’esigenza di adottare costi e benefici, visto un nuovo modello di che non ci sono ancura, basato sulla presa in carico e l’assisten- cora delle tariffe di remunerazione, poi non za continuativa. Serve «un modello di home ci sono norme chiare sulla responsabilità care – suggerisce Maria Rosaria Di Somma, medica e sanitaria quando il lavoro è fatto consigliere delegato Dell’Aisc - che non da più professionisti a distanza. Infine le deve essere pensato solo per le fasi emergen- partnership fra il pubblico e il privato nello ziali ma inserito in un processo di gestione sviluppo di progetti e servizi nuovi di teleintegrata e interdisciplinare (che compren- medicina ancora arrancano per mancanza di da medici di medicina generale, specialisti, regole chiare per tutti.

Il big killer del cuore

ll’origine dello scompenso cardiaco c’è l’insufficienza circolatoria poiché il cuore non è in grado di pompare a sufficienza il sangue. In Italia si stima più di un milione di pazienti, negli Usa 5,7 milioni e in Europa 15 milioni. La prevalenza della malattia aumenta di circa il 2% per ogni decade di età sino a raggiungere almeno il 10% nei pazienti over 70. Lo scompenso cardiaco cronico è gravato da un elevato tasso di mortalità: oltre il 25% muore entro un anno dalla diagnosi e circa la metà entro 5 anni ed è stato stimato che ogni ricovero ospedaliero correlato allo scompenso triplichi il rischio di morte entro 12 mesi. Per la diagnosi, occorre effettuare un elettrocardiogramma insieme alla valutazione clinica dei sintomi e, come dimostrato negli ultimi anni, anche la valutazione del dosaggio degli ormoni Bnp perché, quando è sotto stress, il cuore ne rilascia di più, data la loro funzione protettiva.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

Un nuovo indizio sul tumore alla vescica Preludio a diagnosi e terapie migliori. Le sigarette il maggior rischio

mergono nuovi indizi su come si manifesta il cancro (LCM) per isolare segmenti di poche centinaia di cellule. Il DNA alla vescica, malattia che, nel 2018, ha colpito in Italia di questi campioni è stato sequenziato nel genoma e le sequenze circa 27.100 persone, per lo più uomini. Porta la firma sono state analizzate per caratterizzare il panorama delle mutadell’Università di Cambridge e del Wellcome Sanger Inzioni somatiche. stitute il primo studio completo sui cambiamenti del DNA nel Ebbene: il team ha riscontrato una variabilità inaspettatatessuto vescicale umano sano e malato, che ha rivelato che le mumente elevata nel numero e nei tipi di mutazioni e nella frequenza tazioni “cancerogene” sono comuni nel tessuto vescicale sano. delle mutazioni “cancerogene” tra gli individui, suggerendo che Pubblicata sulla rivista Science, la ricerca ha scoperto un’elevata un’ampia gamma di fattori influisce sull’accumulo di mutazioni variazione nel numero e nei tipi di cambiamenti tra gli individui, nella vescica. Alcuni di questi fattori potrebbero essere identifiindicando che un’ampia gamma di fattori influenza il modo in cati dalla loro “firma mutazionale”. cui si sviluppa il cancro alla vescica. Ma non è tutto: i ricercatori In particolare, lo studio ha identificato una nuova firma muhanno anche fornito nuove informazioni sul legame tra questa tazionale associata al fumo, facendo luce sul motivo per cui il tapatologia e il fumo. bacco è il singolo rischio maggiore associato al cancro della vesciI tumori si verificano a causa di camca. Sebbene la vescica non entri direttamente biamenti nel DNA, noti come mutazioni soin contatto con il fumo, le sostanze chimiche Identificata una firma matiche, che si verificano continuamente in nei prodotti del tabacco vengono filtrate dai tutte le nostre cellule per tutta la vita. Alcune mutazionale associata al fumo, reni e vengono a contatto con la vescica neldi queste mutazioni, in particolare quelle che le urine. Grande la sorpresa dei ricercatori che rappresenta la causa interessano i “geni del cancro” noti, conferiquando hanno scoperto che le mutazioni nei scono un “vantaggio competitivo” che congeni chiave del cancro come TP53, FGFR3 e principale della patologia sente a queste cellule mutate di espandersi TERT erano in gran parte assenti dal tessuto più rapidamente rispetto alle cellule normali. vescicale sano, nonostante l’elevato numero Lo stadio della ricerca scientifica consente oggi di rilevare mutadi mutazioni complessive. Poiché le mutazioni in questi geni sono zioni somatiche legate al cancro nei tessuti normali, fornendo incomuni nei tumori della vescica, la loro presenza è un forte indiformazioni sulle prime fasi e aumentando la prospettiva di stratecatore dell’insorgenza della malattia. gie di diagnosi e trattamento precoce. Il recente studio inglese ha «La presenza di mutazioni nei geni chiave del cancro in tuutilizzato il sequenziamento del DNA per comprendere meglio i mori della vescica che di solito sono assenti nei tessuti normali cambiamenti genetici nel tessuto vescicale sano e malato. apre la possibilità di cercare questi cambiamenti in frammenti di I medici dell’Università di Cambridge hanno fornito tessuto DNA presenti nelle urine - ha spiegato Thomas Mitchell, autore vescicale donato da cinque persone con cancro alla vescica e 15 senior dello studio -. Queste “biopsie liquide” potrebbero essere persone senza storia di cancro. I ricercatori del Wellcome Sanger un modo non invasivo per lo screening precoce del cancro della Institute hanno quindi prelevato 2.097 biopsie dai campioni di vescica, il che potrebbe aiutare ridurre il numero di persone che tessuto, utilizzando una tecnica di cattura microdissezione laser muoiono a causa di questa malattia». (C. D. M.)

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

Trapianto di rene e casi di rigetto Scoperto il meccanismo alla base del 70% delle reazioni avverse

n meccanismo responsabile del 70% dei casi di rigetMa cosa si intende per fallimento? L'espressione edulcorata si to dei trapianti del rene è stato scoperto da uno studio traduce nella metà dei casi nella morte del paziente con un trapianpubblicato sulla prestigiosa rivista Clinical Journal of to funzionante, causata dall'insorgere di complicanze o della mathe American Society of Nephrology. A coordinare la lattia renale cronica (patologie cardiovascolari) o legate alla terapia ricerca Giuseppe Grandaliano, direttore della UOC di Nefrologia immunosoppressiva (neoplasie e infezioni). Per quanto riguarda della Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCl'altra metà dei casi, invece, il problema è il rigetto o la recidiva CS, in collaborazione con le Università di Bari, Foggia e Padova. I della malattia che ha costretto il paziente alla dialisi, questa volta ricercatori hanno scoperto che a intervenire nella forma più comusull'organo trapiantato. Alla base del rigetto anticorpo-mediato vi ne di rigetto del rene trapiantato è una sorta di reazione allergica è, secondo gli studiosi, la produzione di anticorpi di tipo IgG rivolall'organo sostituito, che si associa a un'aumentata produzione di ti contro l'organo trapiantato. Questi, infatti, legatisi alle pareti dei interferone alfa. vasi del trapianto, danno vita ad una reazione immunitaria di rigetCome ha spiegato lo stesso professor Grandaliano, dalla ricerto, che si rivela dannosa per l'organismo, al punto da innescare un ca si evince che, così come avviene in una maprocesso infiammatorio che causa un danno lattia autoimmune (lupus), allo stesso modo irreversibile per il rene trapiantato. anche nel rigetto cronico anticorpo-mediato Una ricerca italiana potrebbe Considerando che finora tutti gli approcci (oltre agli anticorpi IgG) si presentano a livelterapeutici tentati per trattare il fenomeno del lo del rene anticorpi della classe IgE capaci aprire la strada a una terapia rigetto anticorpo-mediato non hanno avuto l'edi innescare una sorta di reazione allergica sito sperato, è facile intuire come la ricerca itasfruttando farmaci in uso all'organo trapiantato mediante l'attivazione liana abbia suscitato particolare interesse nella con altre indicazioni di cellule immunitarie (mastociti e basofili) di comunità scientifica e in quella medica, a magcui non era finora ben chiaro il ruolo svolto. gior ragione considerando che, allo stato attuaLa ricerca ha inoltre dimostrato che questo le, non esiste una terapia codificata per questa fenomeno, così come nel lupus, è strettamente legato a un'aumencondizione. Ben consapevole delle speranze legate a questa ricerca, tata produzione di interferone alfa. il nefrologo Giuseppe Grandaliano non si è tirato indietro quando si L'importanza di questa scoperta si evince anche attraverso alè trattato di affermare che lo studio potrebbe aprire la strada a nuocuni numeri: al 31 dicembre 2019 sono stati eseguiti in Italia 1.799 ve terapie anti-rigetto, utilizzando magari farmaci già in uso con altre trapianti di rene in un anno e la lista d'attesa contava 6.573 pazienti indicazioni e che agiscono bloccando l'azione dell'interferone alfa. (numero rimasto costante negli ultimi tre anni). La percentuale di Se una soluzione di questo tipo dovesse effettivamente dimostrarsi fallimento del trapianto di rene a 10 anni è di circa il 40%. Quapercorribile come sostenuto dai firmatari dello studio, per i pazienti si metà di questi fallimenti avviene per via del rigetto dell'organo bisognosi di trapianto di rene si tratterebbe di una grande notizia: i trapiantato: nello specifico, da solo il rigetto anticorpo-mediato tempi d'attesa per una cura sarebbero infatti ben più corti di quanto costituisce circa il 70% delle cause di perdita di funzione del rene non sarebbero nel caso in cui l'unica strada possibile fosse quella di trapiantato. produrre un farmaco apposito. (D. E.). Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

Cancro alla prostata, maggiore sopravvivenza Ma colpisce 37mila italiani ogni anno, con 7mila morti

l cancro della prostata è una delle principali cause di mornetici e altro. Lo studio non è ancora stato completato e sono te, il primo per importanza negli uomini, che colpisce 37 emerse differenze nei risultati tra i centri partecipanti. Ma il lamila italiani ogni anno, provocando 7 mila morti. Ma la voro svolto fin qui mostra quali fattori aggiuntivi devono essere sopravvivenza in Italia a dieci anni è pari al 90% e circa il inclusi nel nomogramma in futuro, in modo da permettere di 70% dei pazienti non corre alcun pericolo immediato: in questi eliminare queste differenze e produrre stime sempre più accucasi si parla di cancro a rischio basso o intermedio. rate dell’aggressività del tumore. Il tumore della prostata rappresenta circa il 20% di tutte «Negli ultimi 10 anni, a un numero crescente di questi pale neoplasie diagnosticate tra gli uomini a partire dai 50 anni zienti (in Italia circa 26 mila persone, nel resto del mondo di età. L’incidenza del carcinoma ha mostrato negli ultimi anni la situazione è molto variabile, al punto che in alcuni Paesi una costante tendenza all’aumento, in particolar modo intorno si raggiunge l’80%) è stata data la possibilità di entrare in al 2000, con la maggiore diffusione del test del PSA. protocolli di sorveglianza attiva, piuttosto che essere trattati Dalla tecnologia del futuro arrivano notizie che fanno ben immediatamente – spiega il prof. Walter Artibani, segretario sperare. Presto infatti potrà essere utilizzata una sorta di app in generale della Siu -. Per sorveglianza attiva si intende che gli grado di stabilire quando un paziente con uomini continuano a essere monitorati e questo tipo di tumore va trattato e quando sottoposti a test (tramite i livelli di PSA, Una sorta di app potrà invece è preferibile la sorveglianza attiva. la biopsia e altri esami), con il trattamento È il rivoluzionario progetto a cui stanno stabilire quando un paziente che comincia solo se e quando la malattia lavorando i ricercatori del Dipartimento di dovesse dare segni di sviluppo. Tuttavia, andrà trattato e quando urologia della Erasmus University Medical non ci sono modi generalmente accettati Center (Rotterdam, Olanda), che è stato dovrà essere “sorvegliato” per capire chi è a rischio di progressione presentato durate i lavori del 93esimo Condella malattia. E purtroppo il 38% degli gresso nazionale della Società italiana di uomini che iniziano la sorveglianza attiva Urologia (Siu). Gli studiosi olandesi sono stati incaricati dalla abbandona entro 5 anni». Fondazione Movember di coordinare lo sviluppo di un dataDi qui l’importanza del progetto GAP 3 per la realizzabase globale per la sorveglianza attiva dei pazienti con questo zione di un nomogramma, a cui stanno lavorando i ricercatori tipo di cancro (progetto GAP3). I dati forniti da un campione olandesi. «Si tratta di un progetto certamente ambizioso con un di 14.380 pazienti (il più ampio disponibile al mondo) hanno impatto clinico potenzialmente molto importante – aggiunge il già confermato la possibilità di arrivare a uno strumento ad hoc prof. Francesco Porpiglia, responsabile dell’Ufficio Scientifico capace di elaborare e produrre stime accurate sull’aggressività della Siu e ordinario di Urologia dell’Università degli studi di della malattia. Torino –. Inquadrare correttamente il paziente a basso rischio L’applicazione si “muoverà” in base a una serie di parametri permetterà infatti di evitare interventi potenzialmente inutili e, già normalmente considerati in questi casi: l’età, i livelli di Psa, nel stesso tempo, consentirà di concentrare le risorse operatorie le caratteristiche del cancro, i dettagli della biopsia, i fattori geper i pazienti con malattia più aggressiva». (E. M.)

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

Webinar

ECOLOGIA DEL BENESSERE PROGRAMMA 31 ottobre 2020 Presentazione del progetto ecologia del benessere Dott.ssa Maria Sorrentino Complessità e interazioni Genobioma-Ambiente Dott. Daniele Tedeschi 13 novembre 2020 Interferenti ambientali e influenza sulla tiroide Dott.ssa Maria Sorrentino Farmaci e alimenti: interazioni e possibili rischi Dott.ssa Martina Sacco 27 novembre 2020 Nutrizione ecosostenibile per la salute dell’uomo e dell’ambiente Dott. Giovanni Sambiase, dott.ssa Sara Davide

4 dicembre 2020 Il cibo come terapia per le emozioni Dott.ssa Marta Ciani Percezione dell’immagine corporea e disturbi del comportamento alimentare nella danza Dott.ssa Antonietta Veccia 18 dicembre 2020 Ambiente, alimentazione, stagionalità Dott.ssa Claudia Cinquegrana, dott.ssa Marianna Mollo Saluti del Presidente dell’Onb, Vincenzo D’Anna

DELEGAZIONE REGIONALE CAMPANIA E MOLISE

Organizzato dalla delegazione Campania-Molise dell’Onb

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

Leucemia linfoblastica acuta: nuova immunoterapia Blinatumomab può aumentare l’aspettativa di vita e diminuire le ricadute senza di un piccolo numero di cellule leucemiche rilevabili solo con particolari diagnostiche. Ciò avviene al netto di una situazione clinica che non mostra segni evidenti della malattia, ma che comporta una unto di svolta nella lotta contro la leucemia linfoblastica acuta sopravvivenza media per questa fascia di pazienti di circa due anni. (LLA), forma aggressiva di tumore del sangue che può colpire La nuova immunoterapia, basata su una tecnologia chiamata BiTE, tanto gli adulti quanto i bambini. La ricerca in ambito medipermette alla molecola immunoterapica Blinatumomab, un anticorco e scientifico consentirà infatti ai pazienti che ne soffrono di po definito a doppio bersaglio, di legarsi contemporaneamente a due beneficiare di periodi sempre più lunghi senza la malattia, fino alla sua bersagli, svolgendo di fatto il ruolo di ponte che connette le cellule potenziale eradicazione definitiva. Responsabile di questi importanti T, gli agenti più potenti del sistema immunitario, alle cellule tumorali progressi nel trattamento della malattia residua minima (MRD) è una bersaglio. Questo meccanismo d'azione fa sì che le cellule T siano in nuova immunoterapia, in grado di colpire le cellule invisibili anche al grado di agire a distanza ravvicinata sui loro obiettivi, le cellule tumorali, individuandole e rilasciando molecole che ne provocano la morte. microscopio ottico. Sono proprio queste ultime con la loro permanenza nell'organismo anche quando la malattia non si Come ha spiegato il professor Locatelli, manifesta più attraverso i sintomi - e i parametri nei bambini in cui le cure convenzionali non clinici sono rientrati nella norma - a far aumentaeffetto, le possibilità di ripresa erano Si tratta di una nuova terapia per sortivano re il rischio di ricadute. Il nuovo trattamento, che «marcatamente basse». Al contrario blinatuil trattamento dell'MRD, prende il nome di Blinatumomab ed è già impiemomab viene visto come un trattamento innogato nel trattamento della leucemia linfoblastica la malattia residua minima, che vativo e al tempo stesso rivoluzionario nell'amacuta negli adulti, ha da poco ottenuto il via libito dell'oncologia pediatrica ed è per questo bera dell'Agenzia italiana del farmaco (AIFA) colpisce anche le cellule invisibili fonte di «speranza per le famiglie». L'attacco per l'estensione d'uso sia sui pazienti adulti con alla malattia residua può essere interpretato in malattia residua da LLA, sia sui bambini in cui un certo senso come un passo intermedio verso la malattia torna a ripresentarsi e non regredisce dopo due precedenti quello che è l'obiettivo finale degli esperti: l'eradicazione complelinee di trattamento o trapianto di cellule staminali. ta della leucemia linfoblastica acuta. Su questo aspetto, il professor L'immunoterapia è stata presentata al convegno intitolato 'Un Bassan, pur rimarcando la necessità di attendere i risultati di studi ponte verso il futuro dell'oncoematologia' tenutosi a Venezia e prepiù ampi, ha sottolineato come vi siano già oggi numerosi soggetti sieduto da Franco Locatelli, direttore del Dipartimento di Oncoe«senza malattia residua e senza recidiva dopo 4-5 anni». Come ha matologia dell'Ospedale Bambino Gesù di Roma, e Renato Bassan, infine sottolineato Robin Foà, professore ordinario di Ematologia direttore dell'Unità di Ematologia dell'Aulss Serenissima. Gli studiosi dell'Università La Sapienza di Roma, Blinatumomab consente ai portatori di malattia residua minima di diminuire il rischio di recihanno spiegato che la malattia interessa in Italia circa 400 persone dive e aumentare le chance di sopravvivenza a lungo termine, renogni anno: dai dati emersi si evince che nel 30% dei pazienti adulti con LLA da precursori delle cellule B permane un residuo di malattia dendoli inoltre più idonei a sottoporsi ad un trapianto allogenico di anche dopo la remissione della patologia come conseguenza della precellule staminali.

di Domenico Esposito

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

Il microbioma e i difetti di memoria negli anziani Un team internazionale ha analizzato gli effetti sui topi di tarda età

l calo di memoria che caratterizza l'invecchiamento è correanalisi, che hanno confermato ciò che avevano già osservato dal lato al cambiamento delle specie batteriche del microbiota, vivo, ovvero un'alterazione dell'espressione delle proteine coininformalmente detta flora intestinale, ovvero l'insieme di volte nella plasticità sinaptica e nella neurotrasmissione nell'ipmicroorganismi simbiontici che convivono con l'organipocampo. L'effetto dannoso del trapianto del microbiota intesmo umano senza danneggiarlo. A scoprire il legame tra il calo stinale ricevuto da donatori anziani sul sistema nervoso centrale di memoria negli anziani e il microbiota intestinale è stato uno dei giovani topi è stato inoltre confermato dal fatto che le cellule studio internazionale condotto dal team di ricercatori dell'Unidella microglia della fimbria dell'ippocampo hanno acquisito un versità di Firenze, coordinato da Claudio Nicoletti, e pubblicato fenotipo tipico dell'invecchiamento; al contrario, la permeabilità sulle pagine della rivista di settore Microbiome. La ricerca, che intestinale e i livelli di citochine sistemiche e locali (ippocampo) ha visto anche la partecipazione degli esperti della University of non sono stati colpiti. East Anglia e del Quadram Institute Bioscience di Norwich (in Il professor Nicoletti dell'ateneo fiorentino ha spiegato che i Gran Bretagna) ha esaminato i risultati di un trapianto di microrisultati ottenuti nello studio suggeriscono che nel corso dell'inbiota intestinale, ottenuto da topi anziani, in riceventi giovani. vecchiamento la diminuzione di specie batteriche intestinali reA seguito del trapianto, è stata effettuata la sponsabili della produzione di importanti caratterizzazione dei microbioti e dei profili molecole come gli acidi grassi a catena corta, L'invecchiamento del cervello fondamentali per lo sviluppo e il funzionametabolomici insieme a una batteria di test cognitivi e comportamentali. mento del sistema nervoso centrale, siano alè legato al cambiamento Ciò che gli scienziati hanno osservato è meno in parte responsabili del declino delle delle specie batteriche stato a dir poco sorprendente. Come evidenfacoltà cognitive. Dallo studio si evince dunziato da Claudio Nicoletti, professore assoque come il corretto funzionamento dell'asse della flora intestinale ciato di Anatomia umana dell'Università di intestino-cervello sia decisivo per preservare Firenze, gli studiosi erano già a conoscenza importanti funzioni cognitive in tarda età. dell'importanza per la salute umana del microbiota intestinale e Inoltre la ricerca suggerisce l'apertura di un possibile campo d'adell'asse intestino-cervello. Ciò che ancora non era stata dimozione, almeno per quanto riguarda gli esseri umani, di stampo strata era la diretta influenza che le modificazioni del microbiota terapeutico. Se lo stato del microbiota intestinale ha dimostrato esercitano rispetto all'invecchiamento sul sistema nervoso centradi essere così legato al calo della memoria, intervenire su di esso le e sulle funzioni cognitive e comportamentali che esso controlpotrebbe consentire ai medici di limitare l'impatto di uno dei la. Osservando il comportamento dei giovani topi che avevano sintomi più caratteristici e invalidanti dell'invecchiamento. I riricevuto il microbiota intestinale dai topi anziani, i ricercatori sultati dello studio, sottolineano infatti gli autori nelle conclusiohanno notato una compromissione dell'apprendimento spaziale ni della loro ricerca pubblicata su Microbiome, forniscono infatti legata all'orientamento - e della memoria nei giovani destinatari, «una forte motivazione per ideare terapie volte a ripristinare un mentre l'ansia, il comportamento esplorativo e l'attività locomomicrobiota giovanile per migliorare le funzioni cognitive e la quatoria sono rimasti inalterati. Gli studiosi hanno svolto allora altre lità di vita in declino negli anziani». (D. E.). Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

Nuovo biomarcatore per il morbo di Crohn La personalizzazione della terapia passerà dall’analisi del sangue

orta la firma di medici e docenti dell’Università di alternate a tratti di intestino sano, e, se non curata adeguataPisa e dell’Azienda ospedaliera universitaria Pisana mente, può portare a complicanze quali stenosi o fistole che (Aoup) la scoperta di un nuovo biomarcatore plasmapossono richiedere un intervento chirurgico. I sintomi possono tico, l’Oncostatina M, per la terapia farmacologica del variare dal dolore addominale, alla diarrea cronica, alla perdimorbo di Crohn. Sarà così sufficiente un’analisi del sangue per ta di peso o alla febbricola. Può anche interessare la regione ottimizzare e personalizzare il trattamento di questa grave patoanale con fistole o ascessi. La terapia immunosoppressiva e il logia infiammatoria intestinale. La ricerca pubblicata sulla rivicontrollo regolare permettono di controllare la malattia e la sua sta “Alimentary Phamacology & Therapeutics”. progressione nella maggior parte dei casi. Come ha evidenziato lo studio coordinato dal dottor LoLa malattia di Crohn è caratterizzata da un’infiammazione renzo Bertani dell’Ateneo pisano, i pazienti che avevano una cronica dell’intestino, che può colpire tutto il tratto gastroinconcentrazione plasmatica di Oncostatina M più bassa prima testinale, dalla bocca all’ano. In circa il 90% dei casi, la malatdell’inizio del trattamento rispondevano meglio all’anticorpo tia colpisce maggiormente l’ultima parte dell’intestino tenue monoclonale infliximab, un farmaco impiegato per trattare una (ileo) e il colon. serie di malattie autoimmuni fra le quali il Le ulcere derivate dall’infiammazione, morbo di Crohn. Il miglioramento è stato se non curate, possono portare a creare dei “I risultati rappresentano documentato sia in termini di remissione restringimenti intestinali (stenosi) o apclinica della malattia che di guarigione della profondirsi fino a “bucare” l’intestino e a una scoperta di primaria mucosa intestinale. toccare gli organi circostanti (fistole). Tali importanza nell’ambito «I risultati - spiegano Matteo Fornai e complicanze richiedono spesso un trattaLuca Antonioli, ricercatori dell’Università della medicina di precisione” mento chirurgico, anche se la malattia può di Pisa - rappresentano a nostro avviso una tornare nel punto in cui viene eseguita la rescoperta di primaria importanza nell’ambisezione chirurgica. Nonostante ciò, la magto della cosiddetta medicina di precisione, in cui l’impiego di gior parte dei pazienti, con le cure e i controlli necessari, posbiomarcatori specifici consente di ottimizzare terapie farmacosono ben controllare la patologia e condurre una vita regolare. logiche per il trattamento di patologie importanti come le maLe cause della malattia non sono note. Sembra che una lattie infiammatorie croniche intestinali». combinazione di fattori, quali la predisposizione genetica, Lo studio ha coinvolto 45 pazienti con malattia di Crohn da fattori ambientali, fumo di sigaretta, e alterazioni della flora moderata a grave in cura presso il Percorso dipartimentale per batterica intestinale e della risposta immunitaria, possano scale malattie infiammatorie croniche intestinali dell’Ospedale di tenare l’infiammazione intestinale. Difatti, le cellule del sisteCisanello (Pisa). ma immunitario “attaccano” in maniera continua l’intestino La malattia di Crohn è un’infiammazione cronica intestinae contribuisce a perpetuare l’infiammazione. Anche se alcuni le che può colpire tutto il tratto gastrointestinale. Le cause sono geni sembrano essere coinvolti, non è una malattia ereditaria, ancora sconosciute. È caratterizzata da ulcere intestinali, spesso né genetica. (E. M.)

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

Il colon irritabile predilige le donne La causa sarebbe da ricercare nella comunicazione intestino-cervello di Carmen Paradiso

vera e l'estate, quando la dieta si presenta maggiormente varia. La cura fai da te più comune e l'eliminazione di alcuni cibi ritenuti responsabili del disturbo. Ma questo, senza un supporto medico, spesso causa olon irritabile, cattiva digestione: chi ne soffre maggiormendelle carenze nutritive. te sono le donne. Ma cosa c'è alla base di questi disturbi Non solo gli adulti ma anche i bambini spesso vengono colpiti da funzionali gastrointestinali? La causa non è di natura orgapatologie funzionali gastrointestinali. Anche per loro vi è la presenza nica ma va ricercata nella comunicazione tra intestino-cerdi sintomi che possono essere molto fastidiosi la cui causa non può vello che nelle donne è alterata. La causa è da attribuire alla maggiore essere di natura organica. presenza di recettori. La diagnosi per queste patologie viene effettuata Oggi, purtroppo, anche i più piccoli sono suscettibili allo stress, e seguendo i "criteri di Roma" individuati e periodicamente aggiornati come negli adulti i fattori che influenzano le condizioni psicologiche da gastroenterologi, al fine di poter diagnosticare i disturbi funzionali dei bambini sono da rintracciare nei fattori genetici, ambientali e socio-familiari. Anche per loro è necessaria la stessa attenzione che viene gastrointestinali senza ricorrere a test diagnostici. La dispepsia risulta essere una delle patologie funzionali più coposta per gli adulti in quanto i disturbi della funzionalità gastrointemuni. L'obesità rappresenta una delle cause del stinale sono da attribuire allo stato psicologico mancato svuotamento dello stomaco e quindi e allo stile di vita. Uno studio dell'Università L'ipersensibilità gastrica di una cattiva digestione. Ma l'ipersensibilità Federico II di Napoli, condotto da Annamaria gastrica sembrerebbe legata ad uno stato anè legata a uno stato ansioso Staiano, ha evidenziato che la soglia del dolore sioso che porta a percepire la sensazione di penei bambini con sindrome del colon irritabiche ci fa percepire i disturbi le è inferiore a chi non presenta la patologia. santezza di stomaco e il reflusso con maggiore intensità. Ma quello che provoca una maggiore Spesso, vi è una somatizzazione del disturbo, con più intensità sensibilità a questa patologia, nelle donne, sono soprattutto del dolore addominale che richiede la presenza di maggiori recettori sensoriali nel un'indagine approfondita che tenga conto delle tratto digerente. cause psicologiche. Tutti i sintomi legati alla patologia come stitichezBuone norme alimentari e comportamentali garantiscono un miza, dolori addominali, coliche, difficoltà a digerire, rigurgiti frequenti glioramento della dispepsia. L'altra patologia che colpisce più il sesso (presenti nei lattanti) causano una maggiore instabilità emotiva che femminile e cioè quella del colon irritabile è causata da alterazioni nelè strettamente legata alla bassa soglia del dolore. Spesso il il disturbo le contrazioni e nei movimenti del colon. I Sintomi tipici sono: meteviene curato con farmaci sintomatici, che riducono la sintomatologia, orismo, gonfiore e diarrea si manifestano quando il cibo passa troppo associati ad una variazione nella dieta alimentare che sia il più possibivelocemente attraverso l'intestino; la stipsi si manifesta quando il cibo, le equilibrata, limitando l'assunzione di cibi che possono aumentare il disturbo. Si ricorre ad indagini più approfondite, qualora il disturbo al contrario, passa nell'intestino più lentamente. La diagnosi in questo dovesse essere accompagnato da altri sintomi. Sia per gli adulti che caso è particolarmente complicata in quanto questa patologia presenta sintomi comuni ad altre patologie intestinali. per i bambini andrebbero vanno evitate tutte le situazioni che provoIl periodo dell'anno in cui si manifesta maggiormente è la primacano stress e che quindi potrebbe aumentare la sintomatologia.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

Salute mentale: oltre 830mila pazienti in Italia Più di 11 milioni di prestazioni erogate in un anno: le donne le più colpite

n occasione della Giornata mondiale della salute mentale ceerogate dai servizi territoriali. Il totale ammonta a 11.039.492, con lebrata lo scorso 10 ottobre, il Rapporto sulla Salute Mentale una media di 14,2 prestazioni per utente. Il 76,3% degli interventi 2018 - presentato nel corso della pubblicazione dello spot 'Si è stato effettuato in sede, l'8,2% presso il domicilio del paziente e cura' al Ministero della Salute - ha evidenziato come vi siano la percentuale rimanente in una sede esterna. Nel 2018, il numero in Italia 830.000 utenti psichiatrici assistiti dai servizi specialistici: complessivo di dimissioni effettuate dalle strutture psichiatriche di questi, quasi sette pazienti su dieci sono over 45. Dal report si ospedaliere (pubbliche e private) è stato di 107.662: in tutto le evince che sono 837.027 (ma mancano all'appello i dati della Progiornate di degenza sono state 1.374.710, con una degenza media vincia autonoma di Bolzano) gli utenti psichiatrici in assistenza: il di 12,8 giorni. Il numero complessivo di accessi al pronto soccorso 53,8% dei casi di sesso femminile e il 68,3% di pazienti al di sopra per patologie di natura psichiatrica arriva a quota 617.326 e codei 45 anni. Sia per gli uomini che per le donne risultano meno nustituisce il 3% del numero totale di accessi al pronto soccorso a merosi i pazienti di età inferiore ai 25 anni; la concentrazione più livello nazionale. alta si registra invece nella fascia che va dai 45 ai 54 anni: 25% per Si riferiscono invece al 2019 i dati relativi alla distribuzione i maschi e 23,1% per le femmine. Proprio le delle strutture di assistenza psichiatrica. Sono donne rappresentano la percentuale più col1.965 le strutture residenziali psichiatriche pita da disagio psichico nella classe over 75: pubbliche e private, mentre quelle seI disturbi più comuni sono attive al 7,5% dei maschi si oppone infatti il 12,3% miresidenziali psichiatriche attive pubbliche schizofrenia, abusi delle femmine. e private sono 881. Per quanto riguarda le Nell'anno oggetto del Rapporto sulla Sadi sostanze, disagi affettivi, strutture ospedaliere psichiatriche attive publute Mentale, il 2018, i pazienti che per la pribliche e private, i posti letto a disposizione depressivi e nevrotici ma volta sono venuti a contatto con i Diparnella degenza ordinaria sono in tutto 4.905, timenti di Salute Mentale sono stati 323.707. mentre quelli di Day Hospital sono 311. SemPer quanto concerne le patologie che hanno pre nel 2019 la dotazione complessiva del comportato il ricorso ai servizi specialistici, fra gli uomini si risconpersonale all'interno delle unità operative psichiatriche pubbliche trano tassi di disturbi schizofrenici, della personalità, da abuso di ammonta a 28.811 persone. sostanze e ritardo mentale più elevati rispetto a quelli delle donne. In occasione della Giornata mondiale della salute mentale, è inAl contrario, sono proprio le donne le più colpite da disturbi aftervenuto anche il presidente della Repubblica, Sergio Mattarella, fettivi, depressivi e nevrotici. Andando nel particolare è indicativo che ha sottolineato come le «vicende della pandemia abbiano acuito che il tasso di pazienti di sesso femminile colpite da depressione sia la sofferenza delle persone affette da patologia psichica, spesso coquasi il doppio rispetto agli utenti di sesso maschile, con un'incistrette a vivere lontano dalle proprie famiglie per ragioni terapeutidenza di 48,6 per 10.000 abitanti nelle femmine contro i 29,2 per che» e in alcuni casi trovatesi «ad affrontare in solitudine gli effetti 10.000 abitanti dei maschi. della chiusura». Da qui l'importanza del «ruolo delle istituzioni, afEmblematico della mole di lavoro svolta dai Dipartimenti di finché nessuno venga lasciato solo e sia permesso a tutti di accedere Salute Mentale nel 2018 è il dato relativo al numero di prestazioni all'assistenza più adeguata su tutto il territorio nazionale». (D. E.).

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

Frenare l'invecchiamento del cervello Allo studio la molecola miR-29, che controlla la maturazione cerebrale

a collaborazione che ha visto coinvolte due istituti prelule di tessuti come cervello, cuore, muscolo, vasi, ed in diverse stigiosi come l’Università di Firenze insieme alla Scuola specie animali come nell’uomo, nel topo e nei pesci. Nella corNormale Superiore di Pisa, ha fatto in modo di poter teccia cerebrale, la presenza di questa molecola miR-29 aumenta così individuare una molecola in grado di inibire la pladi 30 volte nel passaggio tra la fase dell'infanzia e quella dell'età sticità neurale man mano che si va avanti con l'età. Lo studio che adulta. È dimostrato che nessun’altra molecola, tra le centinaia tra l’altro ha visto coinvolto il Dipartimento di Ricerca Traslaziodi microRna presenti nella corteccia cerebrale, ha mostrato un nale dell'Università di Pisa, l'Istituto di Neuroscienze del Cnr e incremento così elevato nel passaggio tra le due fasi. l'Università di Leeds, ha avuto una cassa risonanza di carattere Responsabile sperimentale di questo studio è la Dott.ssa Deinternazionale, tanto da essere pubblicato sulla prestigiosa rivibora Napoli, perfezionanda in Neuroscienze della Scuola Norsta scientifica “Embo Reports”. «Comprendere i meccanismi che male, che in questa ricerca è stata coadiuvata dai perfezionandi inducono la comparsa di questi freni molecolari potrebbe avere Leonardo Lupori e Sara Bagnoli. Lo studio è stato coordinato molteplici implicazioni, facilitando, ad esempio, il recupero delle dal professor Tommaso Pizzorusso del dipartimento Neurofarfunzioni cerebrali dopo traumi» questo è una dei punti fondaba dell'Università di Firenze e dal professor Alessandro Cellementali su cui si è incentrata la ricerca. rino del Laboratorio di Biologia Bio@Sns Gli studi ci hanno dimostrato con il temdella Scuola Normale di Pisa. «I nostri dati La ricerca ha dimostrato po che la capacità di ricevere ed elaborare ci hanno suggerito che miR-29 controlla la stimoli cognitivi è tipica, negli esseri umani, maturazione della corteccia cerebrale - spiecome l'inibizione della soprattutto durante due fasi ben determinate ga il prof. Pizzorusso -. Inibendone la sua molecola restituisca della vita, quella dell'infanzia e quella dell'aazione abbiamo effettivamente verificato dolescenza. Questa capacità invece è dimoun aumento della plasticità neurale». «Una plasticità al cervello strato che tende a diminuire con il continuo analisi molecolare approfondita condotta in avanzare dell'età e quindi con il progredire collaborazione con l'Università della Californella fase adulta. I ricercatori del Laboratorio “Bio@Sns” della nia a Irvine e con l'Istituto Leibniz di Jena per gli studi sull'inScuola Normale e del Dipartimento Neurofarba dell'Università vecchiamento ha inoltre dimostrato come i meccanismi di questa di Firenze si sono a lungo interrogati su quale potesse essere il plasticità indotta siano identici a quelli che si osservano durante procedimento capace di determinare questo impoverimento ed il periodo adolescenziale - aggiunge Alessandro Cellerino -. Comhanno così realizzato uno studio in grado di individuare come prendere i meccanismi che inducono la comparsa di questi freni maggiore responsabile della perdita di plasticità del cervello una molecolari potrebbe avere molteplici implicazioni: facilitando, particolare molecola di microRna. Si è così potuto dimostrare che ad esempio, il recupero delle funzioni cerebrali dopo traumi». inibendo la presenza di questa molecola in un soggetto adulto, il Per avvalorare maggiormente la correttezza di questa ipotesi, i cervello torni a mostrare la stessa plasticità di quando era più gioricercatori hanno inoltre effettuato test specifici trattando dei vane. La molecola in oggetto si chiama “miR-29”, ha una forma topi adulti con una molecola capace di agire come inibitore del che assomiglia ad una forcina ed è possibile ritrovarla nelle celmiR-29. (M. M.). Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

Cure più efficaci per la fibrosi cistica Terapie personalizzate attraverso il microbioma del paziente di Pasquale Santilio

repertorio genetico microbico e il resistoma, ossia l’insieme dei geni di resistenza antibiotica”. Dall’indagine è emerso un dato significativo: il microbioma dell’espettorato dei pazienti è altamente specifico. a fibrosi cistica è la malattia genetica grave più diffusa. Si In pratica, ogni persona ha mostrato distinte comunità microbiche tratta di una patologia multiorgano, che colpisce soprattutto polmonari e c’è meno variazione all’interno dello stesso individuo in l’apparato respiratorio e quello digerente. E’ dovuta ad un momenti diversi (anche durante i casi di infiammazione o di cure angene alterato, cioè mutato, chiamato CFTR (Cystic Fibrosis tibiotiche), che tra individui nello stesso periodo. Transmembrane regulator), che determina la produzione di muco ec“ Identificare il patrimonio genetico microbico associato alla ficessivamente denso. Questo muco chiude i bronchi e porta a infezioni brosi cistica potrebbe fornire ai medici nuove conoscenze, dai biorespiratorie ripetute, ostruisce il pancreas e impedisce che gli enzimi marcatori per identificare la progressione della malattia a nuovi “berpancreatici raggiungano l’intestino. Di conseguenza i cibi non possosagli” per la terapia antibiotica. Questo consentirebbe di individuare interventi terapeutici e terapie antibiotiche in base alla composizione no essere digeriti ed assimilati. Uno studio coordinato da Enea e finanziadel microbioma polmonare e all’abbondanza di to dalla Fondazione per la Ricerca sulla Fibrosi geni di resistenza agli antibiotici. Il nostro obietCistica, ha avuto come obiettivo la ricerca di tivo, quindi, punta dritto a come migliorare la Si tratta di una patologia terapie personalizzate per curare la patologia in gestione dell’infezione cronica grazie ad una multiorgano, che colpisce maggiore personalizzazione dell’assistenza e del modo sempre più efficace. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista open access Microorganitrattamento clinico, tagliati su misura del pasoprattutto l’apparato sm- MDPI. Per l’indagine, il team di ricerca ha ziente” ha sottolineato la ricercatrice. La comurespiratorio e digerente selezionato 22 pazienti di età compresa tra gli 11 nità di microbi presenti nel polmone dell’indie i 55 anni, affetti da forme moderate o gravi di viduo affetto da fibrosi cistica rappresenta una fibrosi cistica, in cura presso tre ospedali italiani: sorta di “nicchia ecologica personale” da studiail Bambino Gesù di Roma, il Meyer di Firenze e il Gaslini di Genova. re nel corso del tempo e nei vari momenti della malattia, con indagini La biologa dell’Enea Annamaria Bevivino, coordinatrice della genomiche che permettano l’analisi dei geni presenti nella complessa ricerca, ha spiegato: ”L’indagine è durata 15 mesi e durante questo comunità batterica. “ Ma, al momento, ne questo studio ne altri sullo periodo abbiamo raccolto 79 campioni di espettorato, da cui è stato stesso tema ci hanno ancora dato indicazioni per orientare tali scelte in estratto il DNA che abbiamo sottoposto a un sequenziamento massimodo più appropriato rispetto a quelle basate sulle analisi colturali. A vo, ovvero dell’intero genoma raccolto da tutti i microrganismi predifferenza di altre indagini condotte finora, nei nostri campioni è stata senti. Con il gruppo di ricerca abbiamo lavorato per determinare la rilevata, in abbondanza, la presenza del batterio Rothia mucilaginosa . La scoperta può suggerire un potenziale coinvolgimento di questo micomposizione del microbioma, il patrimonio genetico della comunità crorganismo nella dinamica e nella patogenicità del microbioma della microbica presente in ogni campione. Questo ci ha permesso di ottenere, per ogni singolo paziente, una visione ad alta risoluzione dell’efibrosi cistica, che merita ulteriori approfondimenti” ha così concluso voluzione del microbioma, mettendo in relazione lo stato clinico, il la scienziata dell’Enea.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

Un nuovo punto debole della SMA La chiave nel “blocco” del processo di formazione delle proteine nei malati

L’

atrofia muscolare spinale (SMA) è una malattia neurobasa sulla storia e sull’esame clinico dei pazienti e può essere conmuscolare rara caratterizzata dalla perdita dei motofermata da appositi test genetici. La diagnosi prenatale può essere neuroni, ovvero quei neuroni che trasportano i segnali effettuata con l’analisi molecolare sugli amniociti o sui villi coriali. dal sistema nervoso centrale ai muscoli, controllandone Nuovi orizzonti si aprono nella comprensione dell’atrofia muil movimento. Di conseguenza, la patologia provoca debolezza e scolare spinale, che colpisce un neonato ogni 6.000- 10.000 nati, atrofia muscolare progressiva, che interessa, in particolar modo, ad oggi la principale causa di mortalità infantile associata ad una gli arti inferiori e i muscoli respiratori. La SMA ha un’incidenza di malattia genetica. Uno studio europeo coordinato dall’Istituto di circa 1 paziente su 10mila nati vivi. Nel 95% dei casi, la patologia biofisica del Consiglio nazionale delle ricerche di Trento, al quaè causata da specifiche mutazioni nel gene SMN1, che codifica per le hanno partecipato ricercatori delle Università di Edimburgo, la proteina SMN, essenziale per la sopravvivenza e il normale funUtrecht, Trento, dell’Istituto Sloveno di chimica e dell’azienda biozionamento dei motoneuroni. I pazienti affetti da SMA hanno un tech Immagina, ha individuato un nuovo meccanismo che “blocnumero variabile di copie di un secondo gene, SMN2, che codifica ca” il normale processo di formazione delle proteine in individui per una forma accorciata della proteina SMN, affetti da tale patologia. La ricerca, pubblicata dotata di una funzionalità ridotta rispetto alla su Nature Cell Biology, rappresenta un punto proteina SMN completa, cioè quella codificadi svolta nello sviluppo di terapie di nuova geÈ una malattia ta dal gene SMN1 sano. Sulla base dell’età di nerazione ed evidenzia il ruolo cruciale riveneuromuscolare rara esordio della malattia e della gravità dei sintostito dalla proteina SMN nel regolare l’attività mi, sono state distinte quattro diverse varianti caratterizzata dalla perdita dei ribosomi, vale a dire le “macchine moledi atrofia muscolare spinale. colari” che producono proteine traducendo il dei motoneuroni I pazienti con SMA di tipo 1, la forma messaggio codificato nell’RNA e proveniente più grave, producono pochissima proteina dai geni, in un processo noto appunto come SMN. In questo caso, la patologia esordisce traduzione. prima dei 6 mesi d’età, compromette l’acquisizione delle capacità Gabriella Viero, del Cnr- Ibf, coordinatrice dello studio e motorie, la respirazione e la deglutizione e i bambini che ne sono coautrice del lavoro ha dichiarato:” Precedenti studi condotti dal affetti non sono in grado di vivere oltre i 2 anni senza un supporto nostro team avevano già dimostrato il coinvolgimento di questa respiratorio. I pazienti con SMA di tipo 2 e di tipo 3 presentano un proteina nella traduzione e l’impatto della sua perdita nella fase maggior numero di copie di del gene SMN2, producono maggiori iniziale della malattia. Ora abbiamo scoperto come la mancanza quantità di SMN e, quindi, presentano varianti meno severe della di tale proteina “blocchi” il normale processo di formazione delle condizione. L’esordio della SMA2 avviene, indicativamente, tra i proteine, indispensabile per un corretto sviluppo dell’organismo. 6 e i 18 mesi di vita, mentre la SMA3 compare dopo i 12 mesi di Aver individuato una precisa connessione tra la proteina SMN e vita (solitamente tra l’infanzia e l’adolescenza). La SMA di tipo 4, l’attività dei ribosomi getta nuova luce sul meccanismo molecolare infine, esordisce in età adulta e rappresenta, in assoluto, la forma che caratterizza questa malattia, aprendo la strada alla progettaziomeno grave di atrofia muscolare spinale. La diagnosi di SMA si ne di nuove terapie mirate”. (P. S.). Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

CAPELLI IN FUMO

La progressione della calvizie, una condizione a insorgenza multifattoriale

di Biancamaria Mancini

a perdita dei capelli è un argomento che negli ultimi anni ha suscitato un interesse sempre maggiore, visto il numero ormai elevato di persone che ne soffre. Le cause della calvizie sono molteplici anche se spesso siamo portati a pensare che è unicamente una questione di predisposizione familiare. La genetica ha senza dubbio un importante ruolo nel diradamento, eppure i fattori che incidono sulla progressione della calvizie sono numerosi tanto che si definisce una condizione ad insorgenza multifattoriale. Quindi anche lo stress, le cattive abitudini alimentari o anche uno stile di vita poco sano concorrono a pieno titolo come concausa per la calvizie. La dott.ssa Debora Martinelli ha voluto approfondire l’influenza esercitata dal fumo di sigaretta sulla salute dei capelli. Tutti noi conosciamo gli effetti nocivi che il fumo ha sul nostro organismo, dai problemi cardio-vascolari e respiratori fino ad arrivare allo sviluppo di tumori, ma pochi conoscono gli effetti dannosi causati dal fumo di tabacco sui capelli. Alcune delle numerose sostanze chimiche che vengono aspirate con il fumo, agiscono proprio alla base della formazione del capello, influenzando i livelli di ormoni presenti, variando l’apporto di sangue del microcircolo e alterando il metabolismo cellulare del follicolo stesso. Occorre quindi fare chiarezza sui meccanismi molecolari coinvolti in tutti questi processi. In primo luogo, come detto, il fumo incrementa proprio la produzione degli ormoni responsabili dell’alopecia androgenetica, ovvero il testosterone, l’androstenedione e il diidrotestosterone (DHT), che in questo modo influiscono negativa-

30 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

mente sul ciclo di vita dei follicoli stessi, i quali vanno incontro a indebolimento, miniaturizzazione ed infine chiusura precoce; inoltre viene inibito l’enzima aromatasi che converte gli ormoni maschili in estrogeni, fondamentali per contrastare l’alopecia androgenetica e promuovere l’azione di proliferazione a livello della papilla dermica, stimolandola a produrre nuovi capelli. Alterare questo meccanismo corrisponde ad eliminare le difese per la perdita dei capelli. Oltre all’influenza ormonale, la nicotina agisce anche, sempre negativamente, sulla circolazione sanguigna, aumentando l’azione della vasopressina, sostanza che comporta una notevole vaso-costrizione; questo causa a sua volta una netta riduzione del volume di sangue, che non è più in grado di portare ai follicoli il giusto apporto di ossigeno e nutrienti, fondamentali per permettere la nascita e la crescita dei capelli. Lo stato carenziale indotto porta i capelli a passare velocemente dalla fase di crescita (anagen) alla fase di caduta (telogen) senza passare per le fasi intermedie, abbandonando così il follicolo molto prima del tempo. La presenza del monossido di carbonio (CO) inoltre, acuisce ulteriormente la mancanza di ossigeno trasportato dal sangue; infatti il CO viene scientificamente definito “emotossina”, perché legandosi al gruppo eme dell’emoglobina, forma un complesso biologico 300 volte più stabile di quello formato con l’ossigeno, ostacolandone di conseguenza il legame e il trasporto. Un altro aspetto da non sottovalutare è l’effetto che il fumo di sigaretta ha sulla produzione di radicali liberi (ROS), i principali nemici da combattere per contrastare l’invecchiamento cellulare anche a livello dei follicoli. I

ROS sono estremamente reattivi e in grado di legarsi a quasi tutte le molecole si trovino in loro prossimità, come carboidrati, lipidi e proteine, i principali costituenti della membrana plasmatica. Le cellule, in condizioni idonee, attivano immediatamente i processi di riparazione nel momento in cui si presentano questi danni, ma se il livello dei radicali liberi è troppo elevato, viene causato un vero e proprio stress ossidativo, che ostacola i meccanismi di riparazione delle cellule stesse e le conduce a morte per apoptosi o per necrosi. I ROS incidono anche sugli acidi nucleici, coinvolgendo fattori di trascrizione importanti, come il TGF, fondamentale per regolare i processi di proliferazione. Un livello alterato di questi fattori aumenta ul-

SALUTE teriormente l’infiammazione dei follicoli, a volte inducendo risposte immunitarie e fibrosi. L’evolversi di tali eventi ossidativi può contribuire alla formazione di vere e proprie patologie, anche gravi, a livello del cuoio capelluto. Oltre ai danni provocati dal fumo aspirato, è importante fare una riflessione anche sul fumo che si deposita semplicemente sulla cute: questo infatti, acidifica il sebo e porta ad uno squilibrio batterico della superficie del cuoio capelluto, impedendo al sebo stesso di svolgere la sua azione di idratazione e protezione, rendendo così la cute un terreno poco fertile per la crescita di capelli sani. Alla luce di tutto ciò, possiamo asserire che gli effetti nocivi del fumo sui capelli sono molteplici e riguardano quasi tutti gli stadi del loro ciclo vitale; pertanto attenzione a non mandare tutto in fumo.

La genetica ha un importante ruolo nel diradamento, ma le cause che incidono sulla perdita dei capelli sono numerose

Bibliografia • Hair as a biomarker for exposure to tobacco smoke, W K Al-Delaimy , Tobacco Control 2002;11:176–182. • Association of Androgenetic Alopecia With Smoking and Its Prevalence Among Asian Men, A Community-Based Survey Lin-Hui Su, MD, MSc; Tony Hsiu-Hsi Chen, DDS, PhD , Arch Dermatol. 2007;143(11):1401-1406. • Smoking and Skin Aging in Identical Twins, Daven N. Doshi, MD; Kaija K. Hanneman, DO; Kevin D. Cooper, MD, Arch Dermatol. 2007;143(12):1543-1546.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SALUTE

CICATRICI ADDIO?

TMF e glicitina agiscono sinergicamente su cheratinociti e fibroblasti per promuovere la guarigione delle ferite di Carla Cimmino

flavonoidi sono composti polifenoli- dall'aterosclerosi, caratterizzata dall'ossidaci prodotti nelle piante commestibili, zione della componente lipoproteica a bassa mostrano attività antiossidanti, antin- densità del colesterolo, che blocca il flusso fiammatorie e antitumorali. Gli isofla- sanguigno; -attivino ulteriormente i recettovoni sono composti fitoestrogeni presenti ri degli estrogeni nella vagina, nell'ovulo e nei legumi (come la soia) e la vite kudzu. nella ghiandola lattea imitando gli estrogeni Nella soia, possono essere presenti come o funzionando come anti -estrogeni, perché daizeina, genisteina e gliciteina, o nelle hanno una capacità antiossidante, simile alla forme glicosidiche, denominate daidzina, vitamina E / C. Tra gli isoflavoni, la genigenistina e glicitina. steina in particolare, Gli isoflavoni hanno può ridurre la vitalità Il processo di riparazione molti benefici per la delle cellule tumorali salute e si ritiene che: delle ferite cutanee comprende inibendo l'angiogene- riducano il rischio si, che priva le cellule tre fasi: infiammazione, di malattie legate agli di ossigeno e sostanze ormoni e proteggano proliferazione e rimodellamento nutritive. da elementi nocivi In alcuni studi è come i raggi UV; - la stato evidenziato che: genisteina e la daidzeina possano preveni- la glicitina (4′-idrossi-6-metossiisoflavore l'osteoporosi aumentando il contenuto ne-7-D-glucosio), induce la proliferazione e e la densità di minerali ossei e stimolando la migrazione dei fibroblasti, mentre TMF la formazione di tessuto osseo; -proteggano (phytochemical, 4′,6,7-trimethoxyisoflavo-

32 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

ne) promuove la migrazione dei cheratinociti HaCaT, ma non la proliferazione. A questo punto è stato avviato uno studio per evidenziare se questi composti mostrano effetti sinergici sulle cellule della pelle durante la guarigione delle ferite in vitro e in vivo. Bisogna prima ricordare che il processo di riparazione delle ferite cutanee comprende tre fasi: infiammazione, proliferazione e rimodellamento. Durante la fase di proliferazione, vari tipi di cellule migrano verso il sito della ferita. I cheratinociti e i fibroblasti hanno ruoli importanti nel processo di riparazione della pelle dopo la lesione, e le loro interazioni sono fondamentali. I cheratinociti secernono PDGF (fattore di crescita derivato dalle piastrine) e il TGF-β (proteina presente nello spazio extracellulare), che insieme svolgono attività di stimoalzione dei fibroblasti dermici. I fibroblasti attivati migrano nel sito della ferita e iniziano la

SALUTE

Da molti studi è emerso che ci sono composti che partecipano a tale processo, riducono la formazione di cicatrici riducendo l'espressione sia del collagene che del TGF-β. Ricerche anche recenti hanno evidenziato l'importanza dell'interazione sinergica e della comunicazione tra cellule epidermiche e dermiche durante la fase di guarigione delle ferite: 1) Wang et al. hanno riferito che la co-coltura in un sistema transwell con cheratinociti epidermici fetali umani potrebbe promuovere la proliferazione e la migrazione di fibroblasti dermici fetali umani e adulti. Qui la migrazione e la proliferazione sono state migliorate con l'induzione di ciclina B1, fosfo-CDK1, fosfo-AKT, CXCR4 (recettore 4 delle chemochine C-X-C) e MMP metalloproteinasi della matrice; 2) Shephard et al. hanno dimostrato successivamente questo effetto, con cheratinociti e fibroblasti, incubati simultaneamente su piastre di coltura cellulare a diretto contatto tra loro. ESPERIMENTO su topi : presa ferita escissionale, è stato scoperto che TMF accelera la riepitelizzazione, si formano appendiCellule dell'epitelio. ci lungo l'epidermide 15 giorni dopo la ferita. Mentre i gruppi controllo, sottoposti ad altri trattamenti hanno un'epidermide spessa e appendici meno differenzianti rispetto a quelli trattati con TMF. La riepitelizzazione, produzione dei componenti della matrice comporta la chiusura dell'epidermide, così extracellulare (ECM ): collagene, gelatina come la chiusura dermica, che richiede sia e fibronectina. Shephard et al., in uno stu- i fibroblasti che i collageni, è stato ipotizzadio evidenziano che il TGF-β prodotto dai to che una miscela di glicitina e TMF, possa cheratinociti promuove la differenziazione migliorare il processo di guarigione della fedei fibroblasti e induce l'espressione di al- rita stimolando sinergicamente le cellule sia fa-SMA (actina del muscolo liscio alfa) nelle nell'epidermide che nel derma. cellule miofibroblastiche. Per determinare l'effetto del trattamenDurante la fase finale di rimodellamen- to con miscela di glicitina e TMF su cherato, sono interrotti i tinociti e fibroblasti, è processi di riepitelizstata fatta una miscela zazione, l'angiogene- Ci sono composti che limitano di questi composti a si e la fibrosi, invece vari rapporti: G: T = la formazione di cicatrici aumenta la sintesi del 1: 1, G: T = 1: 2 e G: riducendo l'espressione collagene, che viene T = 2: 1 ( G: glicitina, depositato sul sito sia del collagene che del TGF-β T: TMF); misurato la della ferita e si forproliferazione e la mima una cicatrice. Nel grazione dei fibroblatempo, i vari tipi di collagene si riorganizza- sti dermici umani, che sono stati trattati con no e danno vita ad una trama a strisce incro- le diverse combinazioni dei due composti o ciate, caratteristica della pelle normale, e la incubati con terreni condizionati da cellucicatrice diventa più debole. le cheratinocitiche HaCaT, trattate con gli

stessi stimoli. OSSERVAZIONE: una maggiore proliferazione di fibroblasti trattati con G: T = 1: 1, 1: 2 e 2: 1, ma non si è visto lo stesso effetto nelle cellule trattate con altre combinazioni di glicitina e TMF o con il mezzo condizionato dalle cellule HaCaT. La migrazione dei fibroblasti è stata aumentata in tutti i gruppi trattati con G: T, mentre il trattamento con mezzi condizionati non ha aumentato la migrazione. La distanza migratoria dei fibroblasti trattati con mezzi condizionati, è diminuita rispetto al gruppo di controllo non trattato. Questo suggerisce che il trattamento con glicitina e TMF induce le cellule HaCaT a produrre fattori che inibiscono la migrazione dei fibroblasti. Valutato l'effetto del trattamento con glicitina e TMF sui cheratinociti HaCaT si è osservato sia un aumento della proliferazione che della distanza di migrazione nelle cellule trattate con G: T = 1: 1. Questo effetto sinergico era presente anche quando le cellule HeCaT sono state incubate con mezzi condizionati da cellule di fibroblasti trattati con G: T = 1: 1. DEDUZIONE: Questi dati suggeriscono che un rapporto 1: 1 di glicitina e TMF è più efficace nell'indurre la proliferazione e la migrazione sia dei fibroblasti dermici che dei cheratinociti. Inoltre, i risultati implicano che questi due tipi di cellule possono comunicare tra loro secernendo fattori non identificati quando stimolati con una miscela di glicitina e TMF. Una miscela 1: 1 di glicitina e TMF favorisce l'invasione stimolando l'interazione cheratinociti-fibroblasti. Dai risultati si evince, che il co-trattamento con TMF e glicitina accelera la rigenerazione della pelle e riduce la formazione di cicatrici dopo l'infortunio. E’possibile concludere quindi, che ci sono evidenze scientifiche, che mostrano come il trattamento con glicitina e TMF può promuovere la guarigione delle ferite in vitro e in vivo, e come un rapporto uno a uno di questi due composti eserciti effetti sinergici su cheratinociti e fibroblasti che sono mediati, almeno in parte, da TGF-β secreto. Tratto da: TMF and glycitin act synergistically on keratinocytes and fibroblasts to promote wound healing and anti-scarring activity. Ga Young Seo, Yoongho Lim, Dongsoo Koh, Jung Sik Huh, Changlim Hyun, Young Mee Kim & Moonjae Cho

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

AMBIENTE

I FIORI CAMBIANO COLORE PER SURRISCALDAMENTO E OZONO A causa della crisi climatica stanno alterando la loro tinta modificando il prezioso contributo degli impollinatori

34 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

di Giacomo Talignani

iori color cambiamento. I segnali della crisi climatica in corso sono ovunque: dai ghiacciai che si sciolgono al ghiaccio marino artico che sfiora i minimi storici, da mesi come il settembre appena passato fra i più caldi della storia passando per l'innalzamento delle acque sino a fenomeni meteo sempre più intensi. Piccoli segnali, decisamente meno leggibili, ce li stanno però fornendo anche i fiori: a causa del surriscaldamento e dell'ozono stanno alterando i loro colori in maniera tale da modificare il prezioso contributo degli impollinatori. A raccontarlo sono gli scienziati Matthew Koski della Clemson University, Drew MacQueen dell’università della Virginia e Tia-Lynn Ashman dell'università di Pittsburgh che su Current Biology hanno pubblicato lo studio "Floral Pigmentation Has Responded Rapidly to Global Change in Ozone and Temperature" in cui affermano che negli ultimi 75 anni la colorazione dei fiori è cambiata per rispondere al rapido degrado dello strato di ozono e del surriscaldamento. La ricerca prova a capire come è cambiato il ruolo di api e altri impollinatori in relazione proprio al colore dei fiori: questi insetti hanno infatti dei fotorecettori ultravioletti che gli permettono di rilevare le tonalità dei fiori a noi non visibili. Secondo i ricercatori la pigmentazione che assorbe i raggi Uv in alcuni casi è cresciuta in relazione ai livelli di ozono, per esempio nei fiori che avevano polline esposto ai raggi UV am-

Negli ultimi 75 anni la colorazione dei fiori è cambiata per rispondere al rapido degrado ambientale

bientali, oppure la pigmentazione è diminuita con l'aumento delle temperature nei fiori che avevano il polline protetto dai petali. Queste variazioni, ci indica il team di esperti, sono «le rapide risposte della pigmentazione floreale al cambiamento globale e che potrebbero avere un impatto sull’impollinazione in modo potenzialmente negativo». Gli scienziati sono partiti dal fatto che i pigmenti UV servono come una sorta di protezione solare per le piante e così come i raggi UV possono essere dannosi per l'uomo, possono anche danneggiare il polline di un fiore. Più i petali contengono pigmento che assorbe i raggi, meno radiazioni nocive raggiungono le cellule sensibili della pianta. In particolare, Matthew Koski, ecologo vegetale della Clemson University ha scoperto che i fiori esposti a più radiazioni UV, come quelli cresciuti ad altitudini elevate o all'equatore, avevano più pigmenti UV nei petali e si è domandato se il surriscaldamento e l'ozono potessero avere una influenza sui i pigmenti. Così per cercare di scoprirlo ha cominciato a esaminare piante del Nord America, Europa e Australia risalenti al 1941. In totale, 1238 fiori di 42 specie diverse che sono state fotografate nel dettaglio dei petali usando una fotocamera sensibile ai raggi UV. Successivamente, i pigmenti fotografati nei vari anni sono stati confrontati con i dati a livello locale di ozono e temperatura. In questo modo è risultato che il pigmento nei fiori è aumentato nel tempo, in media del 2% dal 1941 al 2017, anche se i vari cambiamenti potevano variare a seconda dei fiori. Per esempio, i fiori con il polline nascosto nei petali, diminuivano il loro pigmento UV con l'aumentare della temperatura, indipendentemente dal livello di ozono e altri si comportavano in maniera differente. «Abbiamo scoperto che in alcune specie è aumentata la pigmentazione nel corso del tempo, ma alcune, durante lo stesso pe-

riodo, hanno mostrato un piccolo cambiamento o addirittura hanno diminuito la loro pigmentazione, Per capire perché le specie differivano nelle loro risposte al cambiamento globale, abbiamo esaminato la quantità di ozono e il cambiamento della temperatura sperimentato da ciascuna specie nel tempo, che variava abbastanza». I fiori hanno dunque cambiato il loro colore in relazione alla crisi climatica innescata dalle attività antropiche. Si tratta di variazioni di pigmento indistinguibili dall'occhio umano, ma che possono invece essere ben individuate dagli impollinatori, dalle api sino ai colibrì. Per Koski sembra che la maggior parte degli impollinatori preferisca fiori con un motivo che si potrebbe definire a "occhio di bue": punte dei petali che riflettono i raggi UV e pigmenti che assorbono i raggi vicino al centro del fiore. Non è chiaro il perché, ma gli esperti ipotizzano che questo modello potrebbe aiutare a distinguere fiori con particolari caratteristiche da altre piante. Secondo gli scienziati, l'alterazione dovuta a ozono e surriscaldamento potrebbe nel tempo mettere in difficoltà la selezione dei fiori da parte degli impollinatori. Koski e colleghi, per cercare di risolvere alcuni quesiti, hanno annunciato che dovranno continuare a studiare il pigmento dei fiori. Restano infatti alcuni dubbi sulla relazione fra la crisi climatica e i colori dei fiori. Per esempio, ci si chiede se la pigmentazione UV floreale si adatti rapidamente ai cambiamenti ambientali o se stia rispondendo in modo transitorio alle fluttuazioni dell’esposizione ai raggi UV, oppure quali composti chimici all'interno del fiore siano responsabili dell'assorbimento dei raggi UV; e ancora come il surriscaldamento globale stia influendo sul colore dei fiori nello spettro visibile dall'uomo e infine, più in generale, in che modo i cambiamenti nella pigmentazione UV possano realmente influenzare l’impollinazione. Tutte domande che scaturiscono da quei piccoli segnali, come il cambiamento del colore, che i fiori esprimono nel corso del tempo e che non dovremmo ignorare.

I raggi UV hanno danneggiato il polline e la pigmentazione dei fiori, cambiando il ruolo di api e insetti Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

AMBIENTE

LA STREET ART PURIFICA L'ARIA CON MURI DI STORIE ECOLOGICHE In Umbria due storici artisti perugini hanno realizzato un dipinto anti-smog in un parcheggio di un centro commerciale

nonluoghi per l’antropologo francese Marc Augé sono quegli spazi in cui domina l’anonimato, frequentati da individui somiglianti, ma soli. Nonluoghi sono le infrastrutture per il trasporto veloce (autostrade, stazioni, aeroporti), i mezzi stessi di trasporto (automobili, treni, aerei), i supermercati, i parcheggi, le grandi catene alberghiere con le loro camere intercambiabili, ma anche i campi profughi dove sono fermi a tempo indeterminato molti rifugiati. Nel centro commerciale Quasar Village di Corciano (Pg) hanno deciso, invece, di riqualificare e rivitalizzare gli spazi con i linguaggi dell’arte contemporanea, del disegno e della musica. Grazie all’evento culturale “BOOM! Tags&Comics - Sound and Visual Art Festival”, a fine settembre è stato realizzato un murale da Paolo e Pablo, due riferimenti del writing e della street

36 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

art umbra. Si tratta di un progetto artisti- abbiamo progettato un intervento artico che ha unito i messaggi donati dall’ar- stico unico ed esclusivo per un centro te ai benefici che derivano dall’utilizzo di commerciale. Sono state utilizzate, infatuna particolare vernice. Il murale, crea- ti, delle vernici che hanno la capacità di to nel parcheggio sotterraneo, ha voluto assorbire smog e CO2 presenti nell’aria, omaggiare la storia paleontologica dell’a- purificandola: le vernici Airlite, un’azienda partner di questa rea geografica su cui sesta edizione di “Tasorge il Quasar Village in era Paleozoica, L'opera rientra nell'evento gs&Comics”. Il parcheggio sotterraneo riconsiderata in una culturale “BOOM! è uno spazio in cui chiave fantasy. Tutte transitano tante auto, le performance artiTags&Comics - Sound ma anche tante perstiche, inoltre, hanand Visual Art Festival” sone, in quanto colno seguito una linea legato allo sbarco dei tematica principale: tappeti mobili che quella degli “Animadanno accesso al Village. Questo intervenli fantastici”. Luca Broncolo, CEO di “Archi’s Co- to risponde a molteplici finalità: prendersi municazione”, organizzatore del festival cura del benessere dei visitatori; qualifiha ricordato che: «Sempre nell’ottica di care artisticamente un’area di sosta e pasinnovare e osare di edizione in edizione, saggio, realizzando un punto d’interesse

AMBIENTE

Sopra, due immagini del progetto artistico Parking HeArt di Paolo e Pablo.

per tutti i visitatori; sensibilizzare al bello espressioni artistiche più varie: «È una la comunità dei frequentatori e le giovani tecnologia brevettata in oltre 50 Paesi generazioni all’arte». Becoming X - Art+- ricorda Antonio Cianci, AmministratoSound Collective, un collettivo composto re Delegato della società - incorporata da oltre trenta artisti, ha, inoltre, allarga- in una pittura minerale che, in modo to ulteriormente i confini dell’immagina- del tutto naturale, senza l’utilizzo di zione con l’abilità di sostanze chimiche unire performance o di biocidi, e gramusicali e pittura dal zie all’energia della La pittura minerale crea vivo per diffondee alla presenza una barriera di ossidanti luce re un forte senso di di umidità nell’aria, condivisione. Sono che decompone le sostanze crea una barriera stati realizzati numedi ossidanti che deorganiche nocive rosi disegni sulle vecompone le sostantrine dei punti venze organiche nocive dita del Centro e un trasformandole in live drawing su pannelli da 2,20x1,80 m. sostanze innocue». Dopo i murales a Roma, Milano, PaLa street art, dialogando con lo spazio dova, Venezia, Abano Terme, Città del urbano, racconta e affrontare spesso idee Messico, solo per citare alcuni esempi, la e temi legati all’ambiente, offrendo opere pittura Airlite si conferma al fianco delle di grande valore, estetico e ambientale.

Dal 2019 presso l’Università “Suor Orsola Benincasa” di Napoli è nato “Inopinatum” il primo centro studi universitario italiano dedicato a ricerca e analisi interdisciplinari sulla creatività urbana, nello specifico di street art, graffiti writing, muralismo, urban design ed espressioni affini. Inopinatum, coordinato dal prof. Davide Borrelli e dal dott. Luca Borriello, significa “imprevista impertinenza”, una delle più importanti caratteristiche dei fenomeni esaminati. Prende spunto dal motto insperata atque inopinata verba, (parole inattese ed imprevedibili) che l’antico retore Frontone scelse per promuovere un linguaggio inusuale e dirompente. Un linguaggio per valorizzare con i colori le amnesie urbane e i nonluoghi, facendoci percepire lo spazio urbano più affascinante e, in molti casi, rispettoso dell’ambiente. (G. P.). Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

AMBIENTE

RIDIAMO METÀ DELLA TERRA ALLA NATURA

Nel 2050 la popolazione arriverà a 10 miliardi e si prevedono forti danni alla nostra biodiversità

el 2050, dicono le previsioni, th day, è tempo di riconsiderare l'idea di sul pianeta Terra abiteranno Wilson. Anche il celebre documentarista 10 miliardi di persone. Se in e naturalista David Attenborough, che a termini di crescita e progresso 93 anni da Netflix a Instagram continua a questa potrebbe essere salutata come una inspirare le nuove generazioni perchè siabuona notizia, in termini di conservazione no il motore della battaglia contro il surdella natura e strategie per preservare la riscaldamento globale invitando i potenti biodiversità non lo è affatto. Andiamo in- a un cambio di rotta, ha più volte citato e fatti verso un futuro accreditato le teorie con sempre più esdi Wilson. Andiamo verso un futuro sere umani e sempre Il biologo, oggi meno specie animali 91 enne, continua incon sempre più essere umani e vegetali, tanto che fatti a ricordarci che e sempre meno specie adesso, parte della la «biosfera non ci comunità scientifica, appartiene, noi le apanimali e vegetali ma anche personagparteniamo», profesgi e volti noti dello sando una necessaria spettacolo, invitano il mondo a una ri- restituzione di metà della terra alla natura. flessione: non ha forse senso cominciare Già adesso, "appena" 7.5 miliardi vivono a credere nella teoria del biologo Edward in un Pianeta che si appresta a diventare O. Wilson, che chiede di restituire metà sempre più inospitale per clima, evendella terra alla natura? ti meteo intensi, perdita di biodiversità, Nel libro "Halapprovvigionamento f-Earth" il noto condelle risorse: immaservazionista, oltre Gli studiosi sostengono la teoria ginarsi come potrebche premio Pulitzer, del biologo Edward O. Wilson, be essere fra 30 anni, ci invitava a ragionaridare il giusto che chiedeva di restituire metà senza re sulla possibilità di spazio alla natura, siridare il 50% della gnifica ipotizzare un della terra alla natura Terra a fauna e flora: mondo più spaccato riserve naturali, spazi in due per fasce sodedicati agli animali per la loro protezio- ciali e privato di migliaia di specie animali ne. Oggi, come hanno sottolineato nume- e vegetali. Si parla già ora di 1 milione di rosi scienziati che hanno partecipato al specie a rischio estinzione se non bilanmeeting virtuale del 22 ottobre Half-Ear- ciamo il nostro rapporto con gli esseri vi-

38 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

venti del Pianeta. La casa comune in cui viviamo soffre per le attività antropiche dell'uomo che hanno portato il ghiaccio marino dell'Artico verso minimi storici e che stanno mutando ecosistemi a causa degli impatti del cambiamento climatico. Pensiamo alle foreste, a quanto aree come l'Amazzonia, l'Indonesia o l'Africa stiano pagando il conto - in termini di biodiversità a rischio - per la volontà dell'uomo di sfruttarne le risorse. Al contrario, come insegnano gli esempi (anche qui in Italia, per non andare tanto lontano) delle riserve naturali o le aree marine protette, là dove lasciamo spazio alla natura lei fa il suo lavoro. Un assaggio, lo abbiamo avuto durante il periodo del lockdown, quando all'improvviso in periferie e città blindate abbiamo assistito all'avvicinarsi degli animali, seppur temporaneo. Ecco perché, come ha ricordato l'attrice Glenn Close durante l'Half-Earth Day,

AMBIENTE

che ha visto coinvolti biologi e naturalisti provenienti da tutto il mondo, per tentare di salvare questa Terra malata, oltre agli impegni attuali nella lotta al cambiamento climatico, vale la pena di ascoltare le parole di Wilson. «Propongo - scriveva il biologo- che solo impegnando metà della superficie del pianeta per la natura possiamo sperare di salvare l'immensità delle forme di vita che lo compongono». Proposta, quella di Wilson, che si unisce alla preoccupazione legata ai tassi di estinzione e che trova supporto nei risultati - per lo più scoraggianti - della piattaforma intergovernativa di politica scientifica sulla biodiversità e i servizi ecosistemici (IPBES), così come nei risultati e le statistiche della Convenzione sulla diversità biologica (CBD) che ci hanno rivelato che gli obiettivi di conservazione e di protezione della biodiversità sono ancora ben lontani dall'essere

raggiunti. Anche l'obiettivo che ci siamo posti per il prossimo futuro, ovvero proteggere il 30% della Terra, potrebbe non essere sufficiente ad evitare quella che gli esperti chiamano "la sesta estinzione di massa in corso". Oggi, secondo le stime, solo il 16% della terra è protetta e soltanto l'8% degli oceani. Cifre lontanissime dalle intenzioni dichiarate, tanto che solo affrontando il tema dal punto di vista economico, politico e sociale, forse si riuscirà prima o poi a centrare gli obiettivi. Anche se trova sempre più sostenitori, il sogno di Wilson rimane dunque lontano dal vedere la luce: con il suo libro del 2016 il biologo ipotizzava infatti di proteggere il 50% del pianeta in modo tale da salvaguardare l'80% della biodiversità e almeno 10 milioni di specie. «Studi recenti - ricordava Wilson solo pochi anni fa in una intervista - han-

no mostrato che un quinto dei vertebrati, gli animali meglio studiati come uccelli, mammiferi, pesci, anfibi o rettili è ormai a rischio estinzione, anche se con sfumature diverse (che vanno vulnerabile a rischio estinzione). Tutti i nostri sforzi di conservazione hanno avuto come risultato un rallentamento del tasso di estinzione, ma solo per un quinto di questo gruppo a rischio. La causa principale dell'estinzione delle specie è la distruzione degli habitat. Se un habitat si riduce, il numero di specie che quell'habitat può sostenere diminuisce approssimativamente con la radice quadrata dell'area: se si vuole salvare l'80 per cento delle specie si deve preservare il 50 per cento dell'area originale. Questo è l'unico modo che abbiamo per salvare la maggior parte delle dieci milioni di specie che costituiscono la biosfera. Ed è l'unico modo per salvare la nostra casa vivente». (G. T.). Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

AMBIENTE

abbie sottili, vegetazione alofila sul lato mare, mentre il versante interno, protetto dai venti marini, ha la macchia mediterranea. La duna litoranea del Parco Nazionale del Circeo, con la sua caratteristica forma a mezzaluna è un ambiente unico in Italia e tutelato dall’Unione Europea. In suo aiuto ci saranno anche sensori ad alta risoluzione, algoritmi e tecnologie di telerilevamento. Tutti strumenti innovativi che Ispra, Cnr, Enea e Scuola Universitaria Superiore IUSS di Pavia hanno utilizzato per l’osservazione costante delle dune costiere e dei fondali marini combinando tecniche di osservazione da remoto, basate su dati acquisiti da sensori aerei ad alta risoluzione (LIDAR) e iperspettrali, e misure sul luogo per la calibrazione dei dati acquisiti. I risultati sull’utilizzo di queste tecnologie si possono leggere in uno studio pubbli-

40 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

«Il nostro Paese - spiega Andrea Tacato nella rivista internazionale “Remote Sensing” (https://www.mdpi.com/2072- ramelli (ISPRA-IUSS), delegato nazionale del programma europeo di osservazione 4292/12/8/1229/htm). La ricerca ha voluto controllare le dune della terra Copernicus - è da sempre un’aucostiere del Circeo in provincia di Latina, torità nel campo delle tecnologie di rilievo caratterizzate da una complessa copertura da remoto e ha recentemente lanciato il programma satellitare di vegetazione, capaiperspettrale denomice di regalare stabilinato Prisma, che oggi tà, dimensione e forLa duna del Parco rappresenta l’unico ma opponendosi ai Nazionale del Circeo precursore sperimenventi. La ‘fotografia’ tale già orbitante di di quell’area ha reso è un ambiente unico tecnologia su cui possibile notare che in Italia, tutelato dall’Ue una tutti i Paesi del monle dune costiere sono do stanno investendo. una barriera naturale Questo è stato contro l’innalzamento del mare e come la loro vegetazione possibile perché in Italia erano già presenpossa trattenere sabbia, una risorsa natu- ti i tre pilastri fondamentali per la creaziorale messa sempre più a rischio. Offrono, ne dei servizi istituzionali di osservazione inoltre, un ambiente apprezzato da tanti della Terra: gli utenti con una chiara richiesta, l’industria e una comunità scientiamanti delle spiagge incontaminate.

AMBIENTE

NUOVE TECNOLOGIE PER LA DIFESA DELLE DUNE COSTIERE

Una barriera naturale contro l’innalzamento del livello del mare e la conservazione della sabbia, risorsa sempre più scarsa lungo i litorali

fica competente». Tramite i dati iperspet- conoscenze geofisiche ed ecologiche con trali, Lidar (acronimo dall’inglese Light quelle connesse alle tecnologie di automaDetection and Ranging o Laser Imaging tizzazione e intelligenza artificiale. Detection and Ranging) da aereo e l’elabo«La visione strutturale del sistema razione della moltitudine di colori offerta delle dune - afferma Emiliana Valentini dalle immagini, l’istantanea ipertecnologi- (Cnr) è ora più integrata e le morfologie ca dà una rappresendelle dune eoliche si tazione attenta della possono preservare vegetazione che ri- Le caratteristiche della loro sfruttando le caratteempie le dune costiedella vegetavegetazione e degli habitat ristiche re, i camminamenti zione e degli habitat e altre forme antroche essa costituisce. che costituiscono sono piche. Si tratta di la vulnerabilità importanti per l'ecosistema Oggi arbusti (18%), alberi delle coste all’erosio(17%), erbe (17%) ne e alle inondazioni frammisti a sabbia dovute all’innalza(43%) e a strutture quali case o strade, mento del livello del mare è più gestibile 4%. Il metodo utilizzato si chiama FHyL grazie al servizio ecosistemico di protezio(Field spectral libraries, airborne Hyper- ne che ci offre la copertura vegetazionale». spectral images and LiDAR altimetry) e Negli ultimi trent’anni, le dune del perfeziona il concetto d’integrazione delle Parco Nazionale del Circeo hanno vi-

sto da parte dell’uomo mettere in campo molti interventi per proteggerne la base, ridurre le perdite di sabbia verso l’entroterra a causa del vento e limitare l’impatto del calpestio. I cambiamenti climatici e le mareggiate, tuttavia, mettono continuamente a rischio quell’angolo di paradiso. «La caratterizzazione e la conservazione delle dune costiere - conclude Sergio Cappucci (Enea) - contribuisce a proteggere le spiagge dall’erosione in quanto costituiscono una riserva di sabbia e, quando le mareggiate invernali colpiscono i litorali, questi depositi rappresentano l’ultima protezione naturale dalle inondazioni. Quindi, studiare e proteggere questi ambienti naturali ha ricadute dirette sull’economia del Paese e non solo sull’area di studio, il Parco Nazionale del Circeo, scelta per implementare la tecnologia». (G. P.). Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

AMBIENTE

di Matteo Montanari e Francesca De Filippis

a prima conferenza scientifica dedicata al progetto LIFE Perdix, di cui il Parco Regionale del Delta del Po dell’Emilia Romagna è partner, si è tenuta sabato 26 settembre 2020 nella cornice di Palazzo Bellini a Comacchio. La conferenza, svolta in presenza di pubblico nel rispetto delle norme imposte dall’emergenza sanitaria, ha visto la partecipazione dei relatori rappresentanti dei principali partner di progetto che, oltre all’Ente Parco, vede coinvolti tra gli altri ISPRA (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale), Legambiente e Federcaccia. Il progetto LIFE Perdix mira al recupero e alla conservazione della Starna italica (Perdix perdix italica) – sottospecie italiana inserita nell'allegato I della Direttiva “Uccelli” 2009/147/EC e attualmente estinta in natura - mediante la selezione genetica, l'allevamento in cattività e la reintroduzione di una popolazione vitale all'interno del sito Natura 2000 Valli del Mezzano, Zona di Protezione Speciale nel Delta del Po. La starna è un uccello galliforme appartenente alla famiglia dei Fasianidi ed è una specie tipica delle praterie euro-asiatiche che frequenta colture arative, prati, medicai. I terreni incolti, inclusi terreni marginali e le fasce a vegetazione spontanea, rappresentano i siti di alimentazione, rifugio e nidificazione. Le starne adulte hanno un'alimentazione quasi esclusivamente vegetariana (foglie, semi, germogli e bacche) inserendo anche insetti durante la stagione autunnale, mentre i pulcini nelle prime settimane di vita presentano una dieta a composizione esclusivamente animale (Collemboli, Afidi, Coleotteri, Imenotteri). L'abbondanza degli insetti è quindi determinante per la sopravvivenza della starna.

42 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

Il taxon endemico per l'Italia, la Star- il processo di industrializzazione in agrina italica, presentava una frequenza alle- coltura (meccanicizzazione ed esponenzialica in parte propria le uso di pesticidi che a testimonianza di hanno drasticamente una pregressa fase di ridotto gli inverteIl progetto dell'Emilia isolamento riprodutbrati e le erbe sponRomagna mira al recupero tanee) e le scorrette tivo e rientrava nel gruppo delle specie prassi di gestione, e alla conservazione ornitiche più vulnecome il sovrasfruttadella Perdix perdix italica mento venatorio ed rabili, in quanto legate alla qualità degli i ripopolamenti con ecosistemi agricoli taxa alloctoni, hanno aperti. L'areale italiano era esteso a gran determinato in pochi anni una eccezionale parte della penisola, ma a partire dagli anni contrazione dell'areale originario e la proCinquanta dello scorso secolo diversi fat- gressiva scomparsa delle popolazioni autotori concomitanti, quali principalmente il sufficienti dalla quasi totalità del Paese. In marcato mutamento del paesaggio rurale, questa cornice il progetto LIFE Perdix è

AMBIENTE

REINTRODUZIONE IN NATURA DELLA STARNA ITALICA

Prima Conferenza Scientifica del Progetto LIFE Perdix

rare la sopravvivenza a lungo termine della specie, ma anche a conservarne le interazioni con l'ambiente all'interno del quale si inseriscono le attività umane. Per questo motivo gli agrosistemi devono essere integrati nelle politiche di conservazione in modo da salvaguardare la produttività, ma anche il ruolo ecologico dell'avifauna. Il recupero della biodiversità, infatti, fornisce molteplici vantaggi che sono essenziali per la sopravvivenza delle stesse comunità umane: impollinazione delle piante, controllo dei parassiti, mantenimento di suoli sani, fornitura di habitat per le specie selvatiche e domesticate. Il progetto di recupero e conservazione della Starna italica, in quanto “specie ombrello”, implicherà automaticamente la conservazione di numerose altre specie come pipistrelli e insetti, ed avrà dunque ricadute ecosistemiche positive in termini di resilienza nei confronti degli impatti antropici ed equilibrio ambientale.

Bibliografia e sitografia basato sul conseguimento di specifici ob- - mitigazione dei fattori di rischio nelle aree biettivi: di reintroduzione; - identificazione e - fornire un contribuconservazione di lito strategico alla prasnee genetiche presensi di reintroduzione Gli agrosistemi devono ti in campioni storici in natura della Starna e un programma di salvaguardare la produttività, in Europa; allevamento e reinma anche il ruolo ecologico - produzione di un troduzione della Starpiano di gestione dell'avifauna na Italica; post-Life Perdix, con - coinvolgimento dei linee guida per gli portatori di interesse enti che gestiranno le e della cittadinanza nel processo di conser- popolazioni reintrodotte o potranno realizvazione attraverso l'attivazione di iniziative zare ulteriori progetti per la prosecuzione di monitoraggio e sensibilizzazione; del programma. - realizzazione di interventi di miglioraI progetti di conservazione devono, in mento ambientale; ultima analisi, puntare non solo ad assicu-

- Trocchi V., Riga F., Meriggi A., Toso S., 2016 - Piano d’azione nazionale per la Starna (Perdix perdix). Quad. Cons. Natura, 39 MATTM – ISPRA, Roma. - Butchart S.H.M., Akçakaya H.R., Kennedy E. e Hilton-Taylor C., 2006 - Biodiversity Indicators Based on Trends in Conservation Status: Strengths of the IUCN Red List Index. Cons. Biol. 20 2: 579-581 - Liukkonen-Anttila, T. e J. Bisi, 2004 – Perdix perdix italica: does it still exist. Proceedings of the International Symposium of managing Partridges and other game in the agricultural landscape. Udine. - http://www.lifeperdix.eu/

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

AMBIENTE

LA MISTERIOSA MORTE DEI KIWI Una morìa dalle ragioni ancora sconosciute sta portando danni enormi agli agricoltori italiani

contadini e gli agricoltori la chiamano morìa. Anche perché un nome esatto non ce l'ha e forse non è nemmeno una malattia. Di fatto le radici diventano più scure, marciscono, e il frutto a testa in giù non matura, viene attaccato al cuore, muore. L'Italia, che è fra i primi cinque produttori al mondo, sta perdendo i suoi kiwi: il frutto verde dai semini neri sta morendo per un misterioso problema che sta pian piano mettendo in ginocchio gli agricoltori. Si stimano già perdite per almeno 750 milioni di euro, e il 10% delle produzioni di kiwi quest'anno è già considerata persa. In questo caso però, come per esempio per la Xylella che colpisce gli ulivi pugliesi o la cimice asiatica che devasta le coltivazioni del nord Italia, non è semplice trovare il colpevole della morìa: secondo gli esperti non è infettiva, ma sebbene partita dal Veneto dove è stata registrata circa una decina di anni fa, ora ha già toccato Lazio, Piemonte, Emilia Romagna, Friuli Venezia Giulia, e preoccupa diverse regioni del centro-nord. Non c'è una cura chiara e anche per questo il ministero delle Politiche agricole ha promosso un tavolo di lavoro tecnico-scientifico per

Si stimano perdite per almeno 750 milioni di euro, e il 10% delle produzioni di quest'anno è già persa 44 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

tentare di trovare soluzioni atte a fermare il fenomeno. Marco Scortichini, ricercatore del Crea (Consiglio per la ricerca in agricoltura e l'analisi dell'economia agraria) ha spiegato ai media che «questa morìa è con ogni probabilità legata ad alcune conseguenze dirette dei cambiamenti climatici come le frequenti bombe d’acqua e l'aumento delle temperature estive. Due fattori che indeboliscono la pianta fino ad annegarne le radici, che poi marciscono. A questo bisogna aggiungere che, in alcuni casi, ci sono anche tecniche agronomiche come il passaggio frequente di mezzi pesanti in campo e un'irrigazione eccessiva che favoriscono questo fenomeno. Anche funghi e batteri già presenti nel suolo e che vivono in assenza di ossigeno hanno un ruolo perché possono aggredire la pianta con più facilità quando viene stressata da fattori ambientali». Mentre tutte le varietà di kiwi marciscono nel giro di pochi giorni (anche meno

di dieci) e in un paio d'anni la pianta si secca e muore, si stanno cercando soluzioni che possano arginare il fenomeno: una è chiamata "baulatura",

AMBIENTE

i n sostanza si rialza il terreno di mezzo metro per offrire più spazio alla crescita delle radici, nella speranza di evitare ristagni d'acqua, oppure si cercano di ottimizzare i sistemi di irrigazione, o ancora si usa la tecnica del portainnesto, sorta di pianta ausiliaria con radici più robuste su cui

viene innestata la varietà più delicata. La ricerca di soluzioni è urgente perché, come ha ricordato il ministro dell'Agricoltura, Teresa Bellanova «i danni alla produzione stanno causando gravi sofferenze alle aziende agricole. Serve l'aiuto di tutti gli esperti». Alcune stime sostengono che questo fenomeno colpisca quasi un quarto di tutti i frutteti di kiwi in Italia, paese che per produzione se la gioca con Nuova Zelanda e Cina. La sindrome colpisce sia le viti vecchie che quelle più giovani, sia terreni vergini che quelli coltivati da anni e per gli esperti è sempre più complesso trovare un filo conduttore nelle varie morti delle piante registrate finora. Si continua a indagare su livelli dell'acqua e di ossigeno del suolo, sul surriscaldamento, su possibili batteri o funghi, ma le risposte non sembrano mai univoche. «È molto difficile. Quando vogliamo capire la causa di qualcosa di solito proviamo a isolarla ed eseguire un esperimento, ma questa volta non funziona perché sono in gioco diversi fattori» ha spiegato Lorenzo Tosi, ricercatore di Agrea. Non è nemmeno semplice fare un raffronto con altri casi e Paesi. Per esempio, declini di frutteti di kiwi si sono registrati anche in Francia, Spagna, Grecia, Turchia, Cina e Giappone, però in nessuno di questi stati sono avvenute morti di piante a livello di quelle italiane, dove per esempio in provincia di Verona la sindrome ha colpito oltre l'80% delle viti. Sebbene si siano registrati vari fenomeni che stanno mettendo in ginocchio l'agricoltura italiana, dalla morte di

meli, passando per i funghi che hanno colpito le pere o appunto gli ulivi del Salento devastati da un batterio, nell'indagine sulla morte dei kiwi c'è ancora molto mistero e, come ha specificato Tosi, si ha «l'impressione che le viti di kiwi potrebbero essere solo le prime di molte». È impressionante per esempio quanto raccontato da un produttore di kiwi, Corrado Mazzi, al Guardian. L'agricoltore nei suoi terreni in provincia di Verona ha sradicato tutte le viti malate cinque anni fa: le ha impiantate nuovamente fra il 2016 e il 2018, ma la morìa è tornata, devastando i raccolti. «Puoi provare tutto quello che vuoi ma non cambia nulla» ha spiegato ormai disilluso. Sotto la lente di ingrandimento, nel tentativo di capire come mai non si riesca ad evitare il declino, ci sono in particolar modo i cambiamenti climatici. L'alterazione dell'equilibrio del suolo e l'aumento delle temperature (quella ideale per la coltivazione dei kiwi è compresa tra 25 ° C e 27 ° C) potrebbero infatti, a causa di ondate di caldo e precipitazioni sempre più intense, aver sconvolto la naturale crescita di questi frutti. Gli esperti sostengono che sia una relazione da indagare ma è indubbio, da quando oltre 30 anni fa sono state introdotte le grandi coltivazioni di questo frutto ricco di vitamina C e sali minerali, che mai come prima il kiwi per continuare ad essere prodotto in Italia debba venir fuori da questa emergenza. Secondo le ultime stime, dal 2011 al 2019 sono stati colpiti 8.100 ettari di coltivazioni: se andremo avanti di questo passo senza trovare soluzioni immediate, l'emergenza attuale potrebbe perfino condurci verso un futuro con pochissimi kiwi italiani. (G. T.).

È probabile che questa situazione sia una conseguenza diretta dei cambiamenti climatici Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

AMBIENTE

Crescono i comuni rifiuti free Nord-Est sempre in testa alla classifica, cresce il Sud, ma non il Centro

resce il numero dei “comuni rifiuti free” in Italia, quelli ab/anno, e se la raccolta differenziata intercetta, mediamente a liveldove ogni cittadino produce al massimo 75 chili di secco lo nazionale, oltre la metà dei rifiuti prodotti con il 58,1%, si registra residuo all’anno. Sono 598, 51 in dello scorso anno. La creancora un forte divario tra Nord (67,7%), Sud (46,1%) e Centro scita maggiore è avvenuta nel Meridione. I comuni rifiuti Italia (54,1%). free del Sud Italia sono passati, infatti, da 84 a 122 e pesano, ora, per «Con il recepimento del pacchetto delle direttive europee sull’eil 20,4% sul totale dei comuni in graduatoria. Il merito di questa riconomia circolare – ha dichiarato Giorgio Zampetti, direttore genemonta va, soprattutto, all’Abruzzo, che porta i comuni virtuosi da 15 rale di Legambiente – si è definito il contesto in cui gli Stati devono a 38 (con un balzo dal 5 al 12% sul totale dei comuni della Regione), muoversi da qui ai prossimi anni. Tra gli obiettivi principali: il limite alla Campania che sale da 23 a 36 comuni (dal 4 al 7%) e alla Sicilia massimo del 10% di rifiuti conferiti in discarica, percentuali molche passa da uno a otto comuni (da 0 a 2%), tra cui Misilmeri (PA) to ambiziose di riciclo dei rifiuti prodotti e un tetto per abitante di di oltre 30mila abitanti. 100 chili di residuo secco (indifferenziato) prodotti annualmente. I comuni del Centro rappresentano il 6,5% del totale dei ComuCome fotografa il nostro rapporto Comuni Ricicloni 2020, ad oggi ni in classifica e il Nord, nonostante l’incremento in numeri assoluti, la produzione dei rifiuti non recuperabili e conferiti in discarica al per la prima volta scende dal 77% al 73,1%. di sotto dei 75 chili per abitante all’anno è ragDa segnalare la Lombardia che cresce di 22 cogiunta solo da 598 Comuni: in aumento rispetIl Veneto ha il numero muni (da 85 a 107). to allo scorso anno ma ancora pochi. Proprio Tra i capoluoghi di provincia sono solo 4 le più elevato di comuni rifiuti per questo è determinante applicare il sistema città che rientrano nei parametri dei comuni ridi tariffazione puntuale su tutto il territorio free: 168 comuni per una fiuti free: Pordenone, Trento e Treviso in testa, nazionale, in nome del principio chi inquina seguiti da Belluno. percentuale sul totale del 30% paga, supportando le amministrazioni che ce Il Veneto si conferma la regione con il l’hanno fatta». numero più elevato di comuni rifiuti free: 168 Secondo l’indagine, Friuli-Venezia Giulia, comuni per una percentuale sul totale del 30%, stabile rispetto allo Trentino-Alto Adige e Veneto sono le uniche tre regioni che si vescorso anno. Seguono il Trentino-Alto Adige con 78 comuni (28%), dono rappresentate in tutte e quattro le categorie del concorso: i due in più rispetto al 2019 che lo aveva visto in forte crescita, e il comuni sotto i 5.000 abitanti, tra i 5.000 e i 15.000, oltre i 15.000 e Friuli-Venezia Giulia, che con 48 comuni rimane a quota 22%. Poi capoluoghi. All’altro capo della classifica, con zero comuni rifiuti l’Abruzzo e il Molise che passa da nove a 13 comuni (dal 7% al free, troviamo la Valle d’Aosta (stazionaria sullo zero), con la Liguria 10%). Questi i numeri principali di Comuni Ricicloni 2020, l’indae la Puglia che perdono entrambe i loro due comuni virtuosi. gine presentata alcuni giorni fa a Roma durante il talk show online Tra i comuni non capoluogo sopra i 15 mila abitanti, oltre a EcoForum sull’Economia circolare dei rifiuti, organizzato da LeMisilmeri (PA), i vincitori di quest’anno sono Baronissi (SA), Cagambiente, Editoriale La Nuova Ecologia e Kyoto Club. stelfranco Emilia (MO), Porcia (PN), Porto Mantovano (MN), CaSecondo gli ultimi dati ISPRA disponibili (2018), nel complesso stelfidardo (AN), Certaldo (FI), Pergine Valsugana (TN) e Vedelago in Italia la produzione dei rifiuti rimane ancora alta, con 499,7 kg/ (TV). (F. F.)

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

AMBIENTE

Finanziamenti alla ricerca in bio-agricoltura Il Ministero delle Politiche Agricole ha stanziato 4 milioni

ltre 4 milioni per i progetti di ricerca in tema di agricolmazione dei prodotti biologici; Florovivaismo biologico; Piante tura biologica. Li ha stanziati il Ministero delle Politiche officinali biologiche e piante aromatiche biologiche; agroecologia Agricole, Alimentari e Forestali. I progetti dovranno nell’azienda biologica; Meccanizzazione; Sviluppo sostenibile del riguardare il miglioramento delle produzioni biologiterritorio e tutela ambientale, forestale e paesaggistica. che, l’innovazione dei processi produttivi delle imprese biologiche La definizione delle tematiche e l’approccio partecipato pree garanzia del trasferimento tecnologico, la fruizione e diffusione dei visto dal bando sono frutto di un percorso di condivisione con il risultati raggiunti, la diffusione dei benefici e dei vantaggi dell’agrisettore biologico, attraverso il coinvolgimento del “Comitato percoltura biologica. manente di coordinamento per la ricerca in agricoltura biologica e «Negli ultimi dieci anni – spiega la ministra Teresa Bellanova – biodinamica”. Il Comitato, istituito nel 2016 con funzioni di indirizle superfici coltivate a bio nel nostro Paese sono aumentate del 79%, zo strategico per i progetti di ricerca nel settore biologico, prevede la superando il 15% dell’incidenza di superficie sul totale coltivato». partecipazione delle Regioni, delle rappresentanze di settore e degli Riguardo alla ricerca, «abbiamo sempre più bisogno che l’innovaEnti vigilati dal Ministero. I progetti presentati, della durata massizione si traduca in soluzioni operative “testate” in campi reali e non ma di 3 anni, dovranno prevedere attività di sperimentazione svolta solo nei siti di ricerca e sperimentazione». anche presso le aziende coinvolte e garantire I singoli progetti potranno beneficiare di la più ampia diffusione possibile dei risultati Bellanova: “Negli ultimi un massimo di 300mila euro. Potranno essere ottenuti. presentati da università, unti pubblici ed enti dieci anni le superfici coltivate Costituiscono elementi qualificanti, nonprivati che hanno tra gli scopi statutari la ricerché requisiti premianti, il conferimento, da a bio nel nostro Paese sono parte del “Soggetto proponente”, di borse ca e la sperimentazione e che non perseguono scopo di lucro, avvalendosi anche di più siti di studio nell’ambito dell’attività progettuale aumentate del 79%” operativi, dovranno avere la caratteristica della nonché il coinvolgimento, nell’attività pro“concretezza”, con il coinvolgimento diretto di gettuale di: studenti delle scuole superiori ad aziende agricole biologiche o biodinamiche (che non devono avere indirizzo agrario; aziende biologiche ubicate nelle isole; aziende bioricevuto, negli ultimi due anni, alcun provvedimento sanzionatorio logiche ubicate in territori montani; aziende biologiche ubicate nei o di non conformità), favorendo così l’applicazione dei risultati della biodistretti; aziende biologiche facenti capo a giovani imprenditori ricerca alla realtà produttiva. (meno di 40 anni); associazioni che, senza finalità di lucro, abbiano Le aziende individuate dovranno essere coinvolte sin dalla tra gli scopi statutari la ricerca in agricoltura. fase della predisposizione della proposta progettuale, ossia il loro Le procedure di presentazione delle proposte progettuale, di coinvolgimento non potrà essere limitato alla messa a disposizione valutazione delle stesse e di concessione del contributo sono dedell’Ente che promuove la ricerca delle strutture aziendali. scritti nel dettaglio nel testo dell’avviso pubblico che sarà a breve Le tematiche di ricerca che potranno essere oggetto di cofinanpubblicato sulla Gazzetta Ufficiale della Repubblica Italiana e sul ziamento sono: miglioramento genetico in Agricoltura Biologica; sito internet del Mipaaf www.politicheagricole.it e del SINAB www. riduzione degli input esterni nella Produzione Biologica; trasforsinab.it. (F. F.) Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

INNOVAZIONE

IMMOBILI SÌ, MA ENERGETICAMENTE EFFICIENTI Aumentano in Italia gli edifici a elevate prestazioni energetiche, che passano dal 7 al 10% del totale nel periodo 2016-2019 di Gianpaolo Palazzo

gni edificio ha una propria “targa”. Che cosa indica? La classe di efficienza energetica per mostrare graficamente quanto sia attento proprio al risparmio energetico. Con dieci colori, dal rosso al verdone, si parte dal-

La mappa in Italia

er la proprietà pubblica i casi più virtuosi, con circa il 20% degli Ape nelle classi energetiche A4-B, sono quelli delle attività ricreative, associative e di culto, alberghi e pensioni, seguiti dalle attività scolastiche e da quelle sportive. Gli uffici di proprietà pubblica hanno uno scarto rispetto ai risultati complessivi, con un calo di circa dieci punti percentuale nelle classi energetiche migliori, in favore di quelle intermedie. Anche la destinazione d’uso attività industriali e artigianali ha una distribuzione diversa, con una diminuzione dei casi nelle classi energetiche F-G, a favore delle classi energetiche migliori, che raddoppiano rispetto ai risultati complessivi. Nel settore privato non residenziale le categorie con migliori prestazioni sono quelle di alberghi e pensioni, ospedali, cliniche, case di cura e attività ricreative, associative o di culto, con oltre il 20% dei casi nelle classi energetiche A4-B e percentuali basse in quelle F e G.

48 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

la lettera G (basso risparmio) arrivando ad A4 (alto risparmio). In Italia sono aumentati quelli ad elevate prestazioni energetiche, passando da circa il 7% al 10% del totale nel periodo 2016-2019. Il risultato è stato raggiunto grazie al contributo di ristrutturazioni importanti e di nuove costruzioni e si può leggere scorrendo il Rapporto annuale sulla Certificazione Energetica degli Edifici, frutto della collaborazione tra Enea e Cti (Comitato Termotecnico Italiano). Le valutazioni svolte si basano su dati raccolti attraverso il Siape (Sistema Informativo sugli Attestati di Prestazione Energetica) e su quelli forniti da Regioni e Province Autonome, facendo riferimento a un campione di circa 4.500.000 Ape per le analisi generali e di quasi 2.000.000 di Ape per le analisi di dettaglio. L’Attestato di prestazione energetica (Ape) è un documento che, tenendo presente la scala da A4 a G, attesta la prestazione e la classe energetica di un immobile e indica quali siano gli interventi più convenienti. Attraverso esso ognuno conosce il fabbisogno energetico dell’edificio, la qualità energetica del fabbricato, le emissioni di anidride carbonica e le fonti rinnovabili di energia, che influenzano i costi di gestione e l’impatto ambientale. La prestazione energetica è la quantità di energia necessaria annualmente ad un uso standard dell’immobile per il riscaldamento, il raffrescamento, la ventilazione, la produzione di acqua calda sanitaria e, nelle strutture non residenziali, anche per l’illu-

minazione, gli ascensori e le scale mobili. Da cinque anni l’Ape ha un formato standard in tutta Italia. Un documento necessario, dunque, perché oltre il 60% delle nostre costruzioni è nelle classi energetiche meno efficienti (FG), dal momento che sono nate tra il 1945 e il 1972; le nuove rappresentano solo il 3,4% degli Ape e di questi più del 90% sono ad elevate prestazioni energetiche (A4-B). Nel settore non residenziale, il 15% sul totale degli Ape, è ricompreso per oltre il 50% degli

INNOVAZIONE attestati nelle classi energetiche intermedie (C-D-E) e per più del 10% in quelle efficienti (A4-B). Le analisi sulla motivazione che spinge a preparare gli attestati fanno emergere una preponderanza dovuta ai passaggi di proprietà e locazione (oltre l’80% dei casi), procedimenti che si limitano registrare la situazione esistente, senza sapere se saranno

programmati interventi di miglioramento nella prestazione energetica. Le altre motivazioni indicano che il 3,7% degli Ape esaminati riguarda grosse ristrutturazioni, seguite dalle nuove costruzioni (3,4%) e dalle riqualificazioni energetiche (2,7%). Indicatrici sono pure le osservazioni dell’indice di prestazione energetica globale non rinnovabile, dell’indice di prestazione energetica globale rinnovabile, dell’indice di prestazione termica utile per la climatizzazione invernale e delle emissioni di CO2, che, nel quadriennio, presentano tendenze verso la riduzione dei fabbisogni energetici e l’aumento della produzione di energia da fonti rinnovabili. Andando più nello specifico, gli esiti delle indagini sull’indice di pre-

stazione energetica globale non rinnovabile fanno risaltare dei trend in discesa sia per l’eventuale intervento migliorativo, espresso nella motivazione dell’Ape, sia riguardo all’anno di costruzione dell’immobile. I risultati positivi sono ascrivibili soprattutto all’adempimento degli obblighi di legge sulla prestazione energetica e all’esecuzione d’interventi migliorativi, tanto incentivati negli ultimi anni. Il cambiamento favorevole delle prestazioni energetiche c’è, quindi, e si nota; ciò nonostante rimane palese la necessità di un acceleramento nel processo di “aggiornamento” degli stabili per conquistare l’obiettivo del totalmente decarbonizzato nel 2050. «Migliorare le prestazioni energetiche degli edifici - sottolinea Ilaria Bertini, direttore del Dipartimento Unità per l’Efficienza Energetica dell’Enea - rappresenta uno dei principali obiettivi per accompagnare la transizione energetica del nostro Paese con significativi benefici economici: gli interventi di riqualificazione energetica, infatti, hanno generato negli ultimi dieci anni circa 39 miliardi di euro di investimenti e 270 mila posti di lavoro diretti ogni anno, che arrivano a oltre 400 mila considerando anche l’indotto. Ora abbiamo a disposizione anche il Superbonus al 110% che persegue due obiettivi principali: rilanciare l’economia attraverso il comparto edilizio e migliorare le prestazioni energetiche del parco immobiliare. Il meccanismo ha ormai tutti i suoi tasselli al posto giusto e tutti i soggetti coinvolti, imprese, istituzioni, istituti di credito e la stessa Enea, sono già oltre lo start di partenza, senza ritardi o intoppi».

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

INNOVAZIONE

I fotoni “incollano” la materia Inedite opportunità per la creazione di materiali innovativi

n fisica, il fotone è il quanto di energia elettromagnetica. mostrato per la prima volta che i fotoni, le particelle che componPrecisamente, un’onda elettromagnetica di frequenza v può gono la luce, possono essere usate per tenere insieme particelle con essere pensata come costituita da particelle, appunto i fotocarica negativa, creando una nuova forma di materia denominata ni, in moto con la velocità dell’onda, c, ciascuno dei quali ha Photon Bound Exciton. energia E=bv,b essendo la costante di Plank, e impulso p=bv/c, Il team è guidato da Simone De Liberato dell’Università di quest’ultimo diretto nel verso di propagazione dell’onda. Southampton e svolto nell’ambito del progetto europeo FETIl fotone fu introdotto nel 1905 come ipotesi euristica da AlOpen MIR- BOSE coordinato da Raffaele Colombelli del Cnrs e bert Einstein, il quale ricavò che la componente ad alta frequenza Universitè Paris- Sud, per verificare una predizione teorica pubblidella radiazione in equilibrio termico in una cavità aveva un comcata solo l’anno precedente, fabbricando un nano- device in grado portamento dinamico per alcuni aspetti analogo a quello di un di intrappolare gli elettroni dentro pozzi quantici nanoscopici. gas perfetto, vale a dire di un insieme discreto di particelle. Una Giorgio Biasiol del Cnr- Iom, che ha guidato il gruppo che si è prima risultanza della realtà fisica del fotone fu fornita nel 1915 occupato delle crescita delle strutture a pozzo quantico con la tecdallo studio sperimentale dell’effetto fotoelettrico di superficie, innica MBE (Molecular BEAM Epitaxy) mentre Iacopo Carusotto terpretato da Einstein già alcuni anni prima. del Cnr- Ino si è occupato della progettazione Il dualismo solo apparente tra le proprietà dell’esperimento, ha spiegato: “ Prima abbiaIl fotone fu introdotto corpuscolari dei fotoni e quelle ondulatorie mo sintetizzato questo dispositivo nanometridi una radiazione si risolve nell’ambito della co, poi lo abbiamo racchiuso tra due specchi nel 1905 come meccanica quantistica. Il fotone è accoppiad’oro, che hanno intrappolato i fotoni e focaipotesi euristica to a tutte le particelle cariche in proporzione lizzato l’energia luminosa vicino agli elettroni, alla loro carica elettrica e lo scambio di fotoaumentando notevolmente l’interazione tra da Albert Einstein ni media le interazioni elettromagnetiche tra luce e materia. E’ stato dunque osservato che particelle cariche. un elettrone rimane intrappolato nel pozzo, Cariche positive e negative si attraggono, formano atomi, molegato agli altri elettroni a carica negativa in una nuova configuralecole e tutto ciò che, comunemente, chiamiamo materia. Al conzione elettronica stabilizzata dal fotone”. trario, cariche negative si respingono e, per poter formare oggetti Biasiol ha così concluso: “ Questo esperimento ha confermacome gli atomi, con legami al loro interno, è necessaria una “super to ciò che ci si aspettava alla luce dell’effetto fotoelettrico, la cui colla”, in modo da compensare la repulsione elettrostatica eserciscoperta è valsa ad Albert Einstein il premio Nobel nel 1921 e, tata dalle particelle e così tenerle insieme. sostanzialmente, dimostra la possibilità di progettare nuovi atomi In uno studio pubblicato sulle rivista Nature Physics, un team artificiali, ampliando notevolmente l’elenco dei materiali disponiinternazionale di ricerca, con la collaborazione dell’Istituto offibili per le applicazioni scientifiche e tecnologiche e, in particolare, cina dei materiali del Cnr- Iom di Trieste, l’Istituto nazionale di dispositivi fotonici. Si è così verificata la possibilità di utilizzare la ottica (Cnr- Ino) di Trento e l’Istituto di fotonica e nanotecnologie luce come una sorta di cerniera subatomica, capace di legare insie(Cnr- Ifn) di Milano del Consiglio nazionale delle ricerche ha dime gli elettroni per creare nuovi oggetti simili ad atomi”. (P. S.).

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

INNOVAZIONE

Tessuti cerebrali. © Lana Po/www.shutterstock.com

Lenti “intelligenti” per vedere dentro il cervello Messo a punto un innovativo dispositivo di ottica adattiva per microscopi

n gruppo di ricercatori dell’Istituto di fotonica e nanomembrane di vetro così sottili da poter essere curvate senza romtecnologie del Consiglio nazionale delle ricerche di Papersi. Prosegue il ricercatore del Cnr- Ifn: “La lente è formata da dova in collaborazione con colleghi olandesi delle Delft due membrane affacciate in modo da creare un contenitore sigilUniversity of Technology e University Medical Center lato che viene poi riempito con un liquido. La lente può assumere di Rotterdam ha realizzato un innovativo dispositivo di ottica adatqualsiasi forma, esattamente come gli specchi deformabili già usati tiva” plug- and- play”, facilmente installabile negli obiettivi di tutti per compensare le distorsioni ottiche generate dalla turbolenza ati tipi di microscopi ottici, creato mediante vetri così sottili da pomosferica nei telescopi per l’osservazione di corpi celesti, ma anter essere curvati. Sarà così possibile osservare campioni biologici zichè riflettere la luce, la trasmette. La luce che passa attraverso la in profondità e senza distorsioni. Il risultato è stato pubblicato su lente viene distorta a seconda della forma che assume: un processo Optics Letters. Si tratta di lenti “intelligenti” in grado di migliorasimile alla distorsione di un’immagine che si osserva guardando re la qualità delle immagini acquisite dai più moderni microscopi attraverso una bottiglia di plastica piena di acqua quando viene ottici e di vedere in profondità e senza alcuna distorsione campremuta”. pioni biologici tra i quali tessuti spessi come Come dettagliatamente descritto nell’eil cervello. L’ottica adattiva è uno strumento sperimento riportato su Optics Letters, è essenziale in ambito biologico, in quanto perun software basato su intelligenza artificiale, Sarà possibile vedere in mette di osservare in profondità e nel tempo sviluppato dai colleghi olandesi, a guidare la varie tipologie di campioni e comprendere profondità e senza distorsioni forma della lente tramite una serie di attuatori molti processi. Inoltre, assieme allo speckle campioni biologici tra i quali piezoelettrici posti sull’esterno delle memimaging, rappresenta una delle moderne tecbrane e controllabili attraverso un computer. i tessuti cerebrali niche utilizzate dai telescopi terrestri per conConclude Stefano Bonora: “ Per l’esperimentrastare l’effetto della turbolenza atmosferica to abbiamo utilizzato la lente adattiva su un che degrada le immagini limitando il potere microscopio a multifotone, ma ulteriori test risolutivo del telescopio rispetto a quello ottenibile dalla semplice eseguiti con altri tipi di microscopi e con altri campioni conferdiffrazione data dall’apertura del telescopio stesso (dalla pupilla mano che può essere utilizzata su ogni tipo di microscopio con del telescopio). obiettivi intercambiabili”. Un altro aspetto molto importante è la Stefano Bonora del Cnr- Ifn e Paolo Pozzi TU Delft e Unisemplicità di utilizzo di questa tecnica. I ricercatori, infatti, sono More, tra i firmatari dell’articolo, hanno spiegato:” Queste speciali riusciti ad acquisire in poche ore immagini del segnale del calcio lenti adattive miglioreranno sensibilmente le attuali tecniche di miin vivo nel cervello di un modello murino, uno degli esperimenti croscopia avanzata, eliminando le distorsioni dovute al passaggio più difficili nell’ambito del life science. Questi aspetti rendono tale della luce attraverso tessuti molto spessi, fenomeno che peggiora tecnologia potenzialmente adatta anche ad altri ambiti scientifici, la qualità delle immagini acquisite mano a mano che si scende a come le comunicazioni ottiche per la trasmissione dei dati ad almaggiori profondità nel campione, causando sfuocamenti ed oscutissima frequenza o la microscopia oftalmica per l’acquisizione a rando dettagli importanti” . Fulcro della tecnologia è l’utilizzo di risoluzione cellulare di immagini della retina. (P. S.). Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

INNOVAZIONE

Fotovoltaico architettonicamente integrato L’energia solare prodotta dagli edifici con un basso impatto ambientale di Felicia Frisi

queste caratteristiche e che risultano altamente stabili al calore ed alla luce vengono disperse all’interno di lastre di Plexiglas per finestre: la radiazione solare viene così assorbita e poi riemessa dalle molecole, e iù spazio al fotovoltaico, non solo metaforicamente. I ricerla lastra fornisce la più economica “guida d’onda” per intrappolare la catori dell’Istituto di struttura della materia del Consiglio radiazione e convogliarla ai bordi». nazionale delle ricerche, dell’Università di Milano Bicocca e Tali lastre sono montate in normali telai da finestra dove sottili dell’azienda Glass to Power hanno messo a punto un mateed invisibili celle fotovoltaiche provvedono a convertire la radiazione riale a basso impatto ambientale e ad alto rendimento per la realizzaluminosa concentrata in energia elettrica. «Il vantaggio principale di zione di dispositivi fotovoltaici integrabili nelle costruzioni. Dunque, questa innovazione consiste nell’utilizzo di molecole che richiedono si potrà investire in questa risorsa green non solo disponendo di suuna sintesi semplice e rapida, priva di solventi di processo e pertanto perfici sui tetti degli immobili o sul terreno, a volte sottraendo suolo “green”. Il processo di realizzazione del materiale viene condotto, infatti, unicamente con tecniche meccanochimiche: i reagenti sono miall’agricoltura. Il sistema ideato è il building integrated photovoltaics (fotovolscelati a secco in un vibromiscelatore (noto in ambito industriale come taico architettonicamente integrato). Consiste “mulino a sfere” o “ball miller”), che garantisce nella progettazione di soluzioni innovative per elevate rese a bassi tempi di contatto anche in Un progetto del Cnr, integrare dispositivi di conversione dell’energia assenza di solvente, con un rapporto in peso tra solare in energia elettrica direttamente all’interdell’Università di Milano scarto e prodotto (E factor, uno dei più comuni no degli edifici. Va in questa direzione lo studio indicatori di sostenibilità nella sintesi organica) Bicocca e dell’azienda del team italiano che ha messo a punto un matedi ben 50 volte inferiore rispetto a quello assoriale innovativo caratterizzato da basso impatto ciato ad altre molecole di efficienza confrontabiGlass to Power ambientale e alto rendimento per la realizzaziole», aggiunge Luca Beverina dell’Università di ne di concentratori solari a luminescenza (Lsc). Milano Bicocca. Lo studio è pubblicato sulla rivista Joule - Cell Press: l’impianto I vantaggi potrebbero essere interessanti anche dal punto di vista unisce alla semplicità di progettazione un basso costo di realizzaziodel design e delle tecniche di installazione. «A differenza dei pannelli ne, utilizzando un materiale che richiede processi di sintesi a ridotto fotovoltaici utilizzati finora - che sono opachi e scuri, o semi-traspaimpatto ambientale pur permettendo di raggiungere rendimenti di renti - questo sistema permette di realizzare lastre trasparenti, con beconversione dell’energia solare allo stato dell’arte per questo tipo di nefici dal punto di vista sia estetico sia funzionale», prosegue Mattioli. applicazione. «Il principio di funzionamento del dispositivo, infine, permette di su«Il funzionamento si basa una proprietà intrinseca di molte clasperare gli attuali vincoli di posizionamento, ad oggi particolarmente stringenti in termini di inclinazione ed orientazione rispetto al sole. I si di molecole organiche, cioè la capacità di assorbire la radiazione dispositivi fotovoltaici basati sui concentratori solari a luminescenza solare su un ampio spettro di lunghezze d’onda e di riemetterla con rendimento elevato ad una lunghezza d’onda differente e ben separarappresentano, in questo quadro, un complemento insostituibile per ta», spiega Giuseppe Mattioli (Cnr-Ism). «Molecole che possiedono gli impianti convenzionali».

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

INNOVAZIONE

La sicurezza sul lavoro si “indossa” Nasce SALVO con ENEA, Università di Catania e STMicroelectronics

ra gennaio e dicembre 2019 le denunce di infortunio nibili consentiranno anche di migliorare il rapporto tra la fabbripresentate all’Inail sono state 641.638 (+0,1% rispetto ca, l’ambiente e il territorio. allo stesso periodo del 2018), 1.089 delle quali con esito «L’Università di Catania - afferma Salvatore Baglio del Diparmortale (-3,9%). Mentre sono in aumento le patologie di timento di Ingegneria Elettrica Elettronica e Informatica, delegato origine professionale denunciate, che sono state 61.310 (+2,9%). del Rettore per la Ricerca Scientifica e responsabile scientifico del Dunque, il tema della sicurezza sul lavoro rimane di grande progetto SALVO per l’Università di Catania - ha un’ampia e conattualità. Per contribuire a rendere più sicure le attività dei lavosolidata esperienza nel campo dei microsensori e dei microsistemi ratori, L’ENEA, assieme all’Università di Catania e STMicroerealizzati con tecnologie integrate. Questo progetto rappresenta lectronics, stanno mettendo a punto SALVO, un multisensore per una sfida particolarmente ambiziosa e di natura fortemente multiil monitaraggio degli ambienti di lavoro. Si tratta di una tecnologia discplinare e riveste notevoli ricadute positive anche nei confronti “intelligente”, in parte indossabile, per la sicurezza dei lavoratori dell’attuale emergenza pandemica, visto il ruolo negativo che gioca e degli ambienti di lavoro, che mette insieme sistemi di localizil particolato atmosferico nella diffusione del virus. Nel progetto, zazione wireless, tecniche di intelligenza artificiale a basso costo infatti, l’Università di Catania si occuperà dello sviluppo e della energetico e sensori innovativi per rilevare gas caratterizzazione di un innovativo sensore per nocivi e polveri sottili. la rilevazione e la misura del particolato atmoLa tecnologia prevede La tecnologia, che verrà sviluppata, sferico e il monitoraggio del grado di inquinaprevede la realizzazione di un dispositivo un dispositivo multisensore mento da polveri sottili in maniera distribuita, multisensore da integrare in punti diversi utile alla verifica della salubrità degli ambienti dell’attrezzatura di lavoro in base alle speci- da integrare in punti diversi di lavoro». fiche necessità, a basso costo e connesso al «ENEA nel campo dello sviluppo e della dell’attrezzatura di lavoro cloud, che permetta il monitoraggio contiapplicazione dei sensori chimici - aggiunge nuo del lavoratore in relazione all’ambiente Girolamo Di Francia, responsabile del Lain cui opera. Allo stesso tempo i dati acquisiti saranno fruibili sia boratorio Sviluppo Applicazioni Digitali, Fotovoltaiche e Sensoal lavoratore stesso sia al management aziendale. Le informazioristiche e responsabile del progetto SALVO per ENEA - è partner ni fornite dai sensori, infatti, vengono inviate a una piattaforma privilegiato a livello mondiale di STMicroelectronics da circa un di servizi IoT (Internet of Things) che permette di evidenziare decennio. Il nodo multisensore che verrà realizzato riconoscerà situazioni di stress ambientale e possibili rischi per le persone, situazioni di criticità ambientale, potenzialmente pericolose per il fornendo supporto decisionale a tutti soggetti coinvolti nel ciclo lavoratore e, coniugando queste informazioni con altre di tipo fisidi produzione. Il dispositivo portatile potrà essere facilmente inco, consentirà di mettere in atto azioni di mitigazione del rischio. Si tegrato in smart DPI (Dispostivi Protezioni Individuali), capaci tratta di un’innovativa tecnologia abilitante che, come già accaduto di interagire in modo rapido e intuitivo con il lavoratore che li in tanti altri campi, permetterà la nascita di nuove applicazioni e di adopera. Grazie al monitoraggio in tempo reale delle condizioni nuovi servizi con prevedibili ricadute positive sia sull’occupazione ambientali relative ai processi produttivi, le informazioni dispoche sullo sviluppo di nuovi campi di studio». (F. F.) Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

INNOVAZIONE

Riparare lesioni spinali con le cellule del midollo Svolta svedese nella ricerca sulla riprogrammazione delle staminali di Michelangelo Ottaviano

a nuova conquista della medicina rigenerativa arriva dalla Svezia: i ricercatori del Karolinska Institutet sono riusciti a dimostrare che non è necessario iniettare nuove cellule staminali per riparare le lesioni spinali. Lo studio, pubblicato su Science, spiega come sia possibile utilizzare le cellule staminali del midollo stesso per curare questo tipo di lesioni. Finora sono stati condotti solo esperimenti sui topi, ma c'è ottimismo per i risultati che si potrebbero ottenere sul sistema nervoso umano. La grande novità è la presenza di un “interruttore molecolare” in grado di far emergere il potenziale latente delle staminali. Al centro dello studio ci sono gli ependimociti, cellule epiteliali quiescenti che si attivano in caso di lesione e producono nuove cellule, gli astrociti, che hanno funzione cicatrizzante sui danni al tessuto nervoso. Il loro limite è quello di non riuscire a svolgere il lavoro degli oligodendrociti, altra categoria di cellule che riveste e isola i prolungamenti dei neuroni favorendo la trasmissione degli impulsi nervosi. Analizzando il Dna degli ependimociti nel topo, i ricercatori hanno scoperto che questo programma genetico non è l'unico possibile. C’è un'altra via che può essere percorsa innescando questo “interruttore”, un gene particolare chiamato Olig2. Sollecitandolo, le staminali iniziano a produrre grandi quantità di oligodendrociti, che ripristineranno la funzione del tessuto lesionato, anziché cicatrizzarlo. Dunque le staminali non sono costrette a formare solo il tessuto cicatriziale, ma possono essere spinte a formare cellule che contribuiscono alla riparazione. È quindi possibile condizionare le staminali del sistema nervoso in modo che contribuiscano al recupero funzionale. Gli studi sul topo non sono trasferibili in maniera diretta sugli umani, ma indicano una strategia concettualmente nuova per stimolare la riparazione dopo un danno al sistema nervoso. Il prossimo passo sarà verificare l’esistenza di cellule simili in numero sufficiente vicino al canale centrale del midollo spinale.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

Marte, una rete di laghi salati “vive” sotto i ghiacciai del pianeta rosso

l Pianeta rosso torna a far parlare di sé con a una scoperta che potrebbe riscrivere la sua storia climatica. Un team di scienziati italiani ha individuato una rete di laghi salati sotto i ghiacci del Polo Sud. Lo studio, pubblicato su Nature Astronomy, è stato condotto dal team italiano già protagonista della sensazionale scoperta del primo lago marziano nel 2018. A coordinare dell’équipe Elena Pettinelli e Sebastian Emanuel Lauro, dell’Università di Roma Tre, con Roberto Orosei, dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf), a cui si aggiungono i ricercatori del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr) e italiani che lavorano in atenei australiani e tedeschi. Il risultato è stato possibile grazie all’utilizzo della tecnologia radar Marsis, supportata dall’applicazione di un metodo di analisi già collaudato sul nostro pianeta per rilevare la presenza di laghi subglaciali nelle aree antartiche. Questi tre nuovi laghi sono stati identificati attorno allo specchio d’acqua rinvenuto due anni prima, ma rispetto alle ricerche del 2018 è stata allargata l’area circostante, passando da una superficie di analisi di 20 chilometri quadrati ad una di 250 per 300. Non si può ancora stabilire se vi sia un’interconnessione tra questi, ma l’esistenza di un singolo lago subglaciale poteva essere attribuita a condizioni eccezionali, come la presenza di un vulcano sotto la coltre di ghiaccio, la scoperta di un intero sistema di laghi implica che il loro processo di formazione sia relativamente semplice e comune, e che questi laghi probabilmente siano esistiti per gran parte della storia di Marte. Perché è così importante la ricostruzione della storia climatica di Marte? Nel loro cuore di ghiaccio questi laghi potrebbero conservare ancora le tracce di eventuali forme di vita, che probabilmente si sono evolute quando Marte aveva un’atmosfera densa, un clima più mite e la presenza di acqua liquida in superficie, similmente alla Terra dei primordi. (M. O.).

BENI CULTURALI

Casperia (Rieti). © Stefano_Valeri/www.shutterstock.com

Il Mibact sostiene la rinascita dei borghi Finanziamenti ai festival locali per rilanciare la cultura del territorio di Pietro Sapia*

sottosegretario del Mibact -. Vogliamo che le comunità si prendano cura dei loro territori e che lo facciano promuovendone il valore storico e identitario, valorizzandone il patrimonio culturale materiale e immateriale, avviando percorsi formativi, attivando iniziative l Ministero per i Beni e le attività culturali e per il turismo ha imprenditoriali, creando così opportunità di crescita sociale ed ecolanciato un avviso pubblico dal titolo “Borghi in Festival-Conomica. L’obiettivo è fare poi una mappatura delle buone pratiche munità, cultura, impresa per la rigenerazione dei territori”. Si di rigenerazione che emergeranno in modo tale che le competenze tratta di un bando per il finanziamento di festival che possano acquisite in un borgo possano essere trasferite ad un altro borgo. In migliorare la qualità della vita degli abitanti dei borghi italiani tramital senso, fondamentale è il concetto di rete: i Comuni, le comunità, te la promozione della cultura locale. devono saper agire in una logica di filiera che favorisca l’interazione, «Il bando - spiega una nota del Ministero - rientra tra le azioni lo scambio, la condivisione delle buone pratiche sperimentate con istituzionali messe in atto per incentivare progetti di rigenerazione successo». Lorenza Bonaccorsi, sottosegretaria al Turismo del Midei territori e per rafforzare e integrare l'offerta turistica e culturale nei borghi italiani all’insegna della sostenibilità, dell’accessibilità e bact, racconta che «i borghi d’Italia rappresentano la storia e l’idendell’innovazione». L’iniziativa è rivolta ai cotità del nostro Paese. Essi sono un patrimonio muni fino a 5mila abitanti o fino a 10mila per di cultura, arte e storia. Tenerli vivi significare quelli che abbiano individuato il centro storico I comuni riceveranno sostegni preservare questo patrimonio e quel museo quale zona territoriale omogenea (ZTO).Le dai 75mila ai 250mila euro, diffuso che è il valore aggiunto della nostra offerta turistica. Prima di questa pandemia abamministrazioni potranno partecipare singolarmente, ricevendo un finanziamento massi- sulla base della partecipazione biamo lamentato il limite della concentrazione del turismo, i borghi sono la soluzione a questo mo di 75mila euro, o in rete, per un sostegno singola o in rete limite. Non solo. Prendersi cura dei borghi itafino a 250mila euro. Gli eventi dovranno far liani significa tutelare il nostro territorio, così emergere la qualità e le eccellenze dei territori, fragile e così bisognoso di manutenzione, attenzione e investimenti delle risorse culturali, ambientali e turistiche, favorendo allo stesso per la salvaguardia idrogeologica. In una parola: sostenibilità. Per tempo il miglioramento sociale ed economico del borgo con attività questo – prosegue - il progetto di borghi in Festival aiuterà ad avere di educazione e formazione. I progetti potranno prevedere incontri, altri luoghi di bellezza da far ammirare e scoprire ai turisti di tutto seminari, laboratori, percorsi formativi, mostre, opere, rassegne e il mondo». contenuti digitali. «Borghi in Festival è un progetto che ho forteIl sito del Ministero riporta che l’avviso sarà pubblicato entro mente voluto e in cui credo molto - dichiara Anna Laura Orrico, la metà di novembre sui siti istituzionali della Direzione generale creatività contemporanea e della Direzione generale turismo e che i * Consigliere tesoriere dell’Onb, delegato nazionale per le regioni progetti dovranno essere presentati entro i successivi 60 giorni. I vinEmilia Romagna e Marche. citori potranno successivamente dar vita ai loro festival nel periodo che andrà da aprile a luglio 2021.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SPORT

di Antonino Palumbo

stato il primo (e si spera ultimo) Giro d’Italia rinviato e poi minacciato dal Covid. Ma è stato soprattutto il giro dei giovani: il vincitore Tao Geoghegan Hart di 25 anni, il rivale Jai Hindley di 25, la certezza azzurra Filippo Ganna. Sono stati loro i più applauditi nell’ultima tappa a cronometro, in una Milano tristemente deserta che ha potuto abbracciare solo virtualmente i 133 atleti che hanno concluso la centotreesima edizione. All’ombra della Madunina è finita così com’era iniziata, ovvero con il trionfo di Top Ganna, all’anagrafe Filippo, 24enne piemontese di Verbania, che a fine settembre aveva “bruciato” tutti nella cronometro iridata a Imola. Pochi giorni dopo la maglia di campione del mondo, Ganna si è preso anche quella “rosa” del Giro d’Italia, primeggiando lungo i 15,1 km da Monreale a Palermo davanti al portoghese João Almeida e al danese Mikkel Bjerg. È finito poco dopo l’intermedio del nono chilometro il giro del colombiano Miguel Angel Lopez, che ha sbandato, finendo contro le transenne. Buona la partenza di un altro big, Geraint Thomas, che ha rifilato oltre un minuto a Vincenzo Nibali. Ha parlato italiano anche la seconda frazione, vinta ad Agrigento da Diego Ulissi davanti a Peter Sagan. La terza tappa, con arrivo in salita sull’Etna, è stata un trionfo portoghese con successo parziale di Jonathan Caicedo e maglia rosa a João Almeida della Deceuninck Quick-Step. Ma, soprattutto, è stata contrassegnata dal crollo di Simon Yates e Geraint Thomas, quest’ultimo caduto a Enna al km 0 per una borraccia vagante e poi ritiratosi a fine tappa. Se il terzo giorno ha salutato un protagonista, il quarto ne ha annunciato un altro: a Villafranca Tirrena il francese Arnaud Démare ha centrato il primo di tre successi ravvicinati (in quattro giorni) e quattro complessivi. Il 29enne di Beauvais si è infatti confermato re dei velocisti del 103° Giro d’Italia sprin-

56 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

IL 103° GIRO D’ITALIA TRA TIMORI COVID E NUOVI CAMPIONI

Si è chiusa la competizione rosa, rinviata durante la prima ondata della pandemia

tando meglio di tutti a Matera, Brindisi (nella vinta da Jhonatan Narvaez dopo un saliscendi tappa più veloce di sempre nella storia della sulle strade di Casa Pantani, è arrivata poi la corsa rosa) e, qualche giorno dopo, Rimini. notizia di 17 poliziotti impegnati nel servizio In mezzo, è capitato un po’ di tutto. La d’ordine del Giro d’Italia e del Giro d’Italia caduta di Luca Wackermann ed Etienne Van E-Bike positivi al tampone. Tutti asintomatici, Empel a Villafranca Tirrena, per due transen- erano stati controllati erano stati sottoposti a ne spostate dal vento tampone in Abruzzo provocato da un elie poi messi in isolacottero. L’assolo di È stato il Giro dei giovani, con mento in un albergo di Filippo Ganna nella la vittoria di Tao Geoghegan Francavilla a Mare. frazione di CamigliaLa volata vincenHart e le ottime prestazioni te di Diego Ulissi a tello Silane, quelli di Alex Dowsett a Vieste, dell’italiano Filippo Ganna Monselice, davanti alla Ruben Guerreiro a maglia rosa Almeida, Roccaraso e l’ex came il terzo sigillo di Top pione del mondo Peter Sagan a Tortoreto. E Ganna nella cronometro con arrivo a Valdobpoi il Covid. Già, perché intanto lui non se biadene, hanno fatto da antipasto all’ascesa di n’era andato, ma ha costretto al ritiro prima Tao Geoghegan Hart, il gregario di Thomas Simon Yates prima dell’ottava tappa, poi del- che ha saputo vestirsi da capitano, dopo tre le squadre Mitchelton-Scott e Jumbo Visma, stagioni da gregario senza particolari acuti. a causa delle positività di Steven Kruijswijk, Vincendo a Piancavallo, il 25enne britannico Michael Matthews e di sei membri di vari è salito al quarto posto della classifica genestaff. Nel giorno della tappa di Cesenatico, rale, a un secondo da Jay Hindlei e a quasi

SPORT

Tao Geoghegan Hart vincitore del Giro d’Italia 2020.

Filippo Ganna.

“Top” Ganna

D tre minuti dal leader Almeida e dall’olandese quale corre anche Hindley. Un primato duWilco Kelderman, a quel punto principale rato 48 ore, il tempo di applaudire il pezzo rivale del portoghese. Il tutto, mentre fra gli di bravura di Cerny ad Asti (in una tappa italiani Vincenzo Nibali confermava di non funestata dal maltempo e accorciata dopo avere il passo dei più giovani e brillanti avver- l’improvviso sciopero dei corridori a Morbesari, Domenico Pozzovivo provava con le un- gno) e di muovere verso Sestriere. Qui ha vinghie a restare in Top 10 to Geoghegan Hart, e Fausto Masnada racdopo un eccellente lacoglieva applausi come Il coronavirus ha costretto al voro di Rohan Dennis, gregario di Almeida. ritiro diversi corridori, mebri davanti a Hindley, maA San Daniele del glia rosa per appena 86 Friuli lo sloveno Jan di vari staff e ha contagiato 17 centesimi nei confronti Tratnik ha sentito aria poliziotti del servizio d’ordine dell’avversario in madi casa e vinto a mani glia Ineos. alzate, staccando nel La crono finale finale Ben O’ Connor, che però si è riscatta- da Cernusco sul Naviglio a Milano, vinta to il giorno dopo a Madonna di Campiglio. ancora da Ganna, ha però confermato i proIl primo scossone in classifica generale è ar- nostici e premiato la maggiore attitudine di rivato nella diciottesima e quartultima tappa, Geoghegan Hart, primo assoluto davanti a ai Laghi di Cancano, con il testa a testa Hin- Hindley e Kelderman, nel primo (e si spedley-Geoghegan Hart, che si sono portati a ra unico) Giro d’Italia in epoca Covid che soli 12 e 15 secondi dal nuovo leader Wilco guarda alle imprese dei giovani come a un Kelderman, capitano del Team Sunweb per il messaggio di rinascita.

i giorni belli ne aveva già vissuti. Ma difficilmente Filippo Ganna, nato a Verbania 24 anni fa, avrebbe potuto immaginare un mese perfetto come quello appena trascorso. Tra il 27 settembre e il 25 ottobre, il ciclista piemontese della Ineos Grenadiers ha vinto il titolo mondiale a cronometro e quattro tappe al Giro d’Italia (una delle quali in linea), vestendo per due giorni la maglia rosa. Il successo di Camigliatello Silano fa “sognare” anche in ottica Classiche. Su strada, Ganna era già stato campione nazionale a cronometro e medaglia di bronzo mondiale di specialità nel 2019, oltre che vicecampione del mondo under 23 a Plumelec quattro anni fa. Può vantare anche un ricco palmares su pista, con quattro titoli iridati dal 2016 in poi e due ori europei nell’inseguimento individuale e squadre. Prima della crono decisiva dell’ultimo Giro d’Italia, il compagno di squadra Geoghegan Hart ha espresso il desiderio di avere per un giorno le sue gambe. Virtualmente è stato così.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SPORT

MOTORI, HONDA LASCIA LA FORMULA 1 PER DEDICARSI ALLE TECNOLOGIE GREEN

L’uscita dal Circus è prevista alla fine della stagione 2021, con stop alla fornitura di motori a Red Bull Racing e AlphaTauri

a bandiera a scacchi che non ti aspetti. Perché la corsa era appena ricominciata (nel 2015) e perché i motivi di questo addio hanno suscitato meraviglia ma anche sospetti. Svolta “green” o bilancio in “red”, ecologia o economia? Forse entrambi. Fatto sta che Honda ha annunciato il suo addio alla Formula 1, il massimo campionato automobilistico del mondo, per concentrarsi sullo sviluppo di veicoli con tecnologia a emissioni zero. L’uscita dal Circus è prevista alla fine della stagione 2021, con stop alla fornitura di motori a Red Bull Racing e AlphaTauri. La notizia è stata data dal Ceo della casa nipponica, Takahiro Hachigo, all’inizio di ottobre, a poche settimane dal secondo successo stagionale di Honda in F1, firmato da Pierre Gasly dell’AlphaTauri nel Gran Premio di Monza. Come spiegato da Hachigo, ufficialmente l’addio (o l’arrivederci) alla F1 «non è dovuto alla pandemia da Coronavirus ma a causa del nostro obiettivo a più lungo termine per arrivare a zero

58 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

emissioni di carbonio» . Come spiegato dai moderna vettura da corsa di Formula 1» . vertici di Honda, le risorse attualmente uti- Le vetture motorizzate Honda sono state le lizzate nel massimo campionato motoristi- uniche a interrompere, in due occasioni, il co saranno investite per «accelerare lo svi- dominio Mercedes: prima di Gasly, infatti, luppo di tecnologie a emissioni zero come era stato Max Verstappen a festeggiare il celle a combustibile e batterie» . Nei giorni successo, nel Gran Premio del 70º Anniprecedenti questo annuncio, Honda aveva versario a Silverstone. comunicato che entro In un comunicato il 2030 due terzi della il team principal delDal 2021, stop alla produzione saranno la Red Bull Christian veicoli ad energia puHorner ha spiegato di fornitura di motori lita. comprendere «quanalle monoposto di Red Bull to sia stato difficile Honda è rientrata nel Circus nel 2015 e per Honda Motor Racing e AlphaTauri dallo scorso anno forCompany prendere nisce i motori a Red una decisione. ComBull Racing e AlphaTauri (ex Toro Ros- prendiamo e rispettiamo il ragionamento so). Attualmente, la power unit RA619H che alla base di questo». Di certo, però, il unisce la potenza di un motore a combu- 2021 non sarà solo un conto alla rovescia stione interna a benzina (Internal Combu- prima dei saluti. «Stiamo introducendo un stion Engine, ICE) ai sistemi di recupero nuovo propulsore con prestazioni miglioradi energia (Energy Recovery Systems, ERS) te per la prossima stagione. Per soddisfare dando origine a ciò che può essere definita le aspettative che i nostri fan ripongono su una Power Unit ibrida, «vera anima di una Honda, lavoreremo insieme a Red Bull Ra-

SPORT

L’appello di Ross Brawn “Torna, la F1 aspetta te”. Non sono state le parole esatte, ma è questo il senso del messaggio rivolto da Ross Brawn, direttore generale dell’area sportiva di Formula One Group, al gruppo Honda. Per l’ex direttore tecnico di Benetton, Ferrari e Brawn GP, il marchio giapponese potrebbe giocare un ruolo importante in una F1 che riporti al centro della scena l’aspetto sportivo, mantenendo un profilo tecnico avanzato ma con costi sostenibili. «Spero che una nuova formula di power unit, introdotta non più tardi del 2026, li incoraggi a tornare», ha detto Brown.

cing e Scuderia AlphaTauri per continuare ren, Tyrrell e Williams. Con questi potenti a competere con il nostro massimo impe- propulsori i team anglosassoni riuscirono gno e lottare per altre vittorie fino alla fine» a vincere ben 6 titoli mondiali costruttori ha detto Hachigo. e 5 titoli piloti. Tra le vetture più vincenti, La storia d’amore tra Honda e la F1 è c’è la McLaren MP4/4, che prese parte al iniziata nel 1964, figlia dell’idea di Soichiro campionato di Formula 1 1988 vincendo Honda di vincere con un auto da lui stes- 15 dei 16 Gran Premi cui prese parte con so prodotta, dal moAyrton Senna e Alain tore alla carrozzeria. Prost. Solo Gerhard La RA271 debuttò in La storia d’amore tra Honda e Berger interruppe l’eGermania e divenne la F1 è iniziata nel 1964, figlia gemonia anglo-nipponica aggiudicandosi il sempre più competitidell’idea di Soichiro Honda Gran Premio d’Italia va, ma per ottenere la prima vittoria Honda di vincere con una sua auto a Monza. Da parte di Hondovette attendere il da non è invece arGP del Messico del 1965, dove a trionfare fu Richie Ginther rivata nessuna precisazione su possibili su RA272. Come costruttore, è tornata nel altri ‘abbandoni’ relativamente alla vasta paddock fra il 2006 e il 2008, ottenendo una attività racing che comprende tra gli altri vittoria e due podi con Jenson Button e un il Motomondiale, le vetture turismo e le terzo posto con Rubens Barrichello. Come GT. Confermata la collaborazione per altri fornitore di motori da competizione, Honda dieci anni con la serie americana Formutornò invece nel 1983 con la Spirit e poi si la Indy, nella quale dal 2023 arriveranno i legò a scuderie del calibro di Lotus, McLa- motori ibridi, mentre non rientra nei piani

dell’azienda di Tokyo la Formula E. L’AD Takahiro Hachigo ha infatti ammesso che «per quanto riguarda altre categorie di veicoli elettrici, al momento non abbiamo piani specifici per la partecipazione». Al di là della svolta green, secondo gli esperti il “farewell and goodbye” alla F1 potrebbe essere legato anche al pesante “rosso” in bilancio di Honda Motor, legato al crollo delle vendite negli Stati Uniti, India e Giappone (-46 per cento a livello globale). Un contesto che rende necessari e indifferibili dei tagli e il programma Formula 1, dal costo stimato tra gli addetti di 200 milioni di dollari a stagione, è diventato subito uno degli obiettivi dei manager giapponesi. Anche perché, salvo pochi giorni di effimera gloria, con una Mercedes così l’orizzonte non era certo colmo di grandi risultati concreti. Il rinnovato focus sugli obiettivi legati alle tecnologie green, confermato dall’ultimo cda, è stato il segnale decisivo di una scelta utile, per tanti motivi. (A. P.) Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SPORT

Al centro, Emma Mazzenga.

Atletica, primati senza età

Record europei per Emma Mazzenga e Carla Forcellina

L’

87enne ex prof padovana che migliora il record euroGiulia a scendere sotto il minuto. Oggi si diletta nei lanci e, dopo peo dei 400 metri piani. L’inossidabile e incontentabile una serie di record nella categoria W85, si è presentata al meglio 90enne triestina che cambia categoria, ma continua a nella nuova categoria. Oltre a completare cinque gare in tre giorni gareggiare in cinque specialità e a mietere primati. Lo - martello e disco venerdì, giavellotto sabato, peso e martello con specialista del salto in lungo che sorprende i “re dello sprint”. maniglia corta domenica – l’evergreen triestina ha lanciato il marStorie da Campionati italiani master di atletica, che nel secondo tello a 13,34 metri, migliorando il suo stesso record europeo nella weekend lungo di ottobre hanno riproposto ad Arezzo il consueto categoria SF90. festival di emozioni, primati e indelebili ricordi. Nome noto ai fan dell’atletica è anche quello di Maria CristiNe ha aggiunti di splendidi, al suo ampio bagaglio, la veneta na Fragiacomo, classe 1938, già pluri-primatista su varie distanze Emma Mazzenga, che a 87 anni ha stabilito il nuovo record itadel mezzofondo e del mezzofondo veloce, che ad Arezzo ha fissaliano ed europeo W85 dei 400 metri in 1:47.91. L’intramontabile to il nuovo limite dei 5000 metri nella categoria SF80 a 33:25.77. atleta dell’Expandia Atletica Insieme Verona ha migliorato, dopo Che impresa anche quella di Francesco Paderno (Amatori Manove stagioni, il crono di 1:49.46 fatto segnare dalla russa Nina sters Novara), classe 1935, che grazie ai suoi 400 metri in 1:27.55 Naumenko. Talento senza tempo, quello della ha superato lo storico limite SM85 di Ugo signora “Mimma”, ex insegnante di scienze e Sansonetti, datato 2004. Piacevole abitudiAd Arezzo riproposto chimica, che aveva gareggiato a livello assone, migliorarsi. Anche per Antonio Caso, luto alla fine degli anni Cinquanta per poi ri70enne di Ariano Irpino, che ha scritto per il consueto festival prendere nel 1986 con un’attività master ricca l’ennesima volta il suo nome sull’albo d’oro di emozioni, primati di successi: 71 volte sul podio internazionale, e sul libro delle migliori prestazioni italiane, 41 sul gradino più alto. con i 5429 punti nel Decathlon SM70. Ree indelebili ricordi Padovana d’origine è anche Carla Forcelcord nazionali anche per Paolo Lombardi lina, cardiologa classe 1959, che ai Campionanei 100 ostacoli SM55, Barbara Martinelli ti italiani master ha migliorato di un centimetro il suo fresco record nei 400m SF55, Gianna Lanzini nei 200m SF60 e Fioretta Nadali europeo W60 nel salto con l’asta, con la misura di 2,87 metri. Tranei 300 ostacoli SF 60, oltre che per le staffette 4x400 SM35 della sferitasi a Roma all’inizio degli anni Sessanta con la famiglia, l’atAthlon Bastia), 4x100 SF65 della Romatletica Footworks e 4x400 leta dell’Atletica dei Gelsi è stata una pioniera della specialità: si è SF65 della Gpa Lughesina. appassionata all’asta sin da quando è stata introdotta nel programTra le altre curiosità la doppietta del toscano Gianni Becatti, rema femminile, nel 1995, dopo aver praticato salto in alto. E malcordman mondiale master del lungo, nelle gare veloci dei 100 e dei grado i numerosi infortuni, è riuscita a collezionare una lunga serie 200 metri SM55; il titolo di Joachim Nshimirimana, ex olimpico con di successi e di primati nelle manifestazioni internazionali master. il Burundi nella Maratona, nei 5000 metri SM45; l’ennesima impresa Dal Veneto al Friuli Venezia Giulia, che la neo-novantenne Nidel 91enne Angelo Squadrone, pisano d’origine pugliese, che nell’ulves Fozzer rappresenta ormai da una vita. Negli anni cinquanta è timo lustro ha conquistato otto titoli di Campione Europeo Master stata una “pioniera” dei 400 metri, prima donna del Friuli Venezia M85 e quattro di Campione del Mondo Master M90. (A. P.)

60 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SPORT

Federica Brignone.

Sci alpino, azzurre già al top

Gare a porte chiuse nella bolla della Coppa del Mondo

L’

aria si raffredda, le giornate si accorciano. E per gli di tampone al Covid-19 negativo. Fra le altre misure precauzionali, appassionati di sport invernali l’autunno pieno coincila federazione internazionale ha cercato di evitare gare maschili de con il ritorno della Coppa del Mondo di sci alpino. e femminili nella stessa località e di separare le gare tecniche da L’arrivederci era stato brusco, perché segnato dalla quelle veloci (eccetto Wengen e Kitzbuehl), oltre a cancellare per prima ondata di Covid-19, e al contempo sportivamente dolce questa stagione le combinate. per la vittoria della Coppa del Mondo femminile da parte dell’azIl debutto di coppa meno festoso della storia si è trasformato, zurra Federica Brignone. Il “bentornati” ha mantenuto le stesse in pista, in un’esplosione di gioia sportiva per la nazionale italiana. certezze. Nel gigante femminile di Soelden, infatti, le azzurre hanno centraLa pandemia ha infatti dettato l’agenda anche alla Coppa del to una splendida doppietta con il successo della 24enne piemonteMondo 2020-2021, a partire dall’anticipo dell’opening stagionase Marta Bassino (il secondo in carriera dopo Killington 2019) su le al 17 e 18 ottobre. Non solo. Il weekend di Soelden è stato Federica Brignone, completando il dominio con il sesto posto di reso insolito (e più triste) dall’assenza di pubblico, per motivi Sofia Goggia. Buon risultato anche per la bergamasca, non ancora di sicurezza sanitaria. E anche se la speranza è che presto i tifosi al top, che quest’anno ha deciso di gareggiare con un profilo di possano tornare - almeno in parte - a tifare Bergamo Alta impresso sul casco. “Abbiamo dal vivo i propri beniamini, i numeri attuapassato mesi duri, in certe settimane sentivo Il weekend di Soelden li lasciano presagire che il ritorno al passato solo il rumore delle ambulanze da casa mia. non è immediato. Fra l’altro, la Federsci elPenso che il popolo bergamasco abbia sofferè stato reso insolito vetica ha annunciato che tutte le prove della to con dignità e silenzio e allo stesso modo sia CdM (Adelboden e Wengen per gli uomini, dall’assenza di pubblico, per ripartito”, le parole di Goggia. Sankt Moritz e Crans Montana per le donne, motivi di sicurezza sanitaria Il 20enne norvegese Lucas Braathen ha più le finali di Lenzerheide) si svolgeranno a invece conquistato il primo successo della porte chiuse. Ogni anno, nelle località svizstagione tra gli uomini, nello slalom gigante zere, arrivano decine di migliaia di persone all’appuntamento col disputato a Soelden, in Austria domenica 18 ottobre. Alle sue grande sci. spalle gli svizzeri Marco Odermatt e Gino Caviezel, quest’ultiNiente fan, niente feste dell’apres-ski, ovvero i balli e il divermo in testa dopo la prima manche. Decimo il trentino Luca De timento al termine della giornata sulla neve: in Austria sono staAliprandini, primo di una squadra italiana che si è affidata ai ti vietati per tutta la stagione invernale dal cancelliere Sebastian veterani: 13° posto per Giovanni Borsotti, in rimonta, 21° per Kurz, per contrastare la diffusione della pandemia. Sulla scia di Manfred Moelgg al rientro dopo la rottura del crociato anteriore altri grandi eventi, per prevenire i contagi, a Soelden è stata ordel ginocchio destro dello scorso gennaio, nella seconda manche ganizzata una grande “bolla” che ne comprendeva altre quattro: del gigante di Adelboden. Team (atleti e allenatori), la Staff (membri organizzazione), Media Prossimo appuntamento con il Circo Bianco il 14 novembre a (giornalisti) e Ospiti speciali (circa 200 selezionati). Ha avuto acLech, in Austria, dove sia gli uomini sia le donne saranno alle prese cesso alla grande bolla solo chi ha potuto presentare un certificato con uno slalom parallelo. (A. P.) Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

BREVI

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

BIODIVERSITÀ Un pool di esperti fissa le linee guida

na rete di sicurezza al servizio della biodiversità. La comunità scientifica internazionale ha chiesto a sessanta ricercatori provenienti da 27 paesi di fissare le linee guida in vista della Convenzione sulla Diversità Biologica dell'Onu di maggio 2021, in cui si delineerà l'Agenda per il 2030 e il 2050. Della commissione scientifica, che ha pubblicato le sue riflessioni su Science in un lavoro intitolato “Set ambitious goals for biodiversity and sustainability”, fa parte l'italiano Carlo Rondinini del Dipartimento Biologia e biotecnologie Charles Darwin della Sapienza. Per i prossimi anni, alla luce del mancato conseguimento degli obiettivi fissati per il 2020, è diventato fondamentale ridisegnare sfere e ambiti d'azione, individuando gli scenari più appropriati entro i quali muoversi per provare a invertire la rotta e difendere nel modo più opportuno la biodiversità in tutto il pianeta.

ONCOLOGIA Microscopio a luce laser scova cellule tumorali

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

a luce laser diffusa da un particolare microscopio ottico, basato sulla spettroscopia Raman coerente, si è dimostrata in grado di riconoscere le cellule di un tumore identificando la particolare impronta digitale che esse diffondono. Si chiama Vibra, acronimo che sta per Very fast Imaging by Broadband coherent Raman, il progetto condotto dal Politecnico di Milano e finanziato dall'Unione Europea che ha certificato l'efficacia e l'utilità di uno strumento capace di identificare con certezza la presenza di cellule tumorali in un tessuto, riconoscendo il suono emesso dalle molecole quando vibrano. Un percorso di studio durato cinque anni, che ha consentito di elaborare uno strumento in grado di guidare il lavoro di patologi e chirurghi nell'individuazione e nella rimozione di tessuti malati, attraverso la creazione di dettagliatissime mappe tridimensionali a elevata specificità bio-chimica.

BREVI

INNOVAZIONE Cardiomiopatie, un progetto per testare i modelli in vitro

no studio condotto tra i laboratori di Trieste e Milano e finanziato con 450mila euro dal Ministero della Salute testerà l'affidabilità dei modelli in vitro di Cardiomiopatia Dilatativa generati attraverso le iPSC, le cellule staminali pluripotenti indotte, in vista di un loro potenziale utilizzo in vari ambiti applicativi. Si chiama «Panther» il progetto, di durata triennale, incaricato di valutare la ricaduta clinica dei modelli realizzati con questa sofisticata tecnologia, attorno alla quale mancano studi e lavori qualificati. In particolare, non sono mai state condotte analisi sul valore predittivo nei confronti dell'evoluzione della malattia stessa, un gap che potrebbe essere colmato associando i dati funzionali e biologi dei modelli in vitro con quelli dei pazienti contenuti nel Registro delle Cardiomiopatie di Trieste, che include quasi 1500 pazienti ed è attivo da oltre 40 anni.

GENETICA SLA e demenza frontotemporale, verso la diagnosi precoce

obiettivo è mettere a punto un test capace di diagnosticare precocemente SLA e demenza frontotemporale e i primi passi in tal senso sono davvero incoraggianti. Alcuni ricercatori della SISSA, in collaborazione con vari istituti italiani, hanno pubblicato uno studio sulla rivista Brain Communications che illustra i risultati delle loro analisi su una particolare proteina, la TDP-43, che si accumula nelle cellule cerebrali nel 97% dei casi di SLA e nel 45% dei casi di demenza frontotemporale. Nel lavoro è illustrata la particolare tecnica sviluppata che consente di rilevare la proteina anche quando è presente in piccole quantità, nelle fasi iniziali e asintomatiche delle malattie, e che è stata adottata con successo su 36 pazienti coinvolti nei primi test. Il prossimo passo sarà lo sviluppo delle metodiche e la definizione di un protocollo per i successivi trials clinici.

ALIMENTAZIONE Il grande boom della pasta 100% italiana: dati record

ra i pochi settori a non risentire della crisi legata al Covid, ma che fa registrare significativi incrementi nei dati d'acquisto, c'è quello della pasta italiana. Come sottolinea Coldiretti, gli acquisti di pasta Made in Italy, che utilizza cioè soltanto grano nazionale, sono cresciuti del 29% nel 2020 rispetto all'anno precedente. I consumatori cercano prodotti locali per sostenere l'economia del territorio e la pasta fa da capofila in questa tendenza, che ha portato alla riscoperta di grani antichi come il Senatore Cappelli, il Saragolla o la Timilia. Oggi, secondo Coldiretti, un pacco di pasta su cinque tra quelli venduti nei supermercati è fatto al 100% con grano duro coltivato in Italia. Come riconoscerlo? Leggendo le indicazioni sulla confezione sul paese di coltivazione e di molitura. In entrambi i casi, ovviamente, deve essere riportata la scritta «Italia».

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

LAVORO

Concorsi pubblici per Biologi Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto di Bioscienze e Biorisorse di Napoli Scadenza, 2 novembre 2020 È indetta una pubblica selezione per titoli, eventualmente integrata da colloquio, per il conferimento di una borsa di studio per laureati, per ricerche inerenti l’Area scientifica “SCIENZE BIOLOGICHE E BIOCHIMICHE” da usufruirsi presso l’Istituto di Bioscienze e BioRisorse del CNR di Napoli, nell’ambito del Progetto di Ricerca DBA.AD006.033 “Molecular Aspect of DNA Repair and Genome Stability”. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Sintesi Organica e la Fotoreattività di Bologna Scadenza, 3 novembre 2020 È indetta una selezione pubblica, per titoli e colloquio, per il conferimento di un Assegno di Tipologia a) “Professionalizzante” per lo svolgimento di attività di ricerca inerenti l’Area Scientifica “Chimica / Tecnologie Farmaceutiche” da svolgersi presso l’Istituto per la Sintesi Organica e la Fotoreattività del CNR che effettua ricerca nell’ambito del programma di ricerca del Progetto Fondazione di Bella per la seguente tematica: “peptidi bioattivi contenenti zolfo e loro applicazione nella drug delivery: sviluppo di nanoemulsioni a base di somatostatina e octreotide e applicazione in modelli di studio animale e umano per valutazione della stabilità CNR – ISOF2 e biodisponibilità”. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto 64 Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

per la Ricerca e l’Innovazione Biomedica di Catania Scadenza, 3 novembre 2020 È indetta una selezione pubblica, per titoli e colloquio, per il conferimento di un Assegno di tipologia A) “Assegni Professionalizzanti” per lo svolgimento di attività di ricerca inerenti l’Area Scientifica “Scienze Biomediche” da svolgersi presso l’Istituto per la Ricerca e l’Innovazione Biomedica del CNR, sede di Catania, via Paolo Gaifami n. 18 – 95126 che effettua ricerca nell’ambito del progetto di ricerca “PKU-Smart-Sensor - Realizzazione e validazione di un sistema Point-of-Care, per il monitoraggio home-testing di fenilalanina in pazienti affetti da iperfenilalaninemie” per la seguente tematica: “Caratterizzazione genomica delle Iperfenilalaninemie Congenite”. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto di Ricerca sulle Acque di Roma Scadenza, 11 novembre 2020 È indetta una selezione pubblica, per titoli e colloquio, per il conferimento di un Assegno Professionalizzante per lo svolgimento di attività di ricerca inerenti l’Area Scientifica “Scienze del Sistema Terra e Tecnologie per l’Ambiente” da svolgersi presso l’Istituto di Ricerca sulle Acque del CNR – Sede di Montelibretti, che effettua ricerca sperimentale nell’ambito dei programmi di ricerca: “PRIN 2017”, “ACWAPUR”, “MARADENTRO”, “VERITAS 2020” e “BIODOME FATER 2020”, per la seguente tematica: “Biomolecular monitoring of antibiotic resistance genes and pathogens in plant and soil irrigated with reclaimed

wastewater”. Per informazioni, www.cnr. it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto di Fisiologia Clinica di Pisa Scadenza, 15 novembre 2020 È indetta una selezione pubblica, per titoli e colloquio, per il conferimento di un Assegno Post Dottorale per lo svolgimento di attività di ricerca inerenti l’Area Scientifica “Scienze Biomediche” da svolgersi presso l’Istituto di Fisiologia Clinica del CNR che effettua ricerca scientifica nell’ambito dell’epidemiologia delle anomalie congenite e delle malattie rare attraverso i programmi di ricerca Progetto EUROlinkCAT e Progetto ConcePTION, in particolare per le seguenti tematiche: “Studio delle informazioni contenute nei registri europei delle anomalie congenite relative a specifiche anomalie strutturali, cromosomiche, sindromi genetiche e da microdelezione e displasie scheletriche. Valutazione dell’accuratezza e della qualità della codifica delle anomalie congenite. Studio di validazione dell’accuratezza delle informazioni su esposizioni da farmaco in gravidanza”. Per informazioni, www.cnr. it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto di Ricerca sulle Acque di Brugherio (MB) Scadenza, 15 novembre 2020 È indetta una selezione pubblica, per titoli e colloquio, per il conferimento di un assegno professionalizzante per lo svolgimento di attività di ricerca inerenti l’Area Scientifica “Scienze biologiche” da svolgersi presso il CNR Istituto di Ricerca Sulle Acque, sede di Brughe-

rio, che svolge ricerche sugli impianti di depurazione e sugli ecosistemi lacustri nell’ambito delle attività di ricerca facenti capo ai Progetti Performwater 2030 e Lago Maggiore (CIPAIS) per la seguente tematica: “rimozione di contaminanti organici emergenti in impianti di depurazione con tecnologie innovative e valutazione della contaminazione da fragranze e PBDE in corpi idrici lacustri attraverso lo studio degli impatti antropici dei rispettivi tributari”. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto di Biofisica di Milano Scadenza, 19 novembre 2020 È indetta una selezione pubblica, per titoli e colloquio, per il conferimento di un Assegno Professionalizzante per lo svolgimento di attività di ricerca inerenti l’Area Scientifica “Scienze Biologiche” da svolgersi presso la Sede Secondaria di Milano dell’Istituto di Biofisica del CNR nell’ambito del Progetto TRAILER AriSLA per la seguente tematica “Studio biofisico e strutturale di differenti costrutti del complesso proteico del retromero anche al fine di identificare/ottimizzare piccole molecole adatte alla sua stabilizzazione”. Per informazioni, www. cnr.it (concorsi). Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto di Genetica e Biofisica “Adriano Buzzati Traverso” di Napoli Scadenza, 20 novembre 2020 È indetta una pubblica selezione per titoli, eventualmente integrata da colloquio, per il conferimento di una borsa di studio per laureati, per ricerche inerenti l’Area scientifica “Scienze biomediche” da usufruirsi presso l’Istituto di Genetica e Biofisica “A. Buzzati Traverso del CNR di Napoli, sotto la responsabilità scientifica della dr.ssa Alessandra Pescatore nell’ambito del progetto PRIN “Interfering with NFkappaB ACTivation in human cancer”. Tematica “Caratterizzazione del ruolo di GADD45-beta nella morte cellulare programmata mediata dall’attivazione del TNF-Receptor”. Per informazioni, www.cnr.it (concorsi). Ente di supporto tecnico-amministrativo regionale – Toscana Scadenza, 5 novembre 2020 Concorso pubblico, per titoli ed esa-

mi, per la copertura di un posto di dirigente biologo a tempo indeterminato, disciplina di patologia clinica, per le attività della SODc Laboratorio generale dell’Azienda ospedaliero-universitaria Careggi. Gazzetta Ufficiale n. 78 del 06-10-2020. Agenzia Regionale per la Protezione dell’Ambiente della Lombardia Scadenza, 5 novembre 2020 Concorso pubblico, per titoli ed esami, per la copertura di un posto di dirigente biologo, a tempo pieno ed indeterminato. Gazzetta Ufficiale n. 78 del 06-10-2020) Università di Bologna “Alma Mater Studiorum” Scadenza, 6 novembre 2020

Procedura di selezione per la copertura di un posto di ricercatore a tempo determinato della durata di trentasei mesi e pieno, settore concorsuale 06/A3 - Microbiologia e microbiologia clinica, per il Dipartimento di medicina specialistica, diagnostica e sperimentale. Gazzetta Ufficiale n. 77 del 02-10-2020. Università di Perugia Scadenza, 19 novembre 2020 Procedura di selezione per la copertura di un posto di ricercatore a tempo determinato della durata di tre anni e pieno, per il settore concorsuale 05/E3 Biochimica clinica e biologia molecolare clinica, per il Dipartimento di chimica, biologia e biotecnologie. Gazzetta Ufficiale n. 82 del 20-10-2020.

UNICUSANO - SIMA MASTER DI II LIVELLO IN MEDICINA AMBIENTALE RIDUZIONE DEL 50% PER TUTTI I BIOLOGI SUL COSTO DI ISCRIZIONE

razie ad uno specifico Accordo di collaborazione tra l’Ordine Nazionale dei Biologi e la Società Italiana di Medicina Ambientale (SIMA), tutti i Biologi italiani potranno fruire di una riduzione del 50% sulla retta di iscrizione al primo e unico Master Universitario di II Livello in Medicina Ambientale attivato dall’Università degli Studi Niccolò Cusano. Le iscrizioni sono sempre aperte (senza scadenza) ed è possibile iniziare la fruizione delle lezioni in qualsiasi momento dell’anno accademico 2020/21, con conseguimento del titolo a distanza di 6 mesi dalla data d’iscrizione previa valutazione positiva della tesi finale. Si tratta, infatti, di un Master totalmente svolto ONLINE (e quindi compatibile con l’attuale normativa emergenziale COVID-19), con accesso permanente alle video lezioni e alle dispense didattiche; il Master garantisce 60 CFU e pertanto esonera dall’obbligo della formazione continua per l’anno accademico in corso. Di seguito il link del bando accademico: https://www.unicusano.it/master/medicina-ambientale Cliccando sul link “Chiedi Informazioni” e lasciando il proprio recapito email/telefonico, i Biologi interessati a fruire dell’iniziativa ONB - SIMA saranno ricontattati dagli uffici di UNICUSANO, a cui dovranno fornire semplicemente il numero d’iscrizione all’Ordine.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SCIENZE

Ipertensione ed eventi cardiovascolari a lungo termine nei giovani adulti Uno studio cinese di revisione sistematica ha analizzato i risultati di ricerche precedenti, osservando una popolazione complessiva di oltre 4 milioni di individui

di Sara Lorusso

uali sono i rischi e quanto pesano nel corso della vita futura dei giovani adulti che esprimono una storia di ipertensione: è la domanda obiettivo da cui è partito un recente studio asiatico [1] sviluppato dal Dipartimento di Cardiologia del Guangdong Cardiovascular Institute e dai Dipartimenti di Cardiologia della rete di ospedali di Guangzhou (Canton). La ricerca guidata da Dongling Luo, medico del Guangdong Cardiovascular Institute, ha prodotto una revisione sistematica di precedenti studi condotti su diciassette coorti osservazionali, composte da circa 4,5 milioni di giovani adulti, individui di età compresa tra i 18 e i 45 anni, con problemi di ipertensione e un follow-up medio di 14,7 anni. Il risultato principale dell’indagine è una generale considerazione sul fatto che i giovani adulti con pressione sanguigna elevata (dunque, ipertesi) potrebbero avere un rischio leggermente maggiore di incorrere in età avanzata in eventi cardiovascolari, quali la malattia coronarica e l’ictus. Si tratta, tuttavia, di un rischio basso a livello assoluto: gli autori della ricerca cinese, infatti, sottolineano più volte come le prove degli effetti del trattamento per l’abbassamento della pressione sanguigna nei giovani adulti siano limitate.

Le associazioni tra ipertensione e rischio cardiovascolare sono ormai riconosciute da tempo, ma la maggior parte degli studi ha finora incluso soprattutto persone di mezza età o anziane. Il gruppo di scienziati cinesi ha dunque puntato l’attenzione sull’associazione in una porzione di popolazione finora poco indagata.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SCIENZE Attualmente gli eventi cardiovascolari sono responsabili di oltre 18 milioni di decessi ogni anno, circa un terzo di quelli globali [2]. E la consapevolezza che l’ipertensione sia un fattore di rischio rimediabile e molto conosciuto per la malattia cardiovascolare (CVD) rende importante l’azione conoscitiva del tema attraverso prospettive poco battute. Uno studio del 2017 [3] segnalava come complessivamente la prevalenza dell’ipertensione nei diversi Paesi europei fosse stimata intorno al 30-45% della popolazione: una tendenza il cui aumento è correlato all’invecchiamento generale della popolazione. E se è vero che le politiche di prevenzione delle malattie cardiovascolari e le raccomandazioni sul loro trattamento dovrebbero essere correlate alla quantificazione del rischio cardiovascolare complessivo analizzato attraverso modelli differenti, l’età resta comunque uno degli indicatori più utilizzati. Vige una consapevolezza acquisita e diffusa per cui l’impatto dell’età sul rischio è così forte che è molto improbabile che i giovani adulti - in particolare le donne - raggiungano livelli di rischio elevato, anche quando esprimono più di un fattore di rischio e un chiaro aumento del rischio relativo. Tuttavia è stata osservata [4, 5] una crescente incidenza nella popolazione più giovane, atleti compresi. Si tratta di una fetta di popolazione che viene spesso vista come “esente da malattie” come l’ipertensione: eppure la maggiore prevalenza di fattori di rischio tradizionali nei giovani, tra i quali vanno ricordati obesità, diabete mellito e malattie renali, aumenta il rischio di sviluppare ipertensione nei giovani adulti. A questo scenario si aggiunge un impatto notevole di fattori psico-sociali che possono contribuire in qualche modo alla crescente incidenza di ipertensione nella popolazione più giovane. Ne deriva in generale la necessità di porre attenzione al tema, sviluppando pratiche di sorveglianza precoce e trattamenti tempestivi per prevenire futuri eventi negativi a livello cardiaco. Alcune ricerche in questa direzione sono state da qualche tempo avviate. Uno studio del 2017 pubblicato su JAMA [6] aveva indagato l’associazione tra pressione ed eventi cardiovascolari in una popolazione di giovani adulti di origine coreana. Su una popolazione di studio composta da circa 2 milioni e mezzo di partecipanti aventi un’età media di 31 anni, i ricercatori hanno osservato poco meno di 45.000 eventi cardiovascolari nel corso di un follow-up di 10 anni. Tra i giovani adulti coreani, l’ipertensione allo stadio 1 (pressione arteriosa sistolica media da 140 a 159 mmHg, associata a pressione arteriosa diastolica media da 90 a 99 mmHg) e allo stadio 2 (indicata in pressione arteriosa sistolica media > di 160 mmHg e pressione arteriosa diastolica media > 100 mmHg), risultavano associata a un aumento del rischio di successivi eventi di CVD. L’anno successivo, nel 2018, una ricerca guidata dal Dipartimento di Medicina di Famiglia dell’Università del North Carolina [7] ampliava l’indagine sull’associazione tra il livello di pressione sanguigna nei giovani adulti e gli eventi di malattie cardiovascolari entro la mezza età. L’obiettivo era valutare se i giovani adulti che avevano sviluppato prima dei 40 anni ipertensione, così come definita dalle linee guida dell’American College of Cardiology (ACC) e dell’American Heart Association (AHA) [8], avessero un rischio più elevato di eventi cardiovascolari rispetto a coloro che avevano mantenuto una pressione arteriosa normale. I risultati emersi su una coorte finale di circa 4.900 adulti con età media di 35 anni avevano determinato i tas-

Andamento della pressione sanguigna sistolica (pannello superiore) e della pressione sanguigna diastolica (pannello inferiore) e del rischio di eventi cardiovascolari, malattia coronarica, ictus e mortalità per tutte le cause. Tabella dello studio Luo Dongling et al. Association between high blood pressure and long term cardiovascular events in young adults: systematic review and meta-analysis BMJ 2020

si di incidenza di CVD per pressione arteriosa normale (1,37), pressione arteriosa elevata (2,74), ipertensione di stadio 1 (3,15) e ipertensione di stadio 2 (8,04) per 1000 persone - anno. Risultati analoghi erano stati individuati da uno studio svedese [9] sull’associazione della pressione sanguigna nella tarda adolescenza con la successiva mortalità: nei maschi adolescenti, segnalava la ricerca epidemiologica, la relazione tra la pressione sanguigna diastolica e la mortalità era più coerente di quella della pressione sanguigna sistolica. A partire da queste osservazioni veniva sottolineato il rischio associato all’elevata pressione diastolica nella giovane età adulta. Una ricerca giapponese [10] aveva poi valutato il rischio di morte per ictus e malattie coronariche nella vita in base al livello di pressione sanguigna: la pressione sanguigna era chiaramente associata a un elevato rischio nel corso della vita per ictus o morte per malattia coronarica. Questi risultati, spiegavano gli autori, dovrebbero servire a sostenere i più giovani con ipertensione nell’adozione di uno stile di vita sano e nell’iniziare precocemente la terapia antipertensiva. Un caso particolare è rappresentato dal contesto indiano. In India gli eventi cardiovascolari vengono spesso diagnosticati a pressioni sanguigne inferiori rispetto ai Paesi occidentali: di qui è partito uno studio con l’obiettivo di verificare se i limiti di allerta individuati dall’Organizzazione Mondiale della Sanità per l’ipertensione fossero universalmente validi, soprattutto in Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SCIENZE lavori di revisione o che avessero coinvolto donne in gravidanza, pazienti critici o ricoverati in ospedale. Dal punto di vista del metodo, la pressione sanguigna è stata stratificata in cinque sottogruppi: pressione sanguigna ottimale (pressione sanguigna sistolica <120 mm Hg e pressione sanguigna diastolica <80 mm Hg), pressione sanguigna normale (120-129 e 8084 mm Hg), pressione sanguigna normale alta (130-139 e 85-89 mm Hg), ipertensione di grado 1 (140-159 e 90-99 mm Hg) e ipertensione di grado 2 (≥160 e ≥100 mm Hg) in base alle linee guida europee del 2018 [12]. La pressione sanguigna ottimale è stata utilizzata come categoria di riferimento per i rischi relativi. I diciassette studi selezionati per il lavoro di revisione avevano complessivamente esaminato 4.533.292 giovani adulti garanten© peterschreiber.media/www.shutterstock.com do un follow-up medio di 14,7 anni. Tre dei Paesi meno sviluppati o meno attrezzati nella risposta sanitaria. lavori erano studi di coorte retrospettivi e quattordici erano Una ricerca franco-indiana [11] ha osservato una coorte di circa prospettici. Tutti gli studi riportavano l’esito di eventi cardiova168.000 mila individui di età compresa tra i 35 e i 90 anni, rescolari (malattia coronarica o ictus) e otto riportavano l’esito di sidenti in una zona rurale. Il 45% dei soggetti dello studio avemortalità per tutte le cause. va ipertensione; valori elevati di pressione diastolica e sistolica I dati analizzati dal gruppo di Dongling Luo e colleghi hansono risultati un indicatore maggiormente predittivo di mortano dato vita a un quadro complesso. Si sono verificati 85.674 lità nella fascia di età giovane (34-44 anni) rispetto alla fascia di eventi cardiovascolari. Tra i giovani adulti con pressione sanguietà avanzata (over 65 anni). gna ottimale, il tasso di eventi cardiovascolari è stato stimato in Tra i vari studi disponibili - comunque ancora pochi quel1,97 per 1.000 persone - anno. li specifici per età dei giovani adulti - gli autori della recente È stato riscontrato che il rischio cardiovascolare aumenta ricerca cinese, nel corso della revisione, hanno osservato una con un livello di pressione sanguigna normale rispetto al livelsostanziale eterogeneità: a variare sono state le soglie di rischio lo ottimale. I giovani adulti con pressione sanguigna normale, nelle associazioni con i diversi esiti della malattia. In presenper esempio, avevano un rischio aumentato del 19% di eventi za di risultati così incoerenti o diversi, spiegano i ricercatori cardiovascolari rispetto al gruppo ottimale (equivalente a 0,37 coordinati da Dongling Luo, è apparsa più che necessaria una eventi in più per 1.000 persone - anno). Per quelli con pressione comprensione aggiornata dell’associazione della pressione sansanguigna normale alta, il rischio è aumentato del 35% (equiguigna con diversi esiti cardiovascolari. Una indicazione più valente a 0,69 eventi in più per 1.000 persone - anno) rispetto omogenea, infatti, sarebbe d’aiuto nel sostenere la redazione al gruppo ottimale. Per quelli con ipertensione di grado 1, il di strategie per la prevenzione primaria e per guidare a livello rischio è quasi raddoppiato (un extra di 1,81 eventi per 1.000 scientifico la progettazione di futuri studi clinici. persone - anno) e per quelli con ipertenQuesto, dunque, il punto di partenza del lavoro di Luo e sione di grado 2, il rischio era più di tre colleghi che hanno condotto la revisione sistematica degli stuvolte superiore (un extra di 4,24 eventi di pubblicati per quantificare l’associazione tra le categorie di per 1.000 persone - anno). pressione sanguigna e il rischio futuro di eventi cardiovascolari L’eterogeneità dei rischi relativi è nei giovani adulti. stata sostanziale e statisticamente siAttualmente per diagnosticare l’ipertensione vengono utignificativa tra i diversi studi analizzati. lizzate due diverse soglie di pressione sanguigna elevata: la soPer esplorare ulteriormente questo conglia tradizionale di 140/90 mm Hg e la nuova soglia raccomantesto così poco omogeneo, i ricercatori data di 130/80 mm Hg fornita nelle nuove linee guida del 2017 spiegano di aver eseguito delle analisi dall’American College of Cardiology e dall’American Heart stratificate nei sottogruppi predefiniti. Association. Ma i risultati di un aumento del rischio Per ammettere o meno uno studio all’indagine di revisione cardiovascolare associato all’ipertensiotra i criteri valutati è stata innanzitutto osservata la popolazione: ne sono stati costantemente osservati era necessario comprendesse individui tra i 18 e i 45 anni. Sono nella maggior parte delle analisi stratiinoltre stati considerati solo gli studi che avevano valutato gli ficate. Indicazioni come la dimensione eventi cardiovascolari totali: malattia coronarica, ictus, insuffidel campione dello studio, la durata del cienza cardiaca, altri tipi di malattie cardiovascolari e qualsiasi follow-up, le regioni geografiche di rifemorte per CVD. Sono invece stati esclusi studi a loro volta già rimento della popolazione o l’indice di

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SCIENZE massa corporea non si sono rivelate fonti principali di eterogeneità. Inoltre, aggiungono i ricercatori, le stime riassuntive dell’associazione di aumento del rischio si sono rivelate identiche per entrambi i sessi. Ma poiché le associazioni di pressione sanguigna al di sopra del livello di pressione sanguigna normale alto e rischi di eventi cardiovascolari erano più evidenti nei giovani adulti di età superiore ai 30 anni è possibile, concludono, che l’età potrebbe essere una delle fonti di eterogeneità dello studio. Nonostante i trattamenti a disposizione, il peso dell’ipertensione nella vita delle persone è notevole, ricordava uno studio del 2010 [13]. Il lavoro aveva ricercato possibili associazioni della pressione sanguigna con dodici diverse manifestazioni di malattie cardiovascolari incidenti nella popolazione contemporanea: durante il follow-up mediano di poco più di 5 anni, gli autori avevano registrato che in ogni fascia di età il rischio più basso di malattie cardiovascolari era emerso nelle persone con pressione sanguigna sistolica di 90–114 mm Hg e pressione sanguigna diastolica di 60-74 mm Hg. Proprio in quell’anno l’ipertensione era stata registrata come il principale fattore di rischio per il carico globale di malattia. La recente diminuzione della mortalità cardiovascolare nei Paesi ad alto reddito è stata associata a un aumento del numero di pazienti affetti da malattie cardiovascolari e all’uso più ampio di farmaci preventivi. Oggi, dunque, una maggiore e più aggiornata comprensione delle associazioni della pressione sanguigna con diversi esiti di malattie cardiovascolari, non solo mortali, aiuterebbe a perfezionare le politiche per la prevenzione primaria. Ed è proprio per la ricaduta globale in termini di costi diretti e indiretti che il recente lavoro di Luo e colleghi è di fatto interessante, inserendosi in una fascia d’età, quella dei giovani adulti appunto, ancora poco attenzionata. Con la consapevolezza che proprio in questo target di popolazione i livelli di ipertensione sono aumentati negli ultimi anni. Sebbene l’ipertensione sia tradizionalmente una malattia più diffusa tra gli anziani, recenti studi epidemiologici hanno dimostrato che l’incidenza è in progressivo aumento tra i giovani: un dato di contesto che non può essere ignorato.

Bibliografia [1] Luo Dongling, Cheng Yunjiu, Zhang Haifeng, Ba Mingchuan, Chen Pengyuan, Li Hezhi et al. Association between high blood pressure and long term cardiovascular events in young adults: systematic review and meta-analysis BMJ 2020; 370:m3222 [2] GBD 2017 Causes of Death Collaborators. Global, regional, and national age-sex-specific mortality for 282 causes of death in 195 countries and territories, 1980-2017: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017 Lancet2018;392:1736-88. doi:10.1016/S0140-6736(18)32203-7. pmid:30496103 [3] Kjeldsen SE. Hypertension and cardiovascular risk: general aspects, Pharmacol Res2018;129:95-9. doi:10.1016/j.phrs.2017.11.003. pmid:29127059 [4] De Venecia T, Lu M, Figueredo VM. Hypertension in young adults, Postgrad Med 2016;128:201-7. doi:10.1080/00325481.2016.1147927. pmid:26821528 [5] Zhang Y, Vittinghoff E, Pletcher MJ, et al. Associations of blood pressure and cholesterol levels during young adulthood with later cardiovascular events. J Am Coll Cardiol2019;74:330-41. doi:10.1016/j.jacc.2019.03.529. pmid:31319915 [6] Son JS, Choi S, Kim K, et al. Association of blood pressure classification in Korean young adults according to the 2017 American College of Cardiology/ American Heart Association guidelines with subsequent cardiovascular disease events, JAMA2018;320:1783-92. doi:10.1001/jama.2018.16501. pmid:30398603 [7] Yano Y, Reis JP, Colangelo LA, et al. Association of blood pressure classification in young adults using the 2017 American College of Cardiology/ American Heart Association blood pressure guideline with cardiovascular events later in life, JAMA2018;320:1774-82. doi:10.1001/jama.2018.13551. pmid:30398601 [8] Whelton PK, Carey RM, Aronow WS, et al. 2017 ACC/AHA/AAPA/ABC/ ACPM/AGS/APhA/ASH/ASPC/NMA/PCNA guideline for the prevention, detection, evaluation, and management of high blood pressure in adults: executive summary: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Clinical Practice Guidelines. Circulation 2018;138:e426-83. doi:10.1161/CIR.0000000000000597. pmid:30354655 [9] Sundström J, Neovius M, Tynelius P, Rasmussen F. Association of blood pressure in late adolescence with subsequent mortality: cohort study of Swedish male conscripts, BMJ2011;342:d643. doi:10.1136/bmj.d643. pmid:21343202 [10] Satoh M, Ohkubo T, Asayama K, et al., EPOCH-JAPAN Research Group. Lifetime risk of stroke and coronary heart disease deaths according to blood pressure level: EPOCH-JAPAN (Evidence for Cardiovascular Prevention From Observational Cohorts in Japan). Hypertension2019;73:52-9. doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.118.11635. pmid:30763510 [11] Sauvaget C, Ramadas K, Thomas G, Thara S, Sankaranarayanan R. Prognosis criteria of casual systolic and diastolic blood pressure values in a prospective study in India. J Epidemiol Community Health2010;64:366-72. doi:10.1136/jech.2008.086777. pmid:19692728 [12] Williams B, Mancia G, Spiering W, Agabiti Rosei E, Azizi M, Burnier M, Clement DL, Coca A, de Simone G, Dominiczak A, Kahan T, Mahfoud F, Redon J, Ruilope L, Zanchetti A, Kerins M, Kjeldsen SE, Kreutz R, Laurent S, Lip GYH, McManus R, Narkiewicz K, Ruschitzka F, Schmieder RE, Shlyakhto E, Tsioufis C, Aboyans V, Desormais I; ESC Scientific Document Group. 2018 ESC/ESH Guidelines for the management of arterial hypertension. Eur Heart J. 2018 Sep 1;39(33):3021-3104. doi: 10.1093/eurheartj/ehy339. Erratum in: Eur Heart J. 2019 Feb 1;40(5):475. PMID: 30165516. [13] Rapsomaniki E, Timmis A, George J, et al. Blood pressure and incidence of twelve cardiovascular diseases: lifetime risks, healthy life-years lost, and age-specific associations in 1·25 million people. Lancet 2014;383:1899-911. doi:10.1016/S0140-6736(14)60685-1. pmid:24881994.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SCIENZE

Combattere la Distrofia Muscolare di Duchenne cambiando punto di vista Identificato un nuovo bersaglio per bloccare la degenerazione muscolare e l’accumulo cronico di adipociti nelle distrofie muscolari

di Giada Fedri

e distrofie muscolari (DM) sono un gruppo di disordini clinicamente e geneticamente eterogenei, caratterizzati dalla degenerazione e perdita progressiva delle fibre muscolari scheletriche [1]. Sono state identificate più di 70 varianti di distrofia muscolare, tutte rare. Nonostante l’eziologia, le cause, l’età di insorgenza, la velocità di progressione e la prognosi siano differenti tra le diverse forme, tutte condividono caratteristiche istologiche comuni tra cui fibrosi, edemi e sostituzione del tessuto muscolare con cellule adipose, cause primarie della debolezza muscolare progressiva e della conseguente disabilità funzionale. La distrofia muscolare di Duchenne (DMD) è la forma più comune di distrofia [2], è una patologia legata all’X che colpisce 1 su 30006000 nascite [3] di sesso maschile. In questi ultimi, la malattia si manifesta pienamente: i primi sintomi compaiono già intorno al quarto anno di età, la rapida progressione li costringe sulla sedia a rotelle già tra gli 8 e il 13 anni e la morte raramente sopraggiunge dopo i 20 anni, quando la degradazione muscolare raggiunge gli organi vitali. Le femmine invece, grazie all’eterozigosi dei cromosomi sessuali, manifestano una sintomatologia nettamente ridotta, grazie alla compensazione del gene sano sul secondo cromosoma X. Le donne vengono definite come “portatrici sane”, ovvero non sviluppano la patologia (o in forma molto lieve), anche se esistono rari casi in cui le donne con la mutazione hanno una riduzione della forza muscolare generica e vanno incontro a problemi

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

cardiaci in età adulta. La DMD è una malattia incurabile, non esiste né una cura né una terapia riconosciuta per rallentare l'atrofia muscolare [4], [5], pertanto la maggior parte degli sforzi, sia nella ricerca che nella medicina pratica, si concentrano sulla sua prevenzione. Sfortunatamente non è possibile una diagnosi prenatale della malattia ma solo uno screening dei portatori e l’analisi del rischio con la consulenza genetica. Tra l’altro esistono rari casi in cui la mutazione si verifica autonomamente, in assenza quindi di familiarità. Il gene in questione, espresso in Xp21 [6], codifica per la distrofina, una proteina espressa sulla faccia interna della membrana delle fibre muscolari, parte integrante del complesso glicoproteico strutturale che collega il citoscheletro delle fibre muscolari alla matrice extracellulare [7]. La distrofina ha un ruolo determinante per la stabilità meccanica della membrana durante la contrazione muscolare. L’assenza, o il malfunzionamento, della distrofina va ad intaccare l’integrità della membrana, creando fori che rendono la struttura instabile e permeabile a sostanze che normalmente non possono entrare nella cellula muscolare. L’aumentata permeabilità rompe l’equilibrio osmotico, il flusso anomalo di ioni (tra cui calcio e iodio) porta velocemente alla lisi e morte delle cellule muscolari, un processo che oltre alla distruzione delle fibre muscolari causa una fuoriuscita del contenuto cellulare che viene riconosciuto e attaccato come corpo estraneo dal sistema immunitario, che provoca così un danno ancor più grave di quello iniziale.

SCIENZE L’ aumento del sodio intracellulare porta anche alla deplezione di ATP per la ridotta funzionalità delle pompe Na +/K +, al disaccoppiamento mitocondriale e alla produzione di specie reattive dell'ossigeno (ROS) come ioni ossigeno e perossidi. Gli effetti biochimici a valle sono l'accumulo di metaboliti acidi e l'amplificazione di sostanze infiammatorie come le citochine, che innescano le cascate immunitarie e i processi infiammatori. Il muscolo scheletrico adulto è formato da fibre contrattili di forma allungata fusiforme composte da un sincizio cellulare multinucleato che, unite in modo controllato ed organizzato, danno vita a fasci o fascicoli muscolari. Ciascun fascicolo è circondato da tessuto connettivo, e l’unione di questi ultimi, avvolti anch’essi da ulteriori strati connettivali, danno vita al tessuto muscolare contrattile. E’ proprio questa struttura rigorosamente ordinata che permette la straordinaria capacità di contrazione e rilassamento, tipica del muscolo. Modifiche o danni a tale organizzazione generano importanti condizioni patologiche anche fatali. In condizioni fisiologiche e quindi in soggetti sani, le fibre muscolari hanno la capacità di “rigenerarsi” quando danneggiate o distrutte: l’attivazione di meccanismi riparativi e ricostruttivi specifici, “risveglia” popolazioni di precursori mononucleati, che altrimenti rimarrebbero in uno stato quiescente e non proliferativo [8], in grado di rigenerare il muscolo in breve tempo. L'effettore cellulare primario della rigenerazione è la cellula satellite muscolare, una cellula staminale che risiede in stretta apposizione con la miofibra, appena sotto la lamina basale [9]. Le cellule satelliti rispondono al danno muscolare rientrando nel ciclo cellulare sia per auto-rinnovarsi che per generare mioblasti che alla fine subiranno una differenziazione terminale e si fonderanno con miofibre per riparare il danno [10] . Sebbene le cellule satelliti rappresentino la fonte primaria di cellule miogeniche per la rigenerazione, sono state identificate numerose ulteriori popolazioni di cellule che possono subire una differenziazione miogenica in seguito a lesioni muscolari [11]. Tra queste popolazioni vi sono cellule della popolazione laterale muscolare (SP): diversi esperimenti di trapianto di tali cellule hanno identificato proprio queste ultime come protagoniste nell’origine [12], [13] e nella ripopolazione nelle nicchie delle cellule satellite con il potenziale per la rigenerazione muscolare a lungo termine[14]. Precedenti studi hanno suggerito che anche le cellule staminali ematopoietiche possono contribuire alla rigenerazione muscolo-scheletrica [15], [16]. Le cellule staminali mesenchimali umane, provenienti dal midollo osseo e le cellule staminali circolanti AC133 +, quando coltivate in co-coltura con mioblasti scheletrici di topo, formano ex novo miotubi per fusione e si impegnano funzionalmente nell'ambiente miogenico [17], [18]. Esistono altre popolazioni cellulari a cui è riconosciuto un potere rigenerativo muscolare, tra cui i mesoangioblasti [19] e cellule del tessuto adiposo. Diversi gruppi hanno dimostrato che le cellule mesenchimali all'interno dell'SVF (frazione stromale-vascolare) del tessuto adiposo sottocutaneo sono in grado di differenziarsi lungo molteplici lignaggi, compresi i miociti, in presenza di specifici mezzi induttivi [20]–[22]. In particolari

condizioni, esperimenti su modelli murini usati per lo studio della DMD hanno dimostrato come le cellule staminali del tessuto adiposo, sarebbero in grado sia di differenziarsi in cellule muscolari scheletriche, che addirittura ripristinare l'espressione della distrofina [23]. Più recentemente, una popolazione di cellule interstiziali mesenchimali, chiamata progenitori fibro/adipogenici (FAP) [24][16] sta suscitando notevole interesse. I FAP sono cellule interstiziali importanti nella coordinazione dell'attività delle SC in caso di lesione acuta fungendo da “nicchia funzionale” altamente dinamica per le SC, regolando le fasi della rigenerazione muscolare, dall’attivazione fino alla differenziazione in miofibre [25]. Tuttavia, la degenerazione muscolare continua e graduale nelle distrofie muscolari porta ad un esaurimento delle cellule staminali sopra descritte e delle cellule satelliti di cui, la forma matura rappresenta solo l'1-5% delle cellule muscolari totali e il loro potenziale di autorinnovamento diminuisce comunque con l'età [26], di conseguenza si perde progressivamente la capacità di ripristinare il muscolo scheletrico [27]. Tra l’altro, nei pazienti con DMD, l'intensa degenerazione che si verifica nelle fibre muscolari esaurisce la capacità delle cellule satellite di proliferare e sostituire le fibre danneggiate [27] in brevissimo tempo. Un altro aspetto fondamentale della patologia distrofica come la DMD, oltre alla distruzione delle fibre muscolari, è la loro sostituzione con l’accumulo di tessuto fibrotico e adiposo inter e intramuscolare, processo reso rapido e incessante dai cicli prolungati di lesione muscolare e rigenerazione che accompagna la carenza di distrofina [28]. La mortalità nei pazienti con DMD è spesso infatti dovuta a problemi respiratori o cardiaci, dove i cambiamenti fibrotici e adiposi dei tessuti connettivi polmonari e pericardici influenzano fortemente l’attività muscolare [29], inibendo lentamente le funzioni vitali [30]. I processi che guidano l'accumulo di adipociti nel muscolo scheletrico (mio-steatosi) stanno diventando sempre più chiari [31] soprattutto quando legati all’invecchiamento e alla fragilità strutturale, ma restano per lo più incompresi nelle condizioni patologiche, dove entrano in gioco numerosi altri fattori. Le origini cellulari dell'accumulo di grasso nel muscolo derivano da Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SCIENZE

diversi percorsi: una via diretta è attraverso l'accumulo di lipidi all'interno delle miofibre stesse, noto come grasso intramuscolare o lipidi intramiocellulari (IMC) [32], [33]; un altro percorso è l’accumulo all'interno del muscolo scheletrico, noto come grasso intermuscolare. Di particolare rilevanza e quasi paradossale è il fatto che le cellule staminali mesenchimali multipotenti, le cellule satelliti muscolari ( Pasut et al., 2016 ) e in generale i FAP, oltre che della rigenerazione muscolare, sono allo stesso tempo i principali colpevoli dell'adipogenesi del muscolo scheletrico [34] e della deposizione di tessuto fibrotico. I FAP negli ultimi anni sono al centro di numerosi studi proprio per questo loro “lato oscuro”, vista la loro anormale presenza in condizioni patologiche di danno muscolare cronico, infiammazione persistente, formazione di cicatrici fibrotiche, deposito di grasso e ridotta rigenerazione muscolare [35], nonché per la loro capacità intrinseca di differenziarsi in cellule fibrotiche e adipociti [36]. Inoltre, i FAP possono adottare lignaggi alternativi, come il fenotipo osteogenico in risposta a proteine morfogenetiche dell'osso (come BMP) che sembra mediare addirittura l'ossificazione eterotopica muscolare [37]. L’attuale sfida è lo scioglimento dell’intricata matassa della caratterizzazione molecolare, la classificazione e l’analisi delle popolazioni cellulari staminali e non, coinvolte in questi processi. Un importante passo è stato possibile grazie alla collaborazione tra il gruppo di ricerca dell’Università di Leuven e il Laboratorio di Cellule Staminali del Centro Dino Ferrari, al Policlinico di Milano (Università degli Studi di Milano), che ha permesso l’individuazione di una popolazione cellulare finora mai caratterizzata, coinvolta direttamente nei meccanismi di accumulo adiposo nelle condizioni di distrofia muscolare. La difficoltà di discernere le diverse sottopopolazioni cellulari e definirne le caratteristiche molecolari è una delle principali limitazioni in questa tipologia di studi, soprattutto se ci si concentra sull’analisi di marcatori di superficie o sull’espressione di un limitato numero di target. Il tutto ulteriormente complicato dalla forte eterogeneità e dalle molteplici funzioni biologiche di ognuna di loro. Per ovviare a questi limiti tecnici, i ricercatori

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

hanno utilizzato tecnologie di trascrittomica specifiche per i diversi sottotipi, riuscendo a identificare i FAP e alcune delle popolazioni cellulari presenti nell’interstizio muscolare, in particolare le ISC (cellule stromali interstiziali). Tra queste, spicca la scoperta e la caratterizzazione di una sottopopolazione di cellule interstiziali positiva per SCA-1 e PDGFRA che sembrerebbe controllare direttamente l'adipogenesi nel muscolo scheletrico. Tra l’altro, ulteriori analisi hanno dimostrato che questa popolazione è presente anche nel muscolo scheletrico umano sano e che la sua presenza è drasticamente ridotta nel muscolo distrofico. Inoltre, il muscolo distrofico ha mostrato un numero ridotto di cellule CD142 + rispetto al muscolo sano, con conseguente aumento della differenziazione adipogenica delle cellule positive per SCA-1. I ricercatori identificano questa popolazione come la responsabile dell’inibizione dell’adipogenesi tramite la secrezione del fattore di crescita/differenziazione-10 (GDF10), un mediatore paracrino dell’azione di PPARγ, regolatore principale dell’adipogenesi. Inibire PPARγ infatti, si è rivelato essenziale per bloccare l'accumulo di adipociti nel muscolo scheletrico. I ricercatori fanno luce su come la composizione cellulare interstiziale sia completamente alterata nella distrofia muscolare, con una quasi totale assenza di cellule CD142 positive. Inutile sottolineare quanto sia importante aver identificato una popolazione di cellule adipo-regolatorie presente unicamente nel muscolo scheletrico distrofico e aver dimostrato come sia la diretta responsabile del deposito aberrante di grasso, delle lesioni muscolari croniche e quindi del rimodellamento tissutale tipico delle patologie distrofiche. Comprendere nel dettaglio i processi che si verificano a livello cellulare nei pazienti affetti da distrofia muscolare di Duchenne è l’unica strategia per fornire risposte ai malati, che al momento hanno possibilità minime di sopravvivenza. La straordinaria capacità dei ricercatori di estrapolare dal “mucchio” la popolazione di cellule presenti esclusivamente nel muscolo sano che impedisce l’accumulo patologico di grasso è un risultato che, oltre a incrementare la conoscenza di una patologia così grave, potrebbe aprire la strada a un nuovo possibile approccio e trattamento per le distrofie muscolari. Concentrare l’attenzione non solo sull’effetto principale delle mutazioni responsabili della degradazione muscolare, ma anche sulle conseguenze dirette, quindi sull’inibizione dell’accumulo di tessuto adiposo e fibrotico, processo centrale nel collasso muscolare degli organi vitali è la nuova arma per combattere la malattia. La capacità dei FAP e in generale delle popolazioni staminali di adottare più lignaggi e svolgere diverse attività in risposta ai differenti stimoli è indicativa della loro eterogeneità fenotipica e funzionale, e l'identificazione di sottopopolazioni responsabili della crescita, della rigenerazione muscolare in risposta a segnali fisiologici e patologici dovrebbe essere un punto cruciale e di massima urgenza nella medicina rigenerativa e, in questo caso, il punto di partenza per lo sviluppo di approcci terapeutici che bloccano l'adipogenesi nel muscolo scheletrico e l’asso nella manica per prolungare la deambulazione, la funzionalità degli organi vitali, la qualità di vita e la sopravvivenza dei pazienti affetti da distrofia muscolare.

Bibliografia [1] M. Zatz, F. De Paula, A. Starling, and M. Vainzof, “The 10 autosomal recessive limb-girdle muscular dystrophies,” Neuromuscular Disorders. 2003. [2] F. Leturcq and J. C. Kaplan, “Molecular bases of dystrophinopathies,” J. la Soc. Biol., 2005. [3] J. A. Ellis, E. Vroom, and F. Muntoni, “195th ENMC International Workshop: Newborn screening for Duchenne muscular dystrophy 14-16th December, 2012, Naarden, The Netherlands,” Neuromuscul. Disord., 2013. [4] M. S. Falzarano, C. Scotton, C. Passarelli, and A. Ferlini, “Duchenne muscular dystrophy: From diagnosis to therapy,” Molecules, 2015. [5] G. Cossu and M. Sampaolesi, “New therapies for muscular dystrophy: Cautious optimism,” Trends in Molecular Medicine. 2004. [6] E. P. Hoffman, R. H. Brown, and L. M. Kunkel, “Dystrophin: The protein product of the duchenne muscular dystrophy locus,” Cell, 1987. [7] A. H. M. Burghes, C. Logan, X. Hu, B. Belfall, R. G. Worton, and P. N. Ray, “A cDNA clone from the Duchenne/Becker muscular dystrophy gene,” Nature, 1988. [8] H. Yin, F. Price, and M. A. Rudnicki, “Satellite cells and the muscle stem cell niche,” Physiol. Rev., 2013. [9] A. MAURO, “Satellite cell of skeletal muscle fibers.,” J. Biophys. Biochem. Cytol., 1961. [10] Y. X. Wang and M. A. Rudnicki, “Satellite cells, the engines of muscle repair,” Nature Reviews Molecular Cell Biology. 2012. [11] B. Péault et al., “Stem and progenitor cells in skeletal muscle development, maintenance, and therapy,” Molecular Therapy. 2007. [12] E. Gussoni et al., “Dystrophin expression in the mdx mouse restored by stem cell transplantation,” Nature, 1999. [13] C. Webster and H. M. Blau, “Accelerated age-related decline in replicative life-span of Duchenne muscular dystrophy myoblasts: Implications for cell and gene therapy,” Somat. Cell Mol. Genet., 1990. [14] K. K. Tanaka, J. K. Hall, A. A. Troy, D. D. W. Cornelison, S. M. Majka, and B. B. Olwin, “Syndecan-4-Expressing Muscle Progenitor Cells in the SP Engraft as Satellite Cells during Muscle Regeneration,” Cell Stem Cell, 2009. [15] F. D. Camargo, R. Green, Y. Capetenaki, K. A. Jackson, and M. A. Goodell, “Single hematopoietic stem cells generate skeletal muscle through myeloid intermediates,” Nat. Med., 2003. [16] E. Bachrach et al., “Systemic delivery of human microdystrophin to regenerating mouse dystrophic muscle by muscle progenitor cells,” Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2004. [17] M. A. F. V. Gonçalves et al., “Human mesenchymal stem cells ectopically expressing full-length dystrophin can complement Duchenne muscular dystrophy myotubes by cell fusion,” Hum. Mol. Genet., 2006. [18] M. Schulze, F. Belema-Bedada, A. Technau, and T. Braun, “Mesenchymal stem cells are recruited to striated muscle by NFAT/IL-4-mediated cell fusion,” Genes Dev., 2005. [19] A. Dellavalle et al., “Pericytes of human skeletal muscle are myogenic precursors distinct from satellite cells,” Nat. Cell Biol.,

2007. [20] A. M. Rodriguez et al., “Transplantation of a multipotent cell population from human adipose tissue induces dystrophin expression in the immunocompetent mdx mouse,” J. Exp. Med., 2005. [21] K. M. Safford, S. D. Safford, J. M. Gimble, A. K. Shetty, and H. E. Rice, “Characterization of neuronal/glial differentiation of murine adipose-derived adult stromal cells,” Exp. Neurol., 2004. [22] P. A. Zuk et al., “Multilineage cells from human adipose tissue: Implications for cell-based therapies,” in Tissue Engineering, 2001. [23] G. Di Rocco et al., “Myogenic potential of adipose-tissue-derived cells,” J. Cell Sci., 2006. [24] C. M. Penton, J. M. Thomas-Ahner, E. K. Johnson, C. McAllister, and F. Montanaro, “Muscle Side Population Cells from Dystrophic or Injured Muscle Adopt a Fibro-Adipogenic Fate,” PLoS One, 2013. [25] J. E. Heredia et al., “Type 2 innate signals stimulate fibro/ adipogenic progenitors to facilitate muscle regeneration,” Cell, 2013. [26] E. Schultz and B. H. Lipton, “Skeletal muscle satellite cells: Changes in proliferation potential as a function of age,” Mech. Ageing Dev., 1982. [27] L. Heslop, J. E. Morgan, and T. A. Partridge, “Evidence for a myogenic stem cell that is exhausted in dystrophic muscle,” J. Cell Sci., 2000. [28] K. Yamanouchi, E. Yada, N. Ishiguro, T. Hosoyama, and M. Nishihara, “Increased adipogenicity of cells from regenerating skeletal muscle,” Exp. Cell Res., 2006. [29] D. P. Judge, D. A. Kass, W. R. Thompson, and K. R. Wagner, “Pathophysiology and therapy of cardiac dysfunction in Duchenne muscular dystrophy,” Am. J. Cardiovasc. Drugs, 2011. [30] B. Suki and J. H. T. Bates, “Extracellular matrix mechanics in lung parenchymal diseases,” Respir. Physiol. Neurobiol., 2008. [31] P. Hardouin, P. J. Marie, and C. J. Rosen, “New insights into bone marrow adipocytes: Report from the First European Meeting on Bone Marrow Adiposity (BMA 2015),” Bone. 2016. [32] K. Komolka, E. Albrecht, K. Wimmers, J. J. Michal, and S. Maak, “Molecular Heterogeneities of Adipose Depots - Potential Effects on Adipose-Muscle Cross-Talk in Humans, Mice and Farm Animals,” J. Genomics, 2013. [33] J. M. Kindler, R. D. Lewis, and M. W. Hamrick, “Skeletal muscle and pediatric bone development,” Current Opinion in Endocrinology, Diabetes and Obesity. 2015. [34] A. Pannérec, L. Formicola, V. Besson, G. Marazzi, and D. A. Sassoon, “Defining skeletal muscle resident progenitors and their cell fate potentials,” Dev., 2013. [35] A. Uezumi et al., “Identification and characterization of PDGFR + mesenchymal progenitors in human skeletal muscle,” Cell Death Dis., 2014. [36] A. Uezumi, S. I. Fukada, N. Yamamoto, S. Takeda, and K. Tsuchida, “Mesenchymal progenitors distinct from satellite cells contribute to ectopic fat cell formation in skeletal muscle,” Nat. Cell Biol., 2010. [37] H. P. O. Quiroga, K. Goto, and P. S. Zammit, “Skeletal Muscle Regeneration in the Mouse,” in Methods in Molecular Biology, 2016.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SCIENZE

Alimentazione, idratazione e sport in età evolutiva Studio su un campione di giovani sportivi dell’Associazione sportiva dilettantistica di Cosenza k42

di Teresa Pandolfi, Gaetana La Porta, Francesco Naccarato, Giovanni Misasi

n’alimentazione corretta ed equilibrata rappresenta il sistema più idoneo per soddisfare i particolari bisogni energetici e nutrizionali non solo degli sportivi ma di tutta la popolazione a tutte le età. Un’alimentazione corretta ed equilibrata si basa sulla giusta combinazione e variabilità degli alimenti e sul corretto apporto idrico, in modo da soddisfare il fabbisogno energetico e fisiologico dell’organismo; inoltre, in relazione con l’attività fisica una corretta ed equilibrata alimentazione può contribuire nel favorire lo sviluppo dell’organismo e nella prevenzione a lungo termine. Il presente studio, effettuato su un campione di giovani sportivi dell’Associazione sportiva dilettantistica di Cosenza k42, con la fattiva collaborazione del tecnico federale della medesima Associazione Maurizio Leone, ha messo in evidenza l’importanza di educare i giovani atleti sull’importanza di una corretta idratazione quotidiana oltre che prima durante e dopo la prestazione sportiva; infatti, si evince che un maggior apporto di acqua nella parte della giornata che precede l’allenamento si traduce in una minore disidratazione (perdita di peso al termine dell’allenamento minore dell’1%). Si riscontra inoltre l’importanza di fornire le corrette informazioni sul pasto prima e dopo l’allenamento per rendere l’organismo efficiente e non carente di nutrienti necessari, anche perché la percezione della corretta alimentazione di molti atleti non corrisponde spesso a ciò che effettivamente è giusto. Educare, inoltre, sull’importanza di alcuni alimenti come legumi, frutta e verdura che in alcuni atleti,

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

arruolati nel presente studio, risultano completamente assenti dalla dieta, è un altro punto su cui intervenire. Alimentazione, intesa come qualità, quantità, variabilità e combinazione degli alimenti, e idratazione rappresentano, dunque, un connubio fondamentale per la salute in età evolutiva e per l’attività fisica praticata, in termini di salute e di resa della performance sportiva. Introduzione 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 che 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. Una corretta alimentazione trova la sua espressione in una adeguata e variata combinazione degli alimenti e nel giusto apporto idrico, così da soddisfare in misura adeguata il fabbisogno energetico e fisiologico dell’organismo; inoltre, il connubio con l’attività fisica può dare il miglior contributo nel favorire il pieno sviluppo dell’organismo, nella prevenzione a lungo termine e nella promozione della salute. La dieta ha un ruolo fondamentale ed imprescindibile anche nello sport: si può affermare che, associata ad un allenamento adeguato, consente il massimo rendimento agonistico. Va ricordato che l’attività fisica e un’alimentazione corretta

SCIENZE 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. E’ 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 della salute. (Ministero della Salute) L’Associazione Scientifica Biologi Senza Frontiere di Cosenza (ASBSF), in collaborazione con l’Associazione sportiva dilettantistica di Cosenza k42, ha effettuato uno studio sulle abitudini alimentari, sull’apporto idrico e sullo stile di vita su un campione di giovani sportivi.

considerazione le condizioni climatiche per escludere eventuali fattori esterni che avessero potuto influenzare la performance dei ragazzi, sono state rilevate l’ora di inizio e di fine allenamento, valutando il tempo trascorso dal pasto principale, la predisposizione alla corsa, il tempo di resistenza, la tipologia di esercizio fisico svolto. Gli allenamenti consistevano in velocità (50 metri), salita di gradoni (10 volte), skip (tecnica), corsetta veloce (10 min) e riscaldamento (10 min), o su resistenza (10 km). E’ stato rilevato il peso dei ragazzi ad inizio e a fine allenamento per valutare l’unica perdita di liquidi, dovuta a sudorazione durante lo sforzo fisico; sono stati intervistati sulle condizioni fisiche al momento e sulle aspettative della prestazione sia all’inizio che alla fine della performance. Al termine è stato considerato anche l’eventuale apporto di acqua durante la prestazione sportiva, che si è verificata solo in pochi casi.

Materiali e metodi Il campione esaminato è costituito da ragazzi/e di età compresa tra 12 e 16 anni con una tabella di allenamenti di tre giorni a settimana intensificati in corrispondenza delle gare. Lo studio ha l’obiettivo di valutare lo stato nutrizionale e l’idratazione dei partecipanti, gli stili di vita e le abitudini alimentari, la quantità e la qualità di alimenti effettivamente assunti sia giornalmente che in prossimità degli allenamenti, l’apporto idrico pre e post allenamento per una valutazione dello stato di salute in età evolutiva oltre che di performance sportiva. Nella prima fase sono state rilevate, previa autorizzazione parentale, le misurazioni antropometriche, è stata eseguita la bioimpenziometria (Akern e Tanita) per la valutazione della composizione corporea e sono stati inoltre forniti dei questionari per conoscere le abitudini alimentari, l’attività fisica, eventuali patologie ed altre informazioni utili allo studio. Sono stati richiesti i diari alimentari settimanali all’inizio del monitoraggio ed alla fine per valutare gli eventuali benefici dopo aver messo in pratica i consigli forniti sulla base degli errori constatati. Il peso corporeo è stato misurato senza scarpe, con abbigliamento minimo utilizzando bilancia digitale con una precisione di 0,1 kg. L'altezza è stata misurata senza scarpe usando lo stadiometro con una precisione di 0,1 cm. La misurazione della circonferenze (vita, polpaccio, coscia, torace) è stata effettuata utilizzando un nastro non elastico con una precisione di 0,5 cm. L’indice di massa corporea, definito come peso diviso per il quadrato di altezza (kg / m2), è il metodo più diffuso per la valutazione della massa corporea. Poiché l’IMC subisce sensibili variazioni durante l’età evolutiva, per stabilire la crescita normopeso negli atleti sono stati utilizzati come riferimento i percentili dell’IMC, secondo le tabelle di Cole e coll. seguendo la seguente legenda: < 5° Sottopeso, 5° - 85° Peso ottimale, 85° - 95° Sovrappeso, ≥ 95° Obesità. La circonferenza della vita è una misura dell'adiposità addominale utile per identificare chi è a maggior rischio di malattie legate all'obesità (Maffeis et al., 2001a, b; McCarthy, 2006). La circonferenza della vita a rischio è stata definita quella maggiore del 90 ° percentile (McCarthy et al. 2001). Il rapporto vita-altezza è un indice di distribuzione del grasso addominale con un fattore predittivo per la sindrome metabolica e il rischio di malattie cardiovascolari, (cut-off 0.5 (McCarthy, Ashwell, 2006; Maffeis et al., 2008). E’ stato eseguito un monitoraggio sul campo, (tenendo in

Risultati Valutazione delle misurazioni antropometriche e bioimpenziometriche La valutazione dello status del peso è stata effettuata con le tabelle dei percentili in base ai parametri: età, peso ed altezza. Legenda Percentili: • Percentile < 5° Sottopeso • Percentile = 5° e <85° Peso ottimale • Percentile = 85° e <95° Sovrappeso • Percentile ≥ 95° Obesità La valutazione della circonferenza vita di tutti gli atleti esaminati, intesa come misura dell'adiposità addominale utile per identificare chi è a maggior rischio di malattie legate all'obesità, è risultata nella norma, minore del 90° percentile. Il rapporto vita altezza degli atleti in esame, inteso come fattore preditti-

Fig. 1. L’83% degli atleti risulta essere normopeso, il 17% sottopeso.

Fig. 2. Il 100% degli atleti maschi esaminati risulta essere normopeso.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SCIENZE

Fig. 6. Fig. 3. Il 67% delle atlete risulta essere normopeso, il 33% sottopeso.

Fig. 7. Fig. 4. A confronto atleti maschi e femmine.

vo per la sindrome metabolica e il rischio di malattie cardiovascolari, è risultato nella norma, minore di 0.5. Inoltre, anche la valutazione bioimpenziometrica sulla composizione corporea - massa muscolare, acqua intra ed extracellulare – rientra nei limiti adeguati. Monitoraggio sul campo: disidratazione. L’idratazione è un parametro importante da valutare, non solo per una crescita fisiologica, ma anche per l’attività fisica praticata, al fine di evitare un’eccessiva perdita di liquidi dovuti alla sudorazione per lo sforzo fisico che potrebbe portare a conseguenze spiacevoli sull’organismo oltre che a compromettere l’esito della performance. Una perdita di peso sotto forma di liquidi può provocare: aumento di temperatura corporea se il peso perso è =1%, diminuita performance fisica se il peso perso è =3%, fino ad arrivare al rischio di collasso circolatorio se il peso perso è =10%. Nel nostro campione la disidratazione a fine allenamento maggiore dell’1%, ma non oltre 1.30%, viene riscontrata nel 50% dei maschi e nel 17% delle femmine; la disidratazione mi-

Idratazione giorni allenamento e giorni non allenamento Come si evince dal grafico (Fig. 7) nei giorni di allenamento l’idratazione durante la giornata risulta essere inferiore rispetto ai giorni di non allenamento. Idratazione prima durante e dopo allenamento Fig. 8 - Prima dell’allenamento il 67% degli atleti dichiara che beve solo se ha sete, l’8% mai, il 25% abitualmente. Durante l’allenamento il 58% degli atleti dichiara che beve solo se ha sete, il 42% mai. A fine allenamento il 34% degli atleti dichiara che beve solo se ha sete, il 66% mai.

Fig. 8.

Fig. 5.

nore dell’1% viene riscontrata nell’83% delle femmine e nel 50% dei maschi (Fig. 5) La disidratazione risulta essere collegata con la quantità di acqua bevuta durante la parte della giornata fino all’inizio allenamento. Come si evince dal grafico, al diminuire di acqua introitata, aumenta la disidratazione a fine allenamento, considerando che la durata è stata di 1 ora (Fig. 6)

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SCIENZE

Fig. 9. Fig. 12.

Fig. 13.

Fig. 10.

titativo di acqua bevuto nella parte di giornata prima dell’allenamento, minore è la sensazione di sete durante la performance (Fig. 10) Digiuno e performance Fig. 12 - Il 50% degli atleti che si è allenato a digiuno, dichiara che la prestazione è risultata normale, il restante 50% invece afferma che la prestazione non è stata ottimale. Il 100% che si allena dopo 2 ore dal pasto dichiara che la prestazione è normale e risponde alle proprie aspettative in termini di tempi previsti e di qualità di performance. Corretta alimentazione: percezione degli atleti Dall’indagine sulla percezione degli atleti sulla corretta alimentazione, l’83% ritiene di seguire una corretta alimentazione, il 50% dichiara di non conoscere gli effetti di una cattiva alimentazione (Fig. 13).

Fig. 11. A confronto: la percentuale di atleti con la sensazione di sete durante l’allenamento in rapporto all’acqua bevuta fino a prima di allenarsi con gli atleti che invece non l’avvertono.

Abitudini alimentari degli atleti e ore di sonno. La maggior parte atleti in esame segue la regolarità dei pasti, solo

Idratazione e performance Abbiamo indagato sull’esito della prestazione in base all’introito di acqua durante la gara. Il 35% degli atleti dichiara che peggiora, il 20% che migliora e per il 45% non è influenzata (Fig. 9) Sensazione di sete e performance La sensazione di sete durante l’allenamento si avverte nell’80% degli atleti che ha bevuto meno di 500 ml di acqua nella giornata, nel 70% che ha bevuto fino a 1000 ml e nel 50% di chi ha bevuto oltre 1000 ml. Si evince che maggiore è il quan-

Fig. 14.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SCIENZE

una piccola percentuale salta la colazione e gli spuntini, chi per mancanza di tempo e chi perché sostiene di non avere fame (Fig. 14). Dall’analisi dei dati si evince inoltre che il 33% fa un pranzo incompleto e che invece considera sufficiente. Lo spuntino della mattina è costituito principalmente da panino e affettati, quello del pomeriggio è principalmente dolce. Il 16.6% dichiara di non mangiare mai legumi, verdure e frutta fresca, il 41.6% di non mangiare mai frutta secca. Il nostro campione, dai dati esaminati, dorme regolarmente per 8 – 9 ore. Intervento: correzione delle abitudini scorrette In seguito alla valutazione dei dati acquisiti, sono stati forniti consigli e suggerimenti personalizzati a ciascun atleta allo scopo di correggere gli errori alimentari e di idratazione, al fine di migliorare lo stato di salute in età evolutiva, assicurando tutti i nutrienti necessari per la crescita e per la performance sportiva. I suggerimenti principali, dedotti dai diari alimentari, questionari ed interviste ad personam, sono stati principalmente di limitare l’assunzione di alcuni alimenti troppo presenti nella propria dieta, di integrare alimenti completamente assenti come legumi, frutta e verdure, di aumentare l’apporto idrico nella giornata soprattutto prima e nei giorni dell’allenamento. Al termine dello studio abbiamo valutato la messa in pratica dei suggerimenti personalizzati degli atleti e abbiamo riscontrato che l’80% ha seguìto e messo in pratica integralmente i consigli nutrizionali elargiti, e nel restante 20% si è riscontrata una parziale messa in pratica con risultati comunque soddisfacenti sia dal punto di vista nutrizionale che di performance, rispetto all’inizio dello studio. Conclusioni Dall’analisi del presente studio si deduce l’evidenza di intervenire su più fronti per migliorare lo stato di salute e di performance degli atleti. Si evince che il loro stato di percezione su un corretto stile di vita non sempre corrisponde a ciò che è corretto, ecco perché è importante, innanzitutto, fornire le informazioni relative all’apporto dei nutrienti in termini di benessere e performance fisiche. La sensibilizzazione trasmessa tra gli stessi coetanei e all’interno della propria famiglia, è alla base della ricerca singola e collettiva di un supporto regolare dal punto di vista nutrizionale e di una successiva autoregolazione nell’introduzione dei corretti nutrienti. Risulta evidente migliorare l’apporto di acqua, non solo nella giornata, ma anche prima, durante e dopo l’allenamento; infatti, dal presente studio, si è evinto che l’aumento dell’apporto di acqua durante la giornata si riflette in una minore disidratazione durante la gara, andando a migliorare la performance sportiva. Inoltre si è evinto che la sensazione di sete è inferiore negli atleti che appor-

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

tano più quantitativi di acqua e questo si riflette anche in minor stanchezza al termine della gara o allenamento. Partendo dalle considerazioni derivate dal presente studio, dai molti atleti che dichiarano di bere solo quando hanno sete e dai molti che addirittura bevono meno nei giorni di allenamento, se ne deduce che i ragazzi vanno rieducati sull’importanza dell’idratazione quotidiana, oltre che a quella pre – durante – e post allenamento, per non mettere sotto sforzo il proprio organismo e per migliorare inoltre l’esito della gara. Ad alcuni degli atleti del presente studio è capitato di allenarsi a digiuno con esito non ottimale della prestazione; ecco perché si ritiene necessario educare i ragazzi che praticano sport sull’importanza dell’energia necessaria all’organismo per poter gareggiare o allenarsi al meglio. Risulta dunque importante considerare la “razione dello sportivo”, intesa come il pasto che precede l’allenamento ed il tempo che trascorre tra il pasto e l’allenamento, oltre alla “razione” a fine allenamento o gara per reintegrare energia e nutrienti persi durante la prestazione sportiva. Il presente progetto intende essere riproposto con l’arruolamento di un nuovo campione di giovani sportivi al fine di mantenere alta e costante l’attenzione verso le tematiche relative alla tutela della salute ed al connubio alimentazione e sport incentivando i giovani a perseguire le indicazioni utili ad una crescita armoniosa e ottimale.

Bibliografia • COLE T.J., LOBSTEIN T. 2012. Extended international (IOTF) body mass index cut-offs for thinness, overweight and obesity, Pediatric Obesity, Vol. 7, No. 4, pp. 284-294. • DIETZ W.H., ROBINSON T.N. 1998. Use of the body mass index (BMI) as a measure of overweight in children and adolescents, The Journal of Pediatrics, Vol. 132, No.2, pp.191-193. • MAFFEIS C., BANZATO C., TALAMINI G., OBESITY STUDY GROUP OF THE ITALIAN SOCIETY OF PEDIATRIC ENDOCRINOLOGY AND DIABETOLOGY. 2008. Waist to height ratio, a useful index to identify high metabolic risk in overweight children, The Journal of Pediatrics, Vol. 152, No. 2, pp. 207-213. • MAFFEIS C., PIETROBELLI A., GREZZANI A., PROVERA S., TATÒ L. 2001a.Waist circumference and cardiovascular risk factors in prepubertal children, Obesity Research, Vol. 9, No. 3, pp. 179-187. • MAFFEIS C., GREZZANI A., PIETROBELLI A., PROVERA S., TATÒ L. 2001b. Does waist circumference predict fat gain in children?, International Journal of Obesity, Vol. 25, No. 7, pp. 978-983. MCCARTHY H.D. 2006. Body fat measurements in children as predictors for the metabolic syndrome: focus on waist circumference, Proceedings of the Nutrition Society, Vol. 65, No. 4, pp. 385-392. • MCCARTHY H.D., JARRETT K.V., CRAWLEY H.F. 2001. The development of waist circumference percentiles in British children aged 5.0-16.9 y, European Journal of Clinical Nutrition, Vol. 55, No. 10, pp. 902-907. • http://www.salute.gov.it

DELEGAZIONE REGIONALE CAMPANIA E MOLISE

LA SICUREZZA ALIMENTARE NELLA PRODUZIONE PRIMARIA Legislazione, controlli e gestione degli allevamenti e produzioni

6 giornate in webinar

Corsi gratuiti e accreditati Ecm Info: campania.ordinebiologi.it

SCIENZE

Recrudescenza della Brucellosi Bovina in Molise Dati relativi a focali e a operazioni di risanamento di una zoonosi di prossima eradicazione che ha un andamento epidemiologico in declino dell'UE

di Alessandra Mazzeo*, Angelo Niro**, Nicola Rossi***, Elena Sorrentino* e Patrizio Tremonte*

n Molise - regione appenninica del Centro-Sud Italia, in cui aziende di piccole-medie dimensioni sono dedite alla trasformazione del latte bovino in prodotti lattiero-caseari molto apprezzati dai consumatori sia a livello locale, che nazionale ed estero - l’attuale pandemia di COVID-19 ha seguito la recrudescenza della brucellosi bovina, una zoonosi negletta che sembrava ormai prossima all’eradicazione e che presenta un andamento epidemiologico in netto declino nell’Unione Europea. Il presente lavoro riporta i dati relativi ai focolai e alle operazioni di risanamento. Abstract In Molise - an Apennine region of Central-Southern Italy, dedicated to the transformation of bovine milk into dairy pro-

Dipartimento Agricoltura, Ambiente e Alimenti (DiAAA) - Università degli Studi del Molise, Campobasso (IT). ** Azienda Sanitaria Regionale del Molise (ASReM) - Dipartimento di Prevenzione - Struttura Complessa Igiene degli Alimenti di Origine Animale. *** Azienda Sanitaria Regionale del Molise (ASReM) - Dipartimento di Prevenzione - Struttura Complessa Sanità Animale. *

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

ducts highly appreciated by consumers both locally, nationally and abroad - the current COVID-19 pandemic has followed the re-emergence of bovine brucellosis, a neglected zoonosis almost eradicated, that records an epidemiological trend in sharp decline in the European Union. The authors report the data concerning the bovine brucellosis outbreaks and the sanitary operations carried out. Introduzione Nel lavoro si confronta l’andamento della brucellosi bovina a livello dell’Unione Europea (UE) e nazionale e si presentano i dati relativi alla recente recrudescenza della zoonosi in Molise e alle relative operazioni di risanamento. Materiali e metodi Dati UE - I dati europei utilizzati sono riportati in “The European Union One Health 2018 Zoonoses Report” pubblicato a dicembre 2019 dall’European Food Safety Authority and European Centre for Disease Prevention and Control (EFSA and ECDC), disponibile in open access [1]. Secondo il Report, nel 2018 sono stati confermati 358 casi umani di brucellosi nell’Unione Europea (fig.1), con un tasso di notifica pari a 0,08 casi per 100.000 abitanti, che corrisponde al tasso di notifica più basso riportato dall’inizio della sorveglianza attuata a livello europeo. Nonostante l’andamento in declino di questa zoonosi, Grecia, Italia, Portogallo e Spagna hanno fatto

SCIENZE

Figura 1: numero dei casi riportati e tasso di notifica dei casi umani confermati di zoonosi nell’Unione Europea nel 2018 [1].

registrare il più alto tasso di notifica di casi umani, accorpando il 70% dei casi della UE, nonostante si assista al decremento del numero di allevamenti positivi negli Stati Membri (SM) che non hanno ancora raggiunto la qualifica di Ufficialmente Indenne (UI) / Officially Brucellosis Free (OBF) o Officially Brucella melitensis Free (ObmF), come appunto l’Italia, dove la brucellosi resta endemica negli allevamenti delle aree meridionali, con la Sicilia che registra la maggiore prevalenza (2.2%). Nonostante il Report segnali l’interessante dato relativo all’assenza di focolai umani dovuti a trasmissione alimentare, con una netta differenza rispetto ai 16 focolai segnalati precedentemente (2005-2017), in esso si ribadisce che la brucellosi rimane un problema di salute animale di rilevanza pubblica negli SM che non hanno ancora raggiunto l’obiettivo di eradicazione. La brucellosi umana è soggetta a notifica obbligatoria in tutti gli SM (ad eccezione della Danimarca), oltre che in Islanda, Norvegia e Svizzera.

Figura 2: numero di casi umani confermati di brucellosi acquisita a livello locale e prevalenza nella UE di allevamenti bovini e ovi-caprini positivi nel 2018 [1].

In ottemperanza alla Direttiva 2003/99/EC sulle misure di sorveglianza delle zoonosi e degli agenti zoonotici, gli SM sono tenuti a riportare sia i focolai di brucellosi umana trasmessa attraverso gli alimenti, che i dati del monitoraggio annuale della brucellosi bovina e della brucellosi ovi-caprina ottenuti nell’ambito dei programmi nazionali di controllo e di sorveglianza (ovvero i piani condotti per confermare che la qualifica OBF è mantenuta) condotti in base alla direttiva 64/432/EEC e successive modifiche e integrazioni. Questi dati sono essenziali per delineare la situazione epidemiologica e, essendo comparabili grazie all’armonizzazione degli schemi di monitoraggio, possono essere utilizzati per la verifica dei risultati ottenuti con l’attuazione dei programmi di eradicazione. Attraverso il sistema Animal Disease Notification System (ADNS), gli SM della UE sono tenuti a notificare i focolai di brucellosi bovina negli animali terrestri dei territori OBF, che vengono resi disponibili online in forma aggregata. Altri dati relativi agli alimenti vengono trasmessi all’EFSA in ottemperanza alla Direttiva 2003/99/EC e raccolti in assenza di armonizzazione, essendo comunque utili a descrivere la situazione nella UE e ad effettuare l’analisi dell’andamento delle zoonosi. Il più basso tasso di notifica di brucellosi umana nel 2018 è stato osservato nei Paesi OBF in cui i casi di brucellosi registrati sono risultati soprattutto associati a viaggi, mentre il maggiore incremento nel numero di casi confermati a livello europeo nel 2016 è stato determinato unicamente dall’incremento del numero di casi riportati in Italia. Nel 2018, il numero di casi umani acquisiti localmente si sovrappone alla prevalenza registrata in allevamenti positivi di ruminanti (bovini e ovi-caprini), (fig. 2); i casi hanno interessato soprattutto lavoratori a contatto con animali infetti [1]. Nei territori non-OBF presenti in otto SM si sono registrati 563 allevamenti infetti (tab. I) dei 312.330 presenti (0,18%), di cui 388 in Italia (nel 2017 erano 457), [1]. Riferiti alla sola brucellosi bovina, i dati indicano che essa è un evento molto raro, che nel 2018 non si è verificato in 22 SM e ha interessato solo: Austria, Croazia, Grecia, Italia, Portogallo e Spagna (con un evidente raggruppamento spaziale negli SM del Mediterraneo). I programmi nazionali di monitoraggio della brucellosi bovina, inoltre, hanno evidenziato che in Italia è stata isolata B. abortus biovar 3, largamente diffusa nella popolazione bovina allevata in Italia dal 2007, come riportato dal Centro di Referenza Nazionale per la Brucellosi istituito presso l’Istituto Zooprofilattico Sperimentale dell’Abruzzo e del Molise “Giuseppe Caporale” -Sede Centrale di Teramo [2]. L’European Union Reference Laboratory for Brucella è istituito presso l’ANSES - Animal Health Laboratory (Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail - Laboratoire de santé animale), Maisons-Alfort (FR). I Piani Nazionali di Controllo (PNC) per l’eradicazione della brucellosi sono redatti annualmente dal Ministero della Salute in collaborazione con il Centro di Referenza Nazionale per le Brucellosi, che è anche sede del Laboratorio Nazionale di Riferimento che fa capo al suddetto European Union Reference Laboratory for BruIl Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SCIENZE

Figura 3: mappa dei focolai di brucellosi bovina in Italia nel 2018 [3, 6].

cella. I PNC prevedono due controlli annuali nelle aziende e la possibilità di diradare i controlli, passando dalla fase di eradicazione alla fase di sorveglianza. Il Ministero della Salute soddisfa i debiti informativi con la Commissione Europea (CE), che cofinanzia i PNC, trasmettendo relazioni intermedie ed annuali per rendicontare le attività condotte sul territorio nazionale [3]. Dati nazionali - I dati nazionali - rilevati dopo l’entrata in vigore del Decreto Ministeriale 651/94 “Regolamento concernente il piano nazionale per la eradicazione della brucellosi negli allevamenti bovini” e del successivo Decreto Legislativo 22 maggio 1999, n. 196 “Attuazione della direttiva 97/12/CE che modifica e aggiorna la direttiva 64/432/CEE relativa ai problemi di polizia sanitaria in materia di scambi intracomunitari di

Tabella I: status dei Paesi in relazione alla brucellosi bovina e prevalenza nel 2018 [1].

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

animali delle specie bovina e suina” - relativamente alle condizioni sanitarie per gli scambi intracomunitari di bovini evidenziano il decremento della positività per brucellosi del patrimonio bovino nazionale. L’apparente contrazione del numero di allevamenti controllati - apparente in quanto i dati sono riferiti esclusivamente alle Regioni e alle Province non UI (in Molise, la sola Provincia di Isernia) - rende tale dato piuttosto modesto, passando dall’1,6% di allevamenti positivi nel 1997 all’1,3% nel 2018 nei territori in cui non si è raggiunto l’obiettivo (tab. II). La prevalenza media riscontrata in 8 Regioni del Mezzogiorno d’Italia, nelle quali l’incidenza di nuove aziende positive si è assestata sul valore medio di 1,07%, è riportata nella Relazione al Piano Nazionale di Controllo del 2018 (tab. III), [3]. Per favorire l’eradicazione della zoonosi, il Ministero della Salute ha emanato l'ordinanza 09.08.2012, con cui sono state previste specifiche misure sanitarie per il controllo della brucellosi nelle Regioni del Sud a maggiore positività (Calabria, Campania, Puglia e Sicilia). I provvedimenti specifici presi per le suddette Regioni sono stati poi rafforzati ed estesi all’intero territorio nazionale con l’emanazione dell’Ordinanza Ministeriale del 28.05.2015 e successive modifiche e integrazioni, che tra l’altro prevede l’abbattimento coatto dell’intero effettivo d’allevamento (stamping out) in condizioni di elevato rischio epidemiologico per brucellosi, prorogata di anno in anno con le ordinanze ministeriali del 06/06/2017, 11/05/2018, del 13 maggio 2019 e del 23 giugno 2020; quest’ultima sancisce che nei territori UI e in quelli non UI la programmazione dei controlli va inserita nel sistema informativo SANAN entro il primo bimestre dell’anno di riferimento e vieta la commercializzazione, detenzione ed utilizzazione - al di fuori degli Istituti Zooprofilattici Sperimentali, dell’Istituto Superiore di Sanità e dei Veterinari del Servizio Sanitario Nazionale preposti ai controlli previsti dal PNC - di materiali per la diagnosi delle infezioni da Brucella abortus, Brucella melitensis e Brucella suis, che occasionalmente infetta i bovini ed è patogena per l’uomo. L’Ordinanza Ministeriale 28.05.2015 ha stabilito, inoltre, l’obbligatorietà di segnalare all’Animal Disease Notification System (ADNS) i focolai presenti nei territori ufficialmente indenni. Tra le Regioni del Mezzogiorno, nel 2018 la Provincia di Campobasso risultava UI, mentre la Provincia di Isernia ha fatto registrare una prevalenza di positività per brucellosi bovina dello 0,20% in 501 aziende interessate dal programma nazionale di controllo delle sole 687 presenti, sovrapponibile all’incidenza delle nuove aziende positive: nel 2018 la positività riguardava solamente un capo di un’azienda. Questo dato appariva confortante rispetto alla limitrofa Puglia (ove erano stati abbattuti 1.372 bovini), alla Sicilia (ove erano stati abbattuti 1.972 bovini) e alla Campania, ove oltre ai 214 bovini abbattuti per positività alla brucellosi si riscontrava un’alta positività in allevamenti di bufale che aveva indotto l’abbattimento di 4.760 animali (tabb. IV-V, fig. 3), [3, 4]. Dati regionali estratti dal Sistema Informativo Malattie Animali (SIMAN) del Ministero della Salute - A ottobre 2019, la brucellosi è riemersa improvvisamente in Provincia di Isernia (una delle 2 Province molisane), facendo registrare una violenta recrudescenza che nel corso di 12 mesi ha interessato 27 azien-

SCIENZE

Tabella IV: numero di bovini controllati e abbattuti nelle Regioni con più alta prevalenza di brucellosi bovina nell’anno 2018 [3].

Tabella II: controlli e prevalenza della brucellosi bovina in Italia negli anni 1997 - 2018 [3].

de bovine, estendendosi anche alla Provincia di Campobasso, dove si sono registrati 3 focolai in aziende bovine - di cui una mista - e 1 focolaio che ha interessato ovini e caprini. Le operazioni di risanamento hanno comportato lo stamping out in 16 aziende, con abbattimento di 639 capi, di cui 604 bovini e 35 ovi-caprini. In totale sono stati abbattuti 692 capi, di cui 631 bovini (625 bovini in Provincia di Isernia e 6 in Provincia di Campobasso), (tabb. VI-VII), [4]. Risultati A 12 mesi dall’individuazione del primo focolaio che ha segnato la recrudescenza della brucellosi bovina in Molise, le operazioni di risanamento sono state concluse in 28 allevamenti, mentre 3 focolai sono ancora aperti [4]. Nessun caso di brucellosi umana è stato notificato. Questo dato è in linea con la tendenza riscontrata nella UE di assenza di casi umani imputabili a trasmissione dell’agente zoonotico attraverso gli alimenti ed è supportato dall’assenza di positività riscontrata nel corso dei controlli negli stabilimenti di trattamento termico e trasformazione del latte insistenti sul territorio regionale. In tutti i casi in cui è stata eseguita l’identificazione mo-

Tabella III: numero di aziende bovine controllate nelle Regioni italiane non Ufficialmente Indenni nell’anno 2018 [3].

lecolare, l’agente eziologico è risultato essere Brucella abortus biovar 3. In nessun focolaio è stata diagnosticata l’eziologia da B. suis [4]. Nelle 2 ASL della Provincia di Isernia (Agnone e Isernia), nel 2018 un unico capo era risultato positivo agli accertamenti diagnostici su un totale di 11.719 capi inseriti nel programma di eradicazione e sottoposti a test di screening (Rose Bengal Test) [5], su un totale di 19.017 capi allevati [6]. Nella stessa Provincia, il danno al patrimonio bovino causato dalla recrudescenza della brucellosi bovina è stimato nel 5,33 % degli animali degli allevamenti inseriti nel programma di eradicazione e controllo. Conclusioni Il Molise è una regione appenninica del Centro-Sud Italia, in cui piccole aziende sono dedite alla trasformazione del latte bovino in prodotti lattiero-caseari molto apprezzati dai consumatori sia a livello locale, che nazionale ed estero. La concomitanza di eventi sanitari straordinari, relativi alla salute umana (pandemia di COVID-19) e veterinaria (recrudescenza della brucellosi bovina, in controtendenza rispetto al resto della UE) ha moltiplicato, a livello locale, i danni economici causati dalla pandemia in corso: oltre alle attività commerciali che non sono state in grado di reggere all’impatto del lockdown necessario al contenimento della COVID-19, si sono registrati seri danni agli allevamenti bovini - decimati dall’abbattimento di capi infetti e dallo stamping out attuato per non compromettere le operazioni di risanamento - e alla filiera lattiero-casearia, già messa a dura prova da inchieste che avevano innescato il sospetto che l’ingente commercializzazione di latticini non potesse essere sorretta unicamente dal latte prodotto localmente [7, 8]. Il presente lavoro vuole sottolineare l’importanza della One Health - che riunisce la salute umana, la salute animale e la salute ambientale in un unico sistema - evidenziando come sia vano ergere barriere amministrative per separare aree con differenti situazioni epidemiologiche. La contiguità del territorio molisano con Regioni ad alta prevalenza di brucellosi ha probabilmente creato l’occasione di contagio delle mandrie (alcune delle quali sono tradizionalmente portate al pascolo durante l’estate), innescando la recrudescenza di brucellosi bovina in Molise. Il rafforzamento delle misure di controllo della brucellosi - ormai estese all’intero territorio nazionale al fine di ottenere la qualifica di Stato Membro OBF - dovrebbe, quindi, svincolarsi dai limiti locali per arrivare a un coordinamento interregionale che operi nell’ambito della One Health con l’obiettivo comune Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

SCIENZE

Tabella V: numero di bufali controllati e abbattuti nell’anno 2018 nella Regione con il maggior numero di aziende bufaline [3].

Tabella VII: quadro sintetico della recrudescenza della brucellosi bovina (Brucella abortus) in Molise nel periodo ottobre 2019 - settembre 2020 [4].

ramento dell’etichettatura degli alimenti. Quest’ultima dovrà includere le informazioni relative all’ambiente di produzione e agli aspetti sociali, con la finalità di facilitare le scelte dei consumatori nella direzione di diete salutari e sostenibili, che consolidino le piccole aziende, soprattutto quelle in grado di immettere sul mercato prodotti di pregio. Nella UE, invece, molte piccole realtà zootecniche sono disseminate sui territori impervi dei Paesi del Mediterraneo, ove fattori logistici, gestionali, infrastrutturali ed economici rendono precario il loro equilibrio: in Grecia nessuna regione è OBF e i piani di risanamento non sono cofinanziati dall’UE [1].

Bibliografia Tabella VI: dettaglio dei focolai di brucellosi bovina (Brucella abortus) in Molise nel periodo ottobre 2019 - settembre 2020 [4]. Legenda: i numeri in rosso indicano le operazioni di stamping out.

di eradicazione. Ciò anche al fine di impedire nuovi spillover. Dopo il disastroso evento che ha fatto emergere il SARSCoV-2, appare evidente l’importanza delle azioni tese a limitare la diffusione di agenti zoonotici a cui potrebbero essere esposte specie animali domestiche e selvatiche attualmente non suscettibili, con conseguente espansione dell’areale di diffusione di specifici patogeni e del novero delle specie ospiti, e relativo aumento del rischio per la salute umana. È necessario, quindi, mantenere in vita le attività agro-alimentari di piccole dimensioni esercitando uno stretto controllo dei parametri sanitari e della biosicurezza, per presidiare il territorio dall’ingresso di nuovi patogeni. Tale assunto è in linea con l’European Green Deal, il piano che mira a rendere sostenibile - ovvero a impatto ambientale “zero” - l’economia, rendendola circolare entro il 2050 e che rilancia la Farm to Fork Strategy per un sistema alimentare salutare e ecosostenibile da ottenere anche attraverso il miglio-

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

1. EFSA and ECDC (European Food Safety Authority and European Centre for Disease Prevention and Control), 2019. The European Union One Health 2018 Zoonoses Report. EFSA Journal 2019;17(12):5926, 276 pp. https:// doi.org/10.2903/j.efsa.2019.5926 2. https://www.izs.it/IZS/Engine/RAServeFile.php/f/pdf_ vari_grafica_/formazione/2012/08_Di-GiannataleBiovarSemBrucellosi2012_2.pdf 3. http://www.salute.gov.it/relazioneAnnuale2018/dettaglioRA2018.jsp?cap=capitolo1&sez=ra18-1-sanimale&id=2040 4. https://www.vetinfo.it/# 5. Eradication: Final Report for Bovine Brucellosis 2018 - ID: 20190430-B55L4GY5, SANTE Data Collection Platform, European Commission 6. https://www.vetinfo.it/j6_statistiche/#/report-pbi/1 7. https://www.rai.it/programmi/report/inchieste/Latteversato-e6869092-659f-4786-8e37-b0db6fc9a11c.html 8. https://www.rai.it/programmi/report/inchieste/Lagoccia-di-latte-7379e664-e3b7-4633-a259-deb3aa0a2e57. html.

Webinar Ecm

SALUTE E SICUREZZA SUL LAVORO 5 novembre 2020 - 9 novembre 2020 10 novembre - 12 novembre 2020

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

ECM Questo articolo dà la possibilità agli iscritti all’Ordine di acquisire 3 crediti ECM FAD attraverso l’area riservata del sito internet www.onb.it.

Le interazioni farmaci-alimenti (parte II) Studi e analisi su quando un alimento, o parte dei suoi costituenti, interferisce con il principio attivo di un farmaco, ostacolandone l'azione

di Pierpaolo Viviani*

In questa edizione de Il Giornale dei Biologi è presente la seconda parte dell'articolo "Le interazioni farmaci-alimenti", che completa l'uscita del mese di settembre scorso. Da questo mese sarà disponibile il questionario per acquisire i 6 crediti Ecm totali. Interazioni farmacodinamiche farmaci-alimenti Il più noto esempio di interazione farmacodinamica riguarda la contemporanea assunzione di warfarin con vegetali ricchi di vitamina K, come asparagi, broccoli o in generale verdure a foglie larghe, che riducono o possono addirittura annullare l’azione anticoagulante del farmaco. La vitamina K è prodotta anche dai batteri intestinali, pertanto l’uso di antibiotici che alterano la flora batterica può comunque influenzare la concentrazione plasmatica di vitamina K. Particolare attenzione nel caso dell’assunzione di warfarin va fatta anche con integratori di sostanze cosiddette “naturali”, come ad esempio il ginseng, che ne riduce l’effetto, o il gingko biloba e la vitamina E, che al contrario, lo potenziano. Entrambi questi effetti risultano essere potenzialmente dannosi e ciò dimostra che anche un prodotto cosiddetto “naturale” va assunto solo dopo aver informato il proprio medico curante. Un’altra importante interazione farmacodinamica farmaco-alimento è rappresentata da quella che si verifica tra gli antidepressivi *

Farmacista, componente Comitato scientifico Ecm dell'Onb.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

inibitori delle monoaminoossidasi (MAOi) e l’aminoacido tiramina, presente in moltissimi cibi e bevande, come formaggi fermentati, cioccolato, birra e vino rosso. la tiramina presenta una azione simpaticomimetica indiretta [8]. Quando viene inibito il suo metabolismo, come ad esempio ad opera dei MAOi, si verifica un significativo rilascio di noradrenalina che può portare ad un brusco aumento pressorio, aritmia cardiaca, ipertermia ed emorragia cerebrale. Interazioni specifiche farmaci-alimenti [7] Molto spesso la composizione chimica di farmaci somministrati per via orale è relativamente semplice in quanto è costituita da un singolo principio attivo o da pochi principi attivi. Tuttavia, la presenza di vari eccipienti può portare ad una composizione chimica più complessa. Di solito, la scelta degli eccipienti si basa sulla loro inattività chimica e farmacologica e assenza di interazioni farmacocinetiche e farmacodinamiche con il/i farmaco/i. In alcuni casi, l'aggiunta di eccipienti preserva il farmaco da problemi di natura farmacocinetica, limitando, ad esempio, la degradazione a un determinato valore del pH o migliora la compliance del paziente (come ad esempio nel caso di coloranti e agenti mascheranti del gusto). Anche il cibo può essere considerato una miscela di diverse entità chimiche caratterizzate da una determinata struttura chimica e porzioni (re)attive specifiche. Tuttavia, è chiaro che il cibo costituisce un sistema chimico molto complesso, nel quale componenti a basso e ad alto peso molecolare vengono miscelati insieme e, in linea di principio, possono causare interazioni specifiche farmaco-alimenti classificabili in termini di proprietà leganti. È anche possibile la formazione di addotti attraverso la

ECM formazione di legami covalenti tra farmaci e componenti alimentari come ad esempio le proteine. Al contrario, addotti non covalenti possono generarsi in seguito alla formazione di interazioni deboli come ponti salini, legami idrogeno o interazioni idrofobiche. Per avere un effetto sull'assorbimento orale del farmaco, queste interazioni devono generare addotti o complessi che presentano proprietà chimico-fisiche significativamente diverse dai composti di partenza. In particolare, risultano rilevanti parametri come il peso molecolare ed il logP che determinano il passaggio tramite le membrane biologiche mediante il meccanismo di diffusione passiva. Negli ultimi anni, metodi in silico sono stati ulteriormente ottimizzati per prevedere anche le proprietà ADME. Alcuni esempi di interazione specifica farmaci-alimenti sono rilevabili soprattutto nel campo dei composti chelanti, ovvero quelli in grado di formare complessi stabili preferibilmente con cationi bivalenti come il calcio o magnesio ampiamente presente in molti alimenti. La struttura chimica di questi farmaci chelanti può facilmente spiegare le proprietà complessanti dovute alla presenza di eteroatomi come ossigeno e azoto, disponibili alla formazione di legami di coordinazione con metalli. Farmaci come le tetracicline e i chinoloni formano complessi con cationi contenuti negli alimenti o antiacidi e tali complessi presentano delle caratteristiche di assorbimento notevolmente diverse dai composti di partenza. Varie interazioni specifiche farmaci-alimenti si verificano principalmente a livello farmacocinetico come ad esempio nel caso di assunzione di succo di pompelmo, latte, alcol e cibo funzionale. Il succo di pompelmo Il succo di pompelmo può portare ad interazioni specifiche con gli enzimi metabolizzanti e con i trasportatori di assorbimento/efflusso dei farmaci. Interazioni con enzimi metabolizzanti L’inibizione del metabolismo di primo passaggio intestinale può aumentare l’assorbimento di farmaci substrati di enzimi metabolizzanti. Un esempio ben noto è dato dall’inibizione degli enzimi appartenenti alla famiglia del citocromo intestinale P450 (CYP) 3A da parte del succo di pompelmo (Citrus paradisi). Le furanocumarine (come la bergamottina e la 6 ′, 7′-diidrossi-bergamottina) rappresentano costituenti responsabili dell'inibizione degli enzimi CYP3A intestinali, con conseguente aumento dell’esposizione sistemica ai substrati di tali enzimi. Un significativo effetto del succo di pompelmo sull’assorbimento di farmaci ad opera del CYP3A4 è stato dimostrato negli esseri umani. Questa interazione è stata scoperta per caso in uno studio di interazione tra felodipina (diidropiridina, Ca2+ antagonista) ed eta-

Figura 1. Effetti del succo di pompelmo sulla concentrazione plasmatica di felodipina.

nolo. In questo studio, il succo di pompelmo è stato utilizzato per mascherare il gusto dell’etanolo. La felodipina è un farmaco che presenta un elevato metabolismo presistemico di primo passaggio, mediato dal CYP3A4 nell’intestino e nel fegato, con conseguente bassa biodisponibilità (15%). Studi successivi hanno dimostrato che il succo di pompelmo riduce il metabolismo pre-sistemico della felodipina tramite un’interazione con il CYP3A4 presente nella parete intestinale. L’effetto del succo di pompelmo può quindi portare ad un aumento della felodipina nella circolazione sistemica e questo effetto può durare più di 24 ore. Una quantità di 250 ml di succo di pompelmo aumenta l'AUC (Area Under Curve) e la Cmax (concentrazione massima) al 267% e 345%, rispettivamente (Figura 1). La concomitante assunzione di succo di pompelmo e felodipina ha provocato una riduzione della pressione sanguigna e ipotensione ortostatica. L’entità dell'effetto del cibo varia notevolmente da persona a persona a seconda delle differenze intrinseche nell'attività degli enzimi metabolizzanti e dei trasportatori intestinali e ciò comporta che gli individui con, ad esempio, livelli più alti del CYP3A4 presentino anche un proporzionale aumento degli effetti inibitori. Una riduzione dell’espressione del CYP3A4 con concomitante assunzione di succo di pompelmo indica che non si tratta solo di un’interazione competitiva a livello enzimatico. Si ritiene che l'interazione tra componenti del succo di pompelmo ed il CYP3A4 avvenga a livello del meccanismo post-traduzionale, ad esempio, mediante degradazione aumentata del CYP3A4. Per recuperare l'attività enzimatica è quindi necessaria una sintesi de novo e ciò spiega l’effetto a lungo termine del succo di pompelmo. Interazioni con trasportatori di assorbimento/efflusso Studi recenti riportati nella letteratura scientifica indicano che la glicoproteina G (P-gp) può limitare la biodisponibilità di molti farmaci somministrati per via orale trasportando nuovamente il substrato nel lume intestinale. In uno studio in vitro effettuato con componenti flavonoidi contenuti nel succo di pompelmo, si è visto che l’efflusso della vinblastina, substrato della P-gp, risulta diminuito. E’ stata osservata un’interazione nutrizionale dipendente dalle concentrazioni del succo di pompelmo che modifica la permeabilità della vinblastina in linee cellulari Caco-2. Concentrazioni più elevate del succo di pompelmo hanno determinato una minore permeabilità di efflusso della vinblastina. Oltre alla P-gp, il succo di pompelmo inibisce anche l’assorbimento mediato dal polipeptide trasportatore di anioni organici 1A2 (OATP1A2 – Organic Anion Transporting Polypeptides 1A2). Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

ECM In uno studio è stato dimostrato che la somministrazione di succo di pompelmo può abbassare i livelli plasmatici di fexofenadina nell'uomo senza che quest’ultima subisca un metabolismo significativo; il succo di pompelmo infatti può inibire il trasportatore OATP1A2. La prova evidente è stata data da uno studio di farmacocinetica in cui la fexofenadina, farmaco antistaminico, è stata utilizzata per valutare la funzione dell’OATP1A2. La concentrazione plasmatica di fexofenadina è stata misurata in volontari sani a cui sono stati somministrati 300 mL di succo di pompelmo a 0,2 o 4 ore prima dell'assunzione di fexofenadina. La somministrazione concomitante di succo di pompelmo e fexofenadina hanno prodotto un’ AUC (Area Under the Curve) diminuita del 52% rispetto a quando la fexofenadina viene co-somministrata con acqua. Bere succo di pompelmo 2 ore prima dell'assunzione della fexofenadina ha ridotto l'AUC media del 38%, mentre il consumo di succo di pompelmo 4 ore prima non ha causato alcun effetto sull'assorbimento del farmaco. Latte Il latte di mucca intero ha un apporto calorico totale di 65 kcal/100 mL e contiene 3,7 g di grassi, 4,6 g di carboidrati e 3,4 g di proteine per 100 g, che contribuiscono rispettivamente a circa il 50%, 30% e 20% dell’indice calorico totale. Secondo la European Medicinal Agency (EMA) e la Food and Drug Administration (FDA), rispetto ad un pasto di riferimento, il latte è un liquido omogeneo che può contenere fino al 20% in più di calcio. Considerando le uguaglianze nella composizione del latte e del pasto di riferimento, in diversi studi sono stati preparati terreni di coltura a base di latte per mimare la composizione del contenuto gastrico a stomaco pieno. La solubilità intragastrica dei farmaci è stata quindi stimata in terreni di coltura a base di latte digeriti con pepsina e lipasi, che mimavano la digestione e la lipolisi a stomaco pieno. Le misurazioni della solubilità dei farmaci in questi mezzi hanno prodotto valori vicini a quelle stimate ex vivo effettuate sul contenuto gastrico di adulti sani a stomaco pieno. Dati gli effetti del cibo sulla solubilizzazione dei farmaci, sono stati ad esempio osservati effetti positivi sull’assorbimento della lumefantrina, farmaco antimalarico di natura lipofilo, quando somministrato con un pasto arricchito di grassi; tuttavia gli stessi effetti non sono stati osservati quando è stato utilizzato il latte invece del pasto proposto. I dati ottenuti con la somministrazione di latte si discostano da quelli ottenuti con la somministrazione del pasto probabilmente a causa di interazioni farmacologiche specifiche del latte, come la formazione di chelati o di legame a farmaci di natura proteica. Gli ioni multivalenti presenti nel latte (come ad esempio gli ioni Ca 2+e Mg2+) possono chelare farmaci appartenenti a diverse classi (es. bifosfonati, tetracicline) e i

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

Figura 2. Concentrazioni sieriche [µg/mL] in seguito alla somministrazione di 300 mg di demeclociclina con acqua, dopo un pasto e con assunzione di 240 mL di latte.

complessi risultanti non vengono assorbiti facilmente. Le tetracicline non dovrebbero essere co-assunte con latte o latticini per evitare una diminuzione dell’effetto a causa della formazione di chelati insolubili delle tetracicline in presenza di calcio. Studi recenti effettuati su soggetti sani hanno dimostrato che anche un volume relativamente piccolo di latte, che contiene una quantità estremamente bassa di calcio, può modificare l'assorbimento di questo farmaco. La biodisponibilità orale della tetraciclina demeclociclina, diminuisce dell’83% se assunta con il latte, mentre la somministrazione dello stesso farmaco dopo un pasto privo di latticini ha comportato un migliore assorbimento anche in seguito all’interazione con il cibo, come mostrato in Figura 2. Se confrontata con lo stato a digiuno, nell’uomo l'esposizione a farmaci come la minociclina e le tetracicline è ridotta rispettivamente del 27% e del 65%, in seguito alla co-somministrazione di latte. Tuttavia, se la somministrazione della minociclina e delle tetracicline avviene dopo un pasto privo di latticini, i livelli plasmatici del farmaco diminuiscono in misura minore rispetto a quando la somministrazione avviene a seguito di un pasto contenente cibi a base di latte ed in quest’ultimo caso l’AUC risulta diminuita del 17% e 36%, rispettivamente. Nel caso della doxiciclina invece non sono state osservate interazioni alimentari a seguito di somministrazione con latte o con pasti a base di specifici nutrienti. Sulla base dei dati ottenuti in soggetti sani, l’assorbimento della ciprofloxacina, un farmaco antibiotico appartenente alla classe dei fluorochinoloni, si riduce del 30-36% quando assunta con il latte rispetto alla sua somministrazione con acqua, a causa della formazione di chelati con calcio. Tuttavia i livelli plasmatici di ciprofloxacina sono rimasti invariati dopo che il farmaco è stato somministrato con acqua o dopo un pasto privo di latte o ricco di grassi e di calcio. L’assenza di un’interazione alimentare sfavorevole in presenza di ioni chelanti in un pasto ad alto contenuto di grassi e di calcio è stata spiegata dalla mancanza di ioni calcio liberi per la chelazione del farmaco, perché probabilmente impegnati nel legame con le altre componenti del pasto. Sebbene la maggior parte dei fluorochinoloni chelino ioni polivalenti, non sempre sono state osservate delle interazioni tra latte e fluorochinoloni; per esempio il grado di assorbimento della enoxacina e della ofloxacina negli esseri umani è scarsamente influenzato dalla somministrazione di latte rispetto ad una pasto con o senza latte. Il farmaco antiaritmico sotalolo chela ioni multivalenti e da’ un’interazione alimentare negativa quando somministrato con il latte (AUC

ECM diminuita di 27% e Cmax del 33%) e con pasti contenenti latte (AUC diminuita di 37% e Cmax del 40%). È stata infine osservata un’importante interazione farmaci-alimenti legata al latte per l’estramustina, farmaco antitumorale, dovuta alla formazione di un complesso con il calcio poco assorbibile. L’assorbimento del farmaco risulta diminuita significativamente con il latte rispetto all’assunzione con acqua a basso contenuto di calcio e con un pasto povero di calcio con una riduzione dell'AUC del 63% e 43%, rispettivamente. Alcol L’alcol rappresenta una delle droghe legali più utilizzate al mondo e può dar luogo ad interazioni specifiche con determinati farmaci. Tuttavia, si dovrebbe sempre considerare che anche l'assunzione di alcol porta a diversi cambiamenti della fisiologia gastrointestinale umana e quindi ad interazioni aspecifiche con i farmaci. Interazioni con i farmaci Il consumo di alcol può influenzare i processi di dissoluzione e di assorbimento di un farmaco, ma può anche avere effetti sul suo metabolismo e sulla eliminazione. Se confrontato con l'assunzione con l'acqua, la solubilità dei composti lipofili nei fluidi luminali può essere più alta in presenza di etanolo, in quanto determina un più alto gradiente di concentrazione tra fluido luminale e plasma. Di conseguenza, si verificano concentrazioni plasmatiche più elevate a causa di un assorbimento intestinale del farmaco più efficace e accelerato. Diversi gruppi di ricerca hanno studiato l'effetto dell'alcol sulla solubilità apparente (Sapp) e l'assorbimento a digiuno di nove composti lipofili nei fluidi gastrici (FaSSGF) in presenza dello 0% e del 20% di etanolo (pH 2,5). Questi studi hanno dimostrato che l'etanolo causa un aumento significativo della solubilità per i composti non ionizzati (fino a 14 volte superiore) e per diversi acidi deboli (fino a 13 volte superiore). Stesso effetto si è verificato nel caso di composti non ionizzati come la felodipina (calcio antagonista) o la griseofulvina (farmaco antimicotico), per i quali l'assorbimento intestinale è risultato aumentato. Per la felodipina è stato osservato un assorbimento intestinale raddoppiato (osservazione in studi in silico). Al contrario, la maggiore solubilità degli acidi deboli come l'indometacina o l'ibuprofene (farmaci antinfiammatori non steroidei) non hanno prodotto un aumento dell'assorbimento. Questo effetto è dovuto all’elevata solubilità di questi composti nell'intestino dove gli acidi deboli si trovano in forma ionizzata. Di conseguenza, la polarità eccessiva degli acidi non permette l’attraversamento delle membrane biologiche. La solubilità delle basi deboli (come ad esempio la cinnarizina, farmaco antistaminico)

non è influenzata, invece, dalla presenza di etanolo poiché esse sono completamente ionizzate al pH acido dello stomaco. Alcuni ricercatori hanno anche valutato l'effetto dell'etanolo sulla solubilità simulata a digiuno nel fluido intestinale di 22 composti scarsamente solubili, a cui hanno aggiunto lo 0%, 5% e 20% di etanolo (pH 6,5). L'effetto dell'etanolo al 5% sulla solubilità è risultato trascurabile per la maggior parte dei composti. Al contrario, per 13 dei 22 composti, è stato osservato un aumento triplo della solubilità in presenza di etanolo al 20%. L’aumento della solubilità è risultata maggiore per i composti neutri e acidi rispetto ai composti basici che hanno mostrato un’interazione più specifica. I ricercatori hanno ipotizzato che un aumento della solubilità dei composti nell'intestino tenue è probabilmente temporanea e dovuta a una rapida diluizione e un altrettanto rapido assorbimento dell'etanolo nell'intestino tenue. In un altro studio riportato in letteratura sono state valutate le concentrazioni di etanolo intraluminale in volontari sani sia a digiuno sia a stomaco pieno, dopo il consumo di bevande alcoliche. A seguito del consumo di birra, vino o whisky, sono state osservate basse concentrazioni di etanolo intestinale. La percentuale di etanolo intraduodenale non ha raggiunto livelli sufficientemente alti tali da influenzare la solubilità locale del farmaco. L'etanolo determina non solo un maggiore assorbimento dei farmaci BCS (sistema di classificazione biofarmaceutico) di classe II (bassa solubilità, alta permeabilità), ma anche di quelli appartenenti alla classe BCS I (alta solubilità, alta permeabilità). Ciò è stato dimostrato da uno studio effettuato su sette soggetti in cui la Cmax plasmatica media del diazepam (una benzodiazepina) è risultata quasi raddoppiata dopo aver bevuto 30 mL di una soluzione composta al 50% da etanolo e al 50% di acqua distillata. E’ stato osservato che nonostante il diazepam appartenga alla classe BCS I, non mostra una solubilità molto elevata nei mezzi intestinali (rispetto alla dose somministrata). Pertanto, in presenza di alcol, il diazepam può dissolversi ed essere assorbito rapidamente. Questo dato risulta particolarmente importante in quanto il diazepam è spesso combinato con l'alcol. Già quaranta anni fa il National Institute on Drug Abuse segnalò che l’alcol costituiva la causa più comune di ricoveri d'urgenza in seguito all’assunzione di farmaci. Tra questi farmaci, il diazepam era il farmaco usato più comunemente. In seguito ad assorbimento sistemico, l'etanolo viene metabolizzato dall'alcol deidrogenasi (ADH) e CYP2E1, un enzima che è anche responsabile della biotrasformazione di xenobiotici e acidi grassi. Perciò, interazioni farmacocinetiche clinicamente significative con l’etanolo si verificano anche quando vengono somministrati farmaci che sono substrati di questi enzimi. Fortunatamente, questa interazione si verifica con un numero limitato di farmaci come paracetamolo o teofillina. Interazioni con prodotti farmaceutici orali Il profilo di rilascio del principio attivo di alcuni prodotti farmaceutici può essere fortemente influenzato dalla co-somministrazione di etanolo. Un cambiamento nel rilascio del principio attivo in presenza di etanolo può essere causato dal farmaco stesso (ad es. cambiamenti di solubilità del principio attivo o degli eccipienti) e/o dall'ambiente in cui esso viene rilasciato (ad esempio, stimolazione della secrezione acida). La misura con cui l’etanolo influenza il rilascio del principio attivo dipende dalla durata dell'esposizione e dal volume e dalla concentrazione di etanolo che viene somministrata. Il volume e la concentrazione di etanolo nel tratto gastrointestinale (GI) sono determinati principalmente dal tasso di consumo e dalla natura della bevanda alcolica. Purtroppo l'alcol è spesso combinato con farmaci analgesici come gli oppioidi (effetto sinergico). L'etanolo permette infatti che i pazienti siano meno consapevoli del dolore o riducano lo Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

ECM stress associato al dolore. Per il grande consumo mondiale di analgesici, molti studi si sono concentrati sulle interazioni tra alcol e farmaci, anche a seguito del verificarsi di una interazione fatale dell’etanolo con l’idromorfone. Tale interazione ha suscitato l’interesse dell'industria farmaceutica e del mondo accademico a svolgere più ricerche correlate a formulazioni alcoliche e a rilascio controllato (CR). I test di dissoluzione sono essenziali per verificare se i preparati CR sono sensibili all'etanolo oppure no. L’assunzione simultanea con etanolo può influenzare la biodisponibilità della formulazione CR e, nel peggiore dei casi, l'alcol può causare il rilascio della dose. I test in vitro possono essere utili a prevedere gli effetti di determinate interazioni in vivo tra prodotti a base di alcol e farmaci. Gli studi di farmacocinetica sugli uomini riguardanti l’etanolo sono eseguiti raramente perché potrebbero essere causa di pericolosi effetti collaterali nei pazienti. Cibo funzionale Il cibo è generalmente considerato funzionale se influisce positivamente su uno o più funzioni target nel corpo, oltre a determinare effetti nutrizionali adeguati ed utili sia ad un miglioramento dello stato di salute sia alla riduzione del rischio di contrarre una malattia (“Scientific Concepts of Functional Foods in Europe Consensus Document”). Gli alimenti funzionali non devono essere sottoposti a particolari manipolazioni e devono dimostrare i loro effetti se consumati come parte di uno schema dietetico normale. Un alimento è considerato funzionale se: interamente naturale; manipolato per aggiunta di sostanze bioattive (ad esempio sali minerali e vitamine o altri composti biologicamente attivi); alimento in cui il livello di sostanze bioattive presenti in natura è stato modificato. Esempi delle principali categorie di sostanze bioattive che possono essere contenute negli alimenti funzionali, le loro fonti, le loro potenzialità e i benefici per la salute sono riassunti nella Tabella 1. Attualmente sono in corso sforzi significativi per raggiungere un consenso in merito al concetto scientifico di alimento funzionale utilizzando prove scientifiche relative agli effetti positivi sulle funzioni fisiologiche dell’uomo (ad esempio attraverso le attività della FUFOSE - Functional Food Science- in Europa) D’altro canto, sono necessarie ulteriori ricerche per valutare adeguatamente alcuni aspetti di sicurezza degli alimenti funzionali. I principali problemi di sicurezza sono relativi agli alimenti funzionali contenenti estratti vegetali complessi e bioattivi normalmente non presenti negli alimenti o presenti in concentrazioni significativamente inferiori. Valutazioni sulla sicurezza dovrebbero tener conto della loro tossicità acuta e cronica, del potenziale allergenico e della loro possibile capacità di aumentare le

Tabella 1. Principali categorie di sostanze bioattive contenute nel cibo funzionale.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

interazioni farmaci-alimenti. Composti polifenolici I composti polifenolici sono naturalmente presenti in svariati alimenti, tuttavia, il loro contenuto e la loro diversità risultano maggiori negli alimenti funzionali arricchiti con estratti vegetali. Tali composti possono essere aggiunti al cibo convenzionale per i potenziali benefici alla salute, ma possono essere utilizzati anche come additivi alimentari naturali (conservanti e antiossidanti). Come già accennato, la complessità della loro composizione chimica e i livelli di concentrazione superiori a quelli normalmente presenti nel cibo determinano un aumento significativo delle interazioni tra cibo funzionale-farmaci. Per le loro proprietà antidiabetiche, anticoagulanti, ipotensive, volte a promuovere lo stato di salute, i polifenoli sono tra gli ingredienti alla base degli alimenti funzionali, pertanto, sono possibili delle interazioni di tipo farmacodinamico con le rispettive classi di farmaci. Tuttavia, la maggior parte delle interazioni conosciute coinvolgono enzimi che metabolizzano i farmaci (enzimi di fase I e fase II) e proteine di trasporto. I polifenoli subiscono un'ampia biotrasformazione e mostrano un'elevata affinità per trasportatori con funzione di pompa di efflusso nell'intestino; perciò, la loro biodisponibilità è limitata, ma possono verificarsi molte interazioni farmacocinetiche con i farmaci a livello intestinale. Tra gli enzimi di fase I, il CYP3A4 è noto per essere l'enzima principale coinvolto nel metabolismo intestinale ed epatico di farmaci e da alcuni dati in merito, come già detto, sono in crescita le interazioni farmaci-alimenti che coinvolgono il CYP3A4. Nella maggioranza dei casi, i polifenoli assunti attraverso la dieta inibiscono l'attività del CYP3A4 e aumentano la dose effettiva del farmaco, sebbene la quercetina, la genisteina e alcuni flavoni producano effetti opposti, attivando l'enzima. Gli isoflavoni contenuti nella soia e flavonoidi metossilati (apigenina) sono ampiamente metabolizzati dal CYP1A e dall’isoforma 1B, evento che spiega parzialmente la loro attività antitumorale ma che aumenta la loro potenziale interazione farmacologica. Le catechine del tè verde inibiscono l'attività di numerosi enzimi appartenenti alla classe CYP, ma influiscono anche sull'attività degli enzimi di fase II coinvolti nelle reazioni di metilazione, glucuronidazione e solfatazione. Interazioni significative si verificano anche a livello delle proteine di trasporto che svolgono a ruolo chiave nel determinare l'assorbimento, l'eliminazione e il passaggio del farmaco attraverso le membrane biologiche. Questi trasportatori interagiscono in modo significativo con i flavonoidi contenuti negli alimenti e in tal modo influenzano la biodisponibilità di agenti anti-cancro, farmaci utilizzati nelle patologie cardiache, farmaci anti-HIV, immunosoppressori, steroidi e molti altri farmaci. Nella Tabella 2 vengono elencati alcuni esempi di polifenoli/estratti vegetali comunemente usati per la produzione di alimenti funzionali e le loro possibili interazioni con i farmaci. Tabella 2. Esempi di possibili interazioni con polifenoli/estratti della piante costituenti del funzionale. Composti organosolforici I composti organosulfuro sono principalmente composti funzionali presente in due tipologie di verdure: aglio e cipolla (che contengono S-alchenil-L-cisteina solfossidi) e cavoli, cavolfiori e verza (che contengono S-metil-L-cisteina solfossidi). Studi epidemiologici indicano una correlazione positiva tra il loro consumo e la diminuzione del rischio di cancro e altre malattie. Per le loro proprietà antipiastriniche, ipoglicemizzanti ed antipertensive, l’aglio e la cipolla potrebbero aumentare gli effetti (avversi) degli anticoagulanti, degli antidiabetici e di farmaci antipertensivi. L'aglio (presente in estratti) inibisce il CYP2E1, induce il CYP3A4 e deve essere usato con cautela nei pazienti che assumono farmaci che vengono metabolizzati da

ECM

Tabella 2. Esempi di possibili interazioni con polifenoli/estratti della piante costituenti del funzionale.

questi enzimi (paracetamolo, clorzoxazone e anestetici, calcio antagonisti, agenti chemioterapici, antimicotici, glucocorticoidi e altri). Studi in vivo suggeriscono che il consumo di broccoli induce gli enzimi CYP1A2 e CYP2A6 quindi, in teoria, i broccoli potrebbero aumentare il metabolismo e ridurre i livelli di alcuni farmaci. Polisaccaridi non amidacei e solfatati I polisaccaridi non amidacei e solfatati, come il fucoidano, sono presenti nei funghi medicinali e in alcune alghe. A causa delle loro proprietà benefiche per la salute, sono sempre più utilizzati come nuovi ingredienti dei cibi funzionali, principalmente sotto forma di funghi medicinali estratti. Dato che la ricerca clinica ha dimostrato che l'assunzione dei polisaccaridi proveniente dai funghi Maitake può teoricamente abbassare il glucosio nel sangue, la combinazione di questo fungo con farmaci antidiabetici potrebbe aumentare il rischio di ipoglicemia. In uno studio clinico il fungo Maitake ha aumentato gli effetti anticoagulanti del warfarin probabilmente dovuti al polisaccaride contenuto nel fungo maitake e che ha causato la dissociazione del warfarin dalle proteine. Poiché studi in vitro suggeriscono che gli estratti di funghi Shiitake potrebbero stimolare la funzione immunitaria, in teoria, l'assunzione di funghi Shiitake potrebbe diminuire gli effetti della terapia immunosoppressiva. Probiotici I probiotici sono i principali componenti funzionali dello yogurt e oggigiorno sono presenti anche in altri tipi di alimenti. I prodotti lattiero-caseari (compreso lo yogurt) non devono essere somministrati insieme ad alcuni antibiotici come la ciprofloxacina o la tetraciclina poiché riducono significativamente l'assorbimento del farmaco. Questo effetto è correlato ai cationi bivalenti, ma non ai probiotici tal quali. Tuttavia, alcuni ceppi batterici nello yogurt possono causare infezioni in pazienti che assumono farmaci immunosoppressori, mentre una concomitante somministrazione di alcuni antibiotici o antimicotici potrebbe ridurre l’efficacia dei probiotici stessi. Tuttavia, la potenziale capacità dei probiotici di alterare la biodisponibilità dei farmaci potrebbe essere molto più significativa, dato il grande numero di dati scientifici che affermano che il metabolismo intestinale del farmaco può causare alterazioni significative alla farmacodinamica indotta da farmaci e alla tossicità. Per tale motivo occorre considerare i cambiamenti indotti dai probiotici nel microbioma ospite come causa potenziale di interazioni clinicamente significative, per le quali occorre in futuro uno studio più approfondito. Conclusioni

Una terapia farmacologica prolungata può portare a scelte alimentari diverse da quelle effettuate in precedenza. Molti farmaci sono direttamente responsabili di effetti a carico del gusto e dell’olfatto ed alcuni di essi hanno un sapore sgradevole che potrebbe interferire con l’ingestione di cibo. E’ noto che farmaci chemioterapici (e in minor misura anche altri medicinali) inducono nausea e vomito e sono dunque correlati ad un aumentato rischio di malnutrizione. Tuttavia anche farmaci che riducono l’emesi grave e prolungata possono causare effetti avversi quali fatica, disfagia, alterazioni della percezione del gusto, costipazione, diarrea, anoressia che potrebbero ripercuotersi in maniera dannosa sullo stato nutrizionale. Limitare le prescrizioni alle medicazioni essenziali e ad un periodo quanto più breve possibile e rivalutare periodicamente il trattamento scelto rappresentano punti fondamentali per ridurre la minimo le interazioni avverse farmaci-alimenti. In ogni caso occorre non sottovalutare mai le possibili interazioni farmaci-alimenti ad oggi riportate in letteratura ed informare sempre i pazienti delle possibili conseguenze che possono derivare da particolari regimi dietetici o dall’uso di integratori. Le informazioni riportate in questo articolo si basano su studi sperimentali riportati in letteratura e sono solo sommarie poiché occorrono ancora valutazioni approfondite per arrivare a conclusioni più definitive. Si auspica che in un futuro molto prossimo si possano ottenere maggiori informazioni a riguardo, per limitare al minimo le conseguenze, a volte drammatiche, di una interazione farmaco-alimento non prevista o non diagnosticata in tempo. Bibliografia [1] Williams L., Hill D.P., Davis J.A., Lowenthal D.T., The influence of food on the absorption and metabolism of drugs: an update, Eur j Drug Metab Pharmacokinet 1996; 21:201-11. [2] MacDonald L., Foster B.C., Humayoun Akhtar. Food and Therapeutic Product interactions – a Therapeutic Perspective, J Pharm Pharmaceut Sci 12(3) 367-377, 2009. [3] Jefferson J.W., Drug and diet interactions: avoiding therapeutic paralysis, J Clin Psychiatry, 1998; 59 Suppl 16:31-9. [4] Schmidt L.E., Dalhoff K., Food-drug interactions Drugs, 62, 1481-1502, 2002. [5] Akamine D., Filho M.K., Peres C.M., Drug-nutrient interactions in elderly people, Curr Opin Clin Nutr Metab Care 2007; 10. 204-310. [6] Wallace A.W., Amsden G.W., Is it really OK to take this with food? Old interactions with a new twist, J Clin Pharmacol, 2002; 42: 437-443. [7] Koziolek M., Alcaro S., Augustijns P., Basit A.W., Grimm M., Hens B., Hoad C.L., Jedamzik P., Madla C.M., Maliepaard m., marciani L., Maruca A., Parrott N., Pavek P., Porter C.J.H., Reppas C., van Riet-nales D., Rubbens J., Statelova M., Trevaskis N.L., Valentova K., Vertzoni M., Vitali Cepo D., Corsetti M., The mechanisms of pharmacokinetic food-drug interactions - A persepctive from the UNGAP group, Eur J Pharm Sci, 134 (2019) 31-59. [8] Livingston M.G., Livingston H.M., Monoamine oxidase inhibitors: an update on drug interactions, Drug Safety 1996; 14; 219-27.

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

Anno III - N. 10 ottobre 2020 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 Redazione: Ufficio stampa dell’Onb Ottobre 2020 | Anno III - N. 10 | www.onb.it

Il Giornale dei

Edizione mensile di AgONB, Agenzia di stampa dell’Ordine Nazionale dei Biologi. Registrazione n. 52/2016 al Tribunale di Roma. Direttore responsabile: Claudia Tancioni. ISSN 2704-9132

Anticipata la chiusura delle attività commerciali per scongiurare un nuovo lockdown

SECONDA ONDATA E STRETTA SULL’ITALIA

Hanno collaborato: Carla Cimmino, Francesca De Filippis, Chiara Di Martino, Domenico Esposito, Giada Fedri, Felicia Frisi, Elisabetta Gramolini, Gaetana La Porta, Sara Lorusso, Biancamaria Mancini, Alessandra Mazzeo, Giovanni Misasi, Marco Modugno, Matteo Montanari, Emilia Monti, Francesco Naccarato, Angelo Niro, Michelangelo Ottaviano, Gianpaolo Palazzo, Antonino Palumbo, Teresa Pandolfi, Carmen Paradiso, Nicola Rossi, Pasquale Santilio, Pietro Sapia, Elena Sorrentino, Giacomo Talignani, Patrizio Tremonte, Pierpaolo Viviani. 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 mercoledì 28 ottobre 2020. 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. Immagine di copertina: © Corona Borealis Studio/www.shutterstock.com

Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

CONTATTI

Informazioni per gli iscritti

i informano gli iscritti che gli uffici dell’Ordine Nazionale dei Biologi forniranno informazioni telefoniche di carattere generale nei seguenti orari: dal lunedì al venerdì dalle ore 9:00 alle ore 13:00 e dalle ore 14:00 alle ore 15:30. Tutte le comunicazioni dovranno pervenire tramite posta (presso Ordine Nazionale dei Biologi, via Icilio 7, 00153 Roma) o all’indirizzo protocollo@peconb.it, indicando nell’oggetto l’ufficio a cui la comunicazione è destinata. Si ricorda che, in virtù delle disposizioni di Governo attualmente in vigore finalizzate a contrastare la diffusione del Coronavirus, al momento, e fino a nuova comunicazione, non è possibile recarsi presso gli uffici dell’ONB per richiedere documenti o informazioni.

CONSIGLIO DELL’ORDINE NAZIONALE DEI BIOLOGI Vincenzo D’Anna – Presidente E-mail: presidenza@peconb.it Pietro Miraglia – Vicepresidente E-mail: analisidelta@gmail.com Pietro Sapia – Consigliere Tesoriere E-mail: p.sapia@onb.it Duilio Lamberti – Consigliere Segretario E-mail: d.lamberti@onb.it Gennaro Breglia E-mail: g.breglia@onb.it Claudia Dello Iacovo E-mail: c.delloiacovo@onb.it Stefania Papa E-mail: s.papa@onb.it

UFFICIO TELEFONO Centralino Anagrafe e area riservata Ufficio ragioneria Iscrizioni e passaggi Ufficio competenze ed assistenza Quote e cancellazioni Ufficio formazione Ufficio stampa Ufficio abusivismo Ufficio legale Consulenza fiscale Consulenza privacy Consulenza lavoro Ufficio CED Presidenza e Segreteria Organi collegiali

06 57090 200 06 57090 237 - 06 57090 241 06 57090 220 - 06 57090 222 06 57090 210 - 06 57090 223 06 57090 202 06 57090 214 06 57090 216 - 06 57090 217 06 57090 207 - 06 57090 239 06 57090 205 - 06 57090 225 06 57090 288 protocollo@peconb.it consulenzafiscale@onb.it consulenzaprivacy@onb.it consulenzalavoro@onb.it 06 57090 230 - 06 57090 231 06 57090 227 06 57090 229

Franco Scicchitano E-mail: f.scicchitano@onb.it Alberto Spanò E-mail: a.spano@onb.it CONSIGLIO NAZIONALE DEI BIOLOGI Erminio Torresani – Presidente Maurizio Durini – Vicepresidente Raffaele Aiello – Consigliere Tesoriere Immacolata Di Biase – Consigliere Segretario Sara Botti Laurie Lynn Carelli Vincenzo Cosimato Giuseppe Crescente Paolo Francesco Davassi Luigi Grillo Stefania Inguscio Andrea Iuliano Federico Li Causi Andrea Morello Marco Rufolo Il Giornale dei Biologi | Ottobre 2020

DELEGAZIONE REGIONALE TOSCANA E UMBRIA DELEGAZIONE REGIONALE EMILIA ROMAGNA E MARCHE

Le delegazioni regionali Toscana-Umbria ed Emilia Romagna-Marche dellâ&#x20AC;&#x2122;Onb organizzano il webinar Ecm

MOCA & SICUREZZA ALIMENTARE

QUADRO LEGISLATIVO NAZIONALE ED EUROPEO 2020 Disciplina Igienica dei Materiali ed Oggetti destinati a venire a Contatto con gli Alimenti

6, 7, 13 e 14 novembre 2020

Il Giornale dei Biologi - N. 10 - Ottobre 2020

Articles inside

Le interazioni farmaci-alimenti (parte II

Combattere la Distrofia Muscolare di Duchenne cambiando punto di vista

Recrudescenza della Brucellosi Bovina in Molise

Alimentazione, idratazione e sport in età evolutiva

SCIENZE

Sci alpino, azzurre già al top

LAVORO

BREVI

Atletica, primati senza età

Motori, Honda lascia la Formula 1 per dedicarsi alle tecnologie green

SPORT

BENI CULTURALI

Riparare lesioni spinali con le cellule del midollo

Lenti “intelligenti” per vedere dentro il cervello

La sicurezza sul lavoro si “indossa

Fotovoltaico architettonicamente integrato

I fotoni “incollano” la materia

Crescono i comuni rifiuti free

INNOVAZIONE

Finanziamenti alla ricerca in bio-agricoltura

La misteriosa morte dei kiwi

Reintroduzione in natura della Starna italica

Nuove tecnologie per la difesa delle dune costiere

La street art purifica l’aria con muri di storie ecologiche

Ridiamo metà della terra alla natura

Capelli in fumo

AMBIENTE

Cicatrici addio?

Un nuovo punto debole della SMA

Cure più efficaci per la fibrosi cistica

Frenare l’invecchiamento del cervello

Salute mentale: oltre 830mila pazienti in Italia

Il colon irritabile predilige le donne

Leucemia linfoblastica acuta: nuova immunoterapia

Nuovo biomarcatore per il morbo di Crohn

Il microbioma e i difetti di memoria negli anziani

Cancro alla prostata, maggiore sopravvivenza

Atrofia muscolare spinale. La speranza “italiana” di nuove cure

Scompenso cardiaco. La cura a casa

Trapianto di rene e casi di rigetto

Un nuovo indizio sul tumore alla vescica

EDITORIALE

Covid, i contagi salgono ancora

Rigenerazione biologica dei muscoli lesionati

Diabete. Cala la conversione dalla fase reversibile all’insorgenza del tipo 2