Ricerca


Ecco un altro buon motivo per smettere di fumare in gravidanza: il tabacco altera la pressione sanguigna nei neonati aumentando il rischio di ‘morte in culla’. Una alterazione, quella prodotta dal fumo, che manderebbe in tilt i sistemi di controllo della pressione nei bambini appena nati.

A dimostrarlo è stato un gruppo di ricercatori del Karolinska Institute di Stoccolma, Svezia, guidati da Gary Cohen che hanno dimostrato come il fumo in gravidanza alteri i flussi della pressione sanguigna ed i meccanismi di controllo nei neonati le cui madri avevano continuato a fumare nei nove mesi di gestazione. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Hypertension.

Studiando 36 neonati, 17 dei quali avevano madri fumatrici in gravidanza, i ricercatori svedesi hanno osservato che i bambini esposti al fumo di sigaretta mostravano una anormale attività cardiaca ed una alterazione nella risposta agli sbalzi di pressione sanguigna, una situazione che peggiorava durante il primo anno di vita del bambino. Ad esempio, ad una settimana dalla nascita, i figli delle madri che avevano fumato in gravidanza mostravano un elevato aumento della pressione quando venivano presi in braccio dopo essere stati distesi nella culla. All’età di un anno, gli stessi bambini sembravano essersi adattati a questa anormale variazione della pressione sanguigna, mostrando una pressione più bassa dopo lo stesso cambio di posizione. Normalmente, però, quando una persona si mette in piedi dopo essere stata distesa, la sua attività cardiaca aumenta ed i suoi vasi sanguigni si restringono per assicurare un aumento di pressione che porti correttamente il sangue a cuore e cervello.

‘’I bambini delle madri fumatrici – ha spiegato Cohen – hanno evidenti problemi nella regolazione della pressione che sorgono alla nascita e si fanno sempre più gravi. Questo studio rivela, per la prima volta, che l’esposizione al tabacco può portare a durature alterazioni nella regolazione della pressione, un meccanismo – ha concluso – che potrebbe spiegare perché spesso i figli di madri fumatrici sono più a rischio di soffrire della sindrome della morte improvvisa infantile’’.

di Sabina Mastrangelo

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hamburgerWurstel e patatine fritte per ricordare meglio: mangiare cibi grassi migliorerebbe la memoria. È quanto afferma uno studio condotto da ricercatori dell’università di Irvine in California, Stati Uniti, guidato da Daniele Piomelli e pubblicato sull’ultimo numero della rivista Proceedings of the National Academy of Sciences (Pnas).

I ricercatori americani ritengono che il miglioramento della memoria sarebbe dovuto all’elevato contenuto di acido oleico che sarebbe convertito, a livello dell’intestino, nel composto che agisce sulla amigdala, la parte del cervello coinvolta nel ricordo degli eventi che danno emozioni. In particolare, un composto derivato dai grassi, l’oleoetanolamide (Oea), somministrato agli animali da laboratorio avrebbe determinato un aumento della memoria.

Secondo Piomelli, questo meccanismo avrebbe un’origine evoluzionistica. Grazie al fatto che i cibi grassi migliorano la memoria, l’uomo, mangiandone, si sarebbe ricordato di più quali cibi potevano aiutarlo nell’alimentazione ‘primitiva’ e dove trovarli.

La presenza dell’Oea, però, avrebbe i suoi lati negativi. Anche se l’assunzione di questo composto sembra in grado di ridurre l’appetito producendo perdita di peso corporeo, i ricercatori sono convinti che il composto potrebbe essere implicato nella ‘assuefazione’, soprattutto verso i cibi grassi, che porta spesso all’obesità.

 

di Sabina Mastrangelo

cellulacancerogenaCome fanno i tumori a invadere gli organi vicini? E perchè alcuni tumori non generano metastasi e rimangono confinati nel loro organo di origine? I ricercatori dell’Università di Padova e Modena-Reggio Emilia, con un progetto finanziato da Airc, hanno fatto luce sui meccanismi che rendono il tumore più adatto a dare origine a metastasi

In particolare, il gruppo guidato da Stefano Piccolo, del Dipartimento di Biotecnologie Mediche dell’Università di Padova, ha scoperto che alcune mutazioni genetiche presenti nella maggior parte dei tumori sono in grado di determinare la capacità delle cellule cancerose di dare origine a metastasi fin dai primi stati della malattia. Un tumore con questa caratteristica dovrà essere trattato in maniera più aggressiva dal punto di vista chirurgico o farmacologico.

Tra le mutazioni incriminate ci sono quelle nei geni Ras e p53, o quelle che modificano la catena di segnali trasmessa dal gene TGFbeta. Sono tutte mutazioni già note da tempo per essere coinvolte nei processi di diffusione del tumore mediante metastasi, ma la ricerca coordinata da Piccolo ha dimostrato che tali mutazioni collaborano tra di loro e lavorano per raggiungere un obiettivo comune: indebolire la proteina p63, vero e proprio difensore delle cellule dalla metastasi.

Quando una cellula staminale tumorale (potenzialmente immortale) perde p63, viene infatti recuperata la capacità cellulare di migrare e invadere gli organi circostanti. E si parla di recupero di tale capacità poichè il programma di regolazione di geni che rende la cellula capace di migrare è presente a livello embrionale durante la formazione degli organi. In questa fase infatti le cellule si spostano in base a precisi stimoli, in genere di tipo ormonale. Le cellule metastatiche non creano niente di nuovo, semplicemente risvegliano tale programma. Una combinazione di geni mutati stabilisce dunque se il tumore è pronto per dare metastasi che poi si svilupperanno grazie a precisi segnali che arrivano dal microambiente del tumore.

Dal punto di vista dell’applicazione clinica questa ricerca è importante perchè grazie ad alcune “spie molecolari” – geni in grado di dirci se p63 è presente o meno – si potranno definire le migliori strategie di cura, fino ad arrivare a terapie personalizzate.

Fonte: AIRC

spina-bifidaNuovi tasselli si aggiungono alla conoscenza delle basi genetiche della spina bifida, una delle più frequenti malformazioni neonatali. Uno studio finanziato da Telethon e coordinato da Valeria Capra, dell’Istituto Gaslini di Genova, ha identificato 10 nuove mutazioni genetiche legate alla patologia. Il lavoro, svolto in collaborazione con l’Università di Montreal, l’Instituto di Biosciences e Technology di Houston e l’Università dell’Iowa, è pubblicato sulla rivista internazionale Human Mutation.

La spina bifida, detta anche mielomeningocele, è una malformazione del sistema nervoso centrale che fa parte del gruppo dei difetti del tubo neurale. Alla base di queste malformazioni, che in Italia colpiscono circa un neonato su 1500, c’è un’imperfetta saldatura del midollo spinale nel feto durante le prime settimane dal concepimento. In particolare la spina bifida è dovuta ad una mancata chiusura della cute e degli archi posteriori delle vertebre, con una conseguente esposizione all’esterno del tessuto nervoso spinale e delle meningi: nel nascituro questo provocherà paralisi degli arti inferiori, incontinenza della vescica, ritardo psicomotorio e deformità scheletriche. Attualmente non esiste alcuna cura.

Le cause della spina bifida possono essere di natura materno-ambientale o genetica. Al momento, l’unico gene noto come responsabile di questa malformazione si chiama VANGL1 e contiene le informazioni per una proteina fondamentale per lo sviluppo del sistema nervoso durante la vita embrionale: quando è difettoso, il tubo neurale non assume infatti la forma corretta.

Analizzando una popolazione di 773 individui italiani e americani affetti da difetti del tubo neurale, i ricercatori hanno individuato dieci nuove mutazioni localizzate in VANGL1. Metà di queste mutazioni si trovano in zone del gene importanti dal punto di vista funzionale. Il prossimo passo sarà quello di utilizzare un modello animale, quale lo zebrafish (pesce zebra), per capire il ruolo di queste mutazioni nell’insorgenza della spina bifida.

Nel frattempo le informazioni emerse da questo studio potranno dare un contributo importante alla diagnosi della patologia. Al momento, infatti, lo screening diagnostico per la spina bifida viene effettuato mediante amniocentesi o ecografia prenatale. La speranza e’ di poter mettere a punto un test ad alta precisione che possa individuare le diverse mutazioni nel gene VANGL1.

Francesca Ceradini

horton-1_3d_confocal_osteoclast_resorbing_boneL’esercizio fisico aumenta la resistenza del nostro scheletro, soggetto con il passare degli anni ad un inevitabile deperimento osseo. La notizia arriva dal Dipartimento di Anatomia dell’Università di Bari ed è stata pubblicata sulla rivista scientifica FASEB JOURNAL (doi: 10.1096/fj.08-127951).

L’origine della ricerca nasce dalla osservazione che la mancanza di gravità provoca una riduzione della massa ossea. Secondo i dati forniti dalla NASA, dopo sei mesi di permanenza nello spazio, un astronauta può perdere dal 10 al 15% della propria massa ossea pre-volo. Tant’è vero che l’osteoporosi è stata anche soprannominata “malattia degli astronauti”. Le ragioni per cui gli effetti dell’assenza di gravità si riflettono sulla resistenza ossea restano poco chiare.

L’equipe coordinata dalla professoressa  Alberta Zallone si è dedicata allo studio sul ruolo degli osteoclasti, le cellule deputate alla degradazione del tessuto osseo, nel fenomeno di osteoporosi indotto da microgravità. Allo scopo, sono stati allestiti due campioni cellulari, di cui uno trattato sulla terra e l’altro lanciato nello spazio nel corso della missione FOTON-M3 della European Space Agency (ESA). In entrambi icasi, le cellule erano conservate in appositi bioreattori in cui avveniva la somministrazione dei nutrienti necessari a preservarne la sopravvivenza. Dopo 10 giorni di permanenza nello spazio, i campioni sono stati ricondotti sulla terra ed analizzati contestualmente alle cellule di “controllo”, non sottoposte cioè al lancio spaziale. I risultati dell’analisi hanno rivelato che la microgravità determina un incremento dell’espressione dei geni che controllano la formazione e l’attività degli osteoclasti, oltre che una maggiore quantità di collagene rilasciato, a dimostrazione dell’aumentato riassorbimento osseo.

Questo studio pone per la prima volta in relazione diretta l’attività dello scheletro, quindi la resistenza fisica, con la genesi degli osteoclasti ed il fenomeno di riassorbimento delle ossa. Si tratta di una acquisizione significativa nell’ambito della ricerca sulla osteoporosi, che colpisce uomini e soprattutto donne, in un rapporto di 1:4, causando appunto una diminuzione di massa ossea accompagnata da un aumento del rischio di fratture.

Il prossimo 18 aprile si terrà a Castrocaro Terme una giornata di studio dal titolo “Focus on osteoporosis”, il cui programma è scaricabile alla pagina http://www.mccstudio.org/schede/seconda-giornata-di-studio-delle-malattie-del-metabolismo-osseo-focus-on-osteoporosis-_51.html.

di Nicoletta Guaragnella

nanosfereEsiste un nuovo tipo di nanoparticella che colpisce selettivamente le cellule tumorali del melanoma, più efficace di quelle sperimentate finora. Si tratta di una piccolissima sfera cava d’oro contenente un frammento di proteina, in grado di dirigersi direttamente alle cellule malate, evitando quelle sane. La proteina utilizzata è infatti un recettore abbondante in questo tipo di cancro e conferisce alle sfere la capacità di individuare i “bersagli”.

Una volta all’interno del cancro, le nanoparticelle vengono colpite con radiazioni (nel vicino infrarosso, che penetrano profondamente attraverso la superficie della pelle), si scaldano e bruciano la cellula malata. “In pratica, è come far cuocere una cellula cancerosa in acqua bollente. Più calore generano le nanosfere e più efficace è il sistema”, racconta Jin Zhang, docente di chimica e biochimica all’Università della California a Santa Cruz e coautore dello studio insieme a Chun Li dell’Università del Texas. Sperimentate finora sui topi, i nuovi nanoproiettili cavi sembrano essere otto volte più efficaci delle nanosfere piene che non contengono proteine.

Questo tipo di terapia viene considerata dai ricercatori una variante della fototerapia (o ablazione fototermica). Un trattamento in cui sono usati impulsi laser per bruciare le cellule malate in casi di tumori superficiali, ma che necessita di precisione e di un attento controllo della durata e dell’intensità perché il laser può distruggere anche le cellule sane.

I ricercatori ora sanno che è possibile migliorare di molto questa tecnica utilizzando un materiale che assorbe la luce, come una nanoparticella di metallo portata all’interno del tumore. Negli anni sono stati testati vari tipi di nanosfere, cercando la migliore combinazione tra forma e materiale.

La soluzione trovata da Zhang e colleghi – nanogusci d’oro, ciascuno dello spessore di un cinquantamillesimo di un capello umano (da 30 a 50 nanometri di diametro) – sembra finora la più promettente per l’elevata capacità di assorbimento nella regione del vicino infrarosso, per le piccolissime dimensioni e per la forma sferica, perfetta per penetrare all’interno delle cellule. L’ultimo passo è stato inserire nel guscio il recettore, conferendo alle nanoparticelle la capacità di individuare le cellule target della terapia.

Fonte: Galileo

nanotubi3 Si allungano come un elastico e resistono più dell’acciaio: sono i muscoli artificiali. Oggi diventeranno ancora più efficienti grazie ad un nuovo materiale costituito da nanotubi di carbonio. La scoperta è stata pubblicata sulla rivista Science (volume 323, numero 5921, pagine 1575-1578) con la firma di un’equipe di ricerca, già affermata nel campo dei nanomateriali, coordinata da Ray Baughman dell’Alan G. MacDiarmind Nanotech Institute, University of Texas, Dallas, Richardson.

Questo materiale di nuova generazione è in grado di allungarsi del 220% ad una velocità dell’ordine dei secondi in seguito a segnalazione elettrica. Inoltre, mostra una resistenza a temperature estreme comprese tra i -190°C e i 1600°C, un range mai rilevato prima, che ha destato interesse persino nella NASA. A questo proposito, Yoseph Bar-Cohen, scienziato del Jet Propulsion Laboratory della NASA, ha dichiarato entusiasta “Da una parte abbiamo Marte, e dall’altra Venere. Bene, le loro temperature estreme ricadono nell’intervallo ammesso da questo materiale”.

Il segreto è nella sua composizione: i nanotubi sono assemblati a formare fogli di aerogel, simili ad una spugna, in grado di estendersi rapidamente come un nastro in un’unica direzione. La loro densità è simile a quella di un gas con una resistenza paragonabile a quella dell’acciaio.

Le aspettative si riversano sulle applicazioni che i muscoli artificiali costituiti da questo materiale potranno avere. In campo medico si potrà assistere ad un cambiamento radicale nell’approccio architetturale  delle protesi artificiali, ma non mancherà l’apertura di prospettive inedite anche nel settore della robotica.

 

di Nicoletta Guaragnella

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