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pneumococcoMesso a punto un test che individua in poche ore il ceppo di pneumococco presente in meningiti e polmoniti batteriche, permettendo terapie e vaccini mirati.

Si tratta di una diagnosi molecolare che, ricercando il DNA dei batteri, non solo traccia in tempo reale “l’identikit” dell’agente scatenante di polmoniti e meningiti batteriche, permettendo una terapia mirata, ma, usato su larga scala, funziona da “osservatorio epidemiologico” dei ceppi di pneumococco presenti nella popolazione pediatrica.

È il risultato dello studio, realizzato all’ospedale pediatrico Meyer di Firenze, condotto da Chiara Azzari insieme a Massimo Resti e Maria Moriondo, e presentato al recente Congresso della Società Italiana di Infettivologia Pediatrica, tenutosi nel capoluogo toscano. Il test è stato scoperto, sviluppato e brevettato al Meyer, ed è stato utilizzato in un progetto di epidemiologia effettuato, per conto del Ministero della Salute, su tutta la popolazione pediatrica italiana.

La ricerca ha “fotografato” quali sierotipi di pneumococco sono presenti con maggior frequenza, ed ha evidenziato che molte meningiti e polmoniti dei bambini sono causate da ceppi non presenti nei vaccini oggi in commercio. Ad esempio, il sierotipo 1, che ricorre frequentemente nelle polmoniti, e il 19A, che causa polmoniti e meningiti, non sono presenti nel normale vaccino eptavalente che viene oggi somministrato ai bambini nel primo anno di vita.

L’industria farmaceutica si è, quindi, subito attivata per mettere a punto vaccini che comprendano i 10 e addirittura i 13 ceppi più frequenti nella popolazione infantile, con l’obiettivo di una copertura vaccinale della popolazione pediatrica verso più del 90% dei casi di infezione da pneumococco. Molti di questi ceppi, inoltre, sono resistenti agli antibiotici: avere a disposizione l’”impronta digitale” del batterio permette di intervenire tempestivamente con una terapia mirata.

Il test, infine, è cinque volte più sensibile – oltre che molto più rapido – rispetto alle normali rilevazioni in coltura: ricercando il DNA, rileva il batterio anche quando questo non è presente in carica sufficiente a formare una colonia, perché tenuto sotto controllo, ad esempio, dagli antibiotici. E non occorre aspettare la crescita delle colonie, ma il risultato si ha nel giro di poche ore, permettendo di iniziare subito la terapia.

Michela Molinari

1-influenza-virus2Volete sapere tutto sull’influenza? Quando arriverà, quali sintomi presenta, come si    può prevenirla. Negli Stati Uniti basta collegarsi al sito www.google.org/fluetrends che fornisce tutte le informazioni a riguardo.

Il progetto Google Flu Trends è stato presentato sulle pagine della rivista Nature con la firma dei suoi autori, Jeremy Ginsberg e colleghi, e in forma di ‘open access’, vale a dire che chiunque potrà leggerlo nei prossimi sei mesi. Il progetto si basa su un metodo che consente di analizzare le ‘google queries’ effettuate da utenti/pazienti e di monitorare le epidemie, tra cui l’influenza, in una popolazione. Assumendo che la frequenza relativa delle ‘queries’ è strettamente correlata alla percentuale di pazienti che presentano sintomi influenzali, è possibile stimare con accuratezza l’evoluzione settimanale dell’influenza. Le proiezioni fornite dal sito giungeranno soltanto con un giorno di ritardo rispetto alla acquisizione dei dati. 

E’ evidente che un approccio di questo tipo sia condizionato dalla frequenza con cui una popolazione fa uso della rete internet. Tuttavia, i vantaggi che ne potrebbero derivare sono indiscutibili, sia dal punto di vista individuale che per il sistema sanitario, che disporrà di un rapido ed efficiente sistema di monitoraggio. Google Flu Trends inaugura una nuova modalità di ricerca e di accesso alla conoscenza. Secondo Joseph Hellerstein, docente di Computer Science a Berkeley, ci troviamo agli albori di una “Rivoluzione industriale dei dati”, nella quale l’informazione digitale elaborata automaticamente supererà quella prodotta dagli esseri umani.

di Nicoletta Guaragnella

“Non sappiamo di che malattia si tratti. Ma speriamo di non dover vedere mai più un caso analogo”. Questa dichiarazione risale al giugno 1981: il dr Samuel Broder, al National Cancer Institute degli Stati Uniti, aveva in cura un giovane uomo, gay, con la più devastante immunodeficienza che avesse mai visto. Dopo 27 anni, la situazione è profondamente cambiata da quando furono accertati i primi casi di Aids negli Stati Uniti, in Congo, e sul lago Vittoria. Ma l’iniziale sottovalutazione del problema, col conseguente ritardo nell’assunzione di azioni di politica sanitaria efficaci – la prima risposta forte è stata quella dei gruppi di pazienti, non delle autorità – ha dato all’epidemia un vantaggio che non è ancora stato recuperato.

 

Un po’ di numeri

 

Oggi l’epidemia è in stallo: la prevalenza globale (la percentuale di persone che vivono con l’Hiv) è stabile, l’incidenza (il numero di nuove infezioni) è in calo, e così, per il secondo anno consecutivo, la mortalità. Questo è stato l’effetto di una corretta politica sanitaria attuata a livello globale.

Eppure, nel mondo, sono più di 33 milioni le persone che convivono con l’Hiv, di cui 2,1 milioni sono bambini (dati dell’Organizzazione Mondiale della Sanità, rapporto Unaids 2007). Le nuove infezioni sono 2,7 milioni l’anno e le morti correlate alla malattia 2,0 milioni: ogni 12 secondi un uomo contrae l’infezione da Hiv, e ogni 15 secondi una persona muore di Aids. Hiv e Aids hanno sinora ucciso quasi 30 milioni di persone in tutto il mondo. 

Continuando di questo passo, non sarà possibile raggiungere l’obiettivo, previsto dalle Nazioni Unite (Onu) per il 2015, di far regredire l’epidemia. “Non dobbiamo cadere nell’illusione che l’epidemia possa finire in breve tempo” ha, infatti, ammonito Peter Piot, direttore dell’Unaids, il programma di sorveglianza delle Nazioni Unite, in occasione della XVII Conferenza Mondiale Aids, che si è svolta a città del Messico dal 3 all’8 agosto 2008.

            Il 67% delle persone sieropositive (e il 90% dei bambini) vive oggi nell’Africa sub-sahariana, che conta anche il 72% delle morti per Aids. L’Aids è, in questi paesi, la prima causa di morte. Otto paesi in questa regione contano per quasi un terzo del totale delle nuove infezioni e delle morti per Aids nel mondo. Secondo l’ultimo rapporto delle Nazioni Unite, le infezioni crescono in Cina, Indonesia, Kenya, Mozambico, Papua Nuova Guinea, Russia, Ucraina e Vietnam. Ma l’incidenza aumenta anche in paesi come la Germania, la Gran Bretagna, l’Australia.      

 

            Se la prevalenza globale è stabile, quella assoluta, cioè il numero totale di persone infette, è in crescita, grazie alle nuove cure che permettono un’aspettativa di vita di circa 30 anni. E vicina alla normalità è anche la qualità della vita stessa: i pazienti in terapia sono in grado di lavorare, fare sport, avere contatti sociali. Ma vivere da malati non è come vivere da sani, per la necessità di assumere farmaci con effetti collaterali anche pesanti, e per le discriminazioni sul lavoro e nella vita sociale. Problema quest’ultimo che é stato sollevato all’ultima Conferenza, in quanto la paura dello “stigma” è una delle principali cause di ritardo nella diagnosi. E, anche se il numero di decessi correlati all’Aids è sceso negli ultimi due anni, soprattutto per effetto delle terapie, la malattia è ancora una delle più importanti cause di morte e la prima causa in Africa.

   

In Italia, come negli altri paesi occidentali, è stabile l’incidenza della sindrome conclamata e diminuisce la mortalità, secondo i dati dell’Istituto Superiore di Sanità, presentati il 4 giugno 2008. Per l’anno in corso si stimano 1200 nuovi casi di malattia conclamata, contro i 5600 del 1995, anno del picco. Ma nel 2007 non si è più registrata la tendenza al declino dell’incidenza della malattia che ha caratterizzato l’ultimo decennio: da circa tre anni gli epidemiologi stanno assistendo ad una stabilizzazione dell’incidenza di nuovi casi di Aids, come se non si riuscisse a scendere sotto una certa soglia. Questo fenomeno è dovuto al fatto che molte persone, più del 60%, arrivano alla diagnosi di sieropositività solo quando manifestano i sintomi. Se, invece, la sieropositività è accertata in fase precoce, l’utilizzo della terapia antiretrovirale può ritardare di anni, o addirittura impedire, l’evoluzione a malattia conclamata.

Aumenta invece la prevalenza delle persone che vivono con una diagnosi di Aids, circa 23000, e il numero dei sieropositivi: si stima che siano intorno ai 100-130 mila. La maggioranza non sa di esserlo (dati Osservatorio Aids dell’Istituto Superiore di Sanità). Sono cambiate anche le categorie “a rischio”, anzi non si parla neppure più di categorie ma di comportamenti a rischio. In Italia, infatti, i nuovi malati sono eterosessuali, sui 40 anni di età, che spesso arrivano tardi alla diagnosi perché non ritengono di aver avuto comportamenti pericolosi. Sono 4000 l’anno i casi di contagio, secondo i nuovi dati presentati il 4 giugno all’Istituto Superiore di Sanità (Iss): l’incidenza più alta nel 2007 si è avuta nel Lazio, seguito da Lombardia, Emilia Romagna e Toscana. Uno su quattro dei nuovi sieropositivi è straniero.    

 

Che cos’è l’AIDS

 

L’Aids è la sindrome da immunodeficienza acquisita causata dal virus Hiv.

Hiv è un Retrovirus del genere Lentivirus. Si conoscono due ceppi: Hiv-1, più aggressivo, localizzato in Europa, America ed Africa centrale, e Hiv-2, che determina una sindrome più blanda e si trova in Africa Occidentale e in Asia. Hiv è un virus molto semplice, formato da un capside, cioè un involucro proteico, con forma icosaedrica, a sua volta racchiuso da un envelope.  L’envelope ha la funzione di proteggere il virione, e si forma a partire dalla membrana cellulare della cellula ospite quando le nuove particelle virali fuoriescono. L’envelope è costituito da due strati di fosfolipidi, cioè molecole grasse provenienti dalla membrana della cellula umana. In questo doppio strato sono conficcate 70 copie di una proteina dell’Hiv, chiamata Env, che sporge dalla superficie del virus. Env ha pressappoco la forma di un fiore, con la corolla, esposta all’esterno, formata da tre petali, cioè tre copie della glicoproteina (proteina legata a uno zucchero) gp120, e il gambo, conficcato nell’envelope, costituito da tre copie dalla glicoproteina gp41. Il complesso Env permette al virus di attaccarsi ed entrare nella cellula, ed è stato target di un vaccino contro l’Hiv, oltreché di alcuni farmaci.

La sezione centrale del virione, detta core, è costituita dalla proteina p24, ed ha struttura conica. All’interno del core sono racchiusi il materiale genetico, due copie di RNA (acido desossiribonucleico, a catena singola), legate alle proteine p7 e p9, ed i tre enzimi necessari al virus per replicarsi. Come tutti i virus, Hiv deve, per replicarsi, infettare le cellule di un organismo superiore. Il virus si ancora alla cellula umana, legandosi a recettori presenti in superficie. Parte così il segnale affinché il virione sia inglobato nella cellula. Una volta all’interno, il virus ha bisogno, per replicarsi, di tre enzimi chiave: trascrittasi inversa, integrasi e proteasi. Hiv contiene le istruzioni per riprodursi codificate in un singolo filamento di Rna. La trascrittasi inversa traduce l’Rna in una doppia elica di Dna, che è il linguaggio che la cellula dell’uomo è in grado di comprendere. Il Dna prodotto dal virus si integra poi in quello della cellula ospite: l’enzima che dirige questo passaggio cruciale è l’integrasi. A questo punto, il virus può rimanere latente, cioè nascosto nella cellula anche per molti anni. Oppure, può iniziare il processo di replicazione: la cellula legge, oltre al suo Dna, anche quello del virus e fabbrica il “kit di montaggio” per assemblare nuovi virioni. La proteasi, infine, taglia nella misura e nella forma appropriata i mattoni che andranno a costituire il nuovo virus.

Tutti questi passaggi, come vedremo, sono bloccati dai farmaci antiretrovirali.

 

Hiv attacca principalmente i linfociti T CD4+, cioè i linfociti T helper che presentano sulla loro superficie il recettore CD4. Hiv distrugge i linfociti T CD4+ in tre modi: uccidendo direttamente le cellule infettate, inducendole al “suicidio” (apoptosi), “assoldando un killer”, cioè facendole attaccare da un’altra classe di linfociti, i CD8. I CD4 sono attori essenziali dell’immunità cellulo-mediata: quando vengono meno, l’organismo resta indifeso contro gli attacchi di virus, batteri, funghi, protozoi. Quindi, infezioni che in condizioni normali sarebbero presto superate diventano fortemente invasive. Le più frequenti sono una ventina, e sono dovute a protozoi, come lo Pneumocistis Carinii, che colpisce il polmone dando pneumocistosi, o il Toxoplasma Gondii, che attacca occhio e cervello e raramente il polmone; a lieviti, come la candida, che colpisce bocca ed esofago; a batteri, come il micobatterio della tubercolosi; o a virus come l’Herpes o il Citomegalovirus. Il primo sintomo della sindrome, infatti, è, spesso, una polmonite o la candidosi orale (mughetto).

L’infezione da Hiv provoca una progressiva diminuzione dei Cd4 e un aumento della carica virale nel sangue. L’infezione evolve attraverso quattro stadi: incubazione, infezione acuta, stadio di latenza e Aids conclamato. L’incubazione, asintomatica, ha una durata dalle due alle quattro settimane. L’infezione acuta, che dura circa un mese, provoca sintomi molto comuni, come febbricola, ingrossamento dei linfonodi, mal di gola, dolori muscolari. Lo stadio di latenza è nuovamente asintomatico, e può durare da due settimane ad oltre venti anni. L’Aids è la malattia conclamata, che si manifesta con varie infezioni opportunistiche. La terapia somministrata prima dello stadio di Aids può ritardare o addirittura impedire lo sviluppo della sindrome: per questo è importante la diagnosi precoce.   

 

Il virus è presente nel sangue e, con una carica virale sufficiente a trasmettere l’infezione, nel liquido seminale e nelle secrezioni vaginali. L’infezione, quindi, può essere trasmessa in tre modi: per via ematica, con trasfusioni o scambio di siringhe, per via sessuale, per via verticale madre-figlio durante il parto. Come già detto, oggi la via principale di infezione è oggi quella sessuale, ed in particolare eterosessuale.

 

M. Molinari

BUONE VACANZE A TUTTI
CI RISENTIAMO VERSO INIZIO SETTEMBRE !

Agorà Scienza annuncia l’apertura delle iscrizioni alla scuola estiva di comunicazione scientifica.


I corsi, che si terranno dal 7 al 12 settembre 2008 a Torino sono giunti alla seconda edizione e sono organizzati dalla scuola estiva SCS (Scienza Comunicazione Società). Si tratta di una formazione interdisciplinare, sui temi della comunicazione della scienza e della relazione tra scienza e società, aperta a 60 dottorandi di tutte le aree scientifico disciplinari provenienti da tutta Italia.

Quest’anno il tema che verrà affrontato è “La scienza é di tutti? La conoscenza scientifica come bene pubblico globale”. L’obioettivo e’ di introdurre gli allievi ai temi del rapporto complesso tra scienza e società, e formare i futuri ricercatori alla comunicazione del loro lavoro di ricerca

Tra i docenti: Luciano Gallino (Università di Torino), Helga Nowotny (Swiss Federal Institute of Technology Zurich e Vice Presidente dello European Research Council), Enrico Bellone (Direttore di Le Scienze), Mariella Berra (Università di Torino), Piero Bianucci (giornalista scientifico), Massimiano Bucchi (Università di Trento), Juan Carlos De Martin (Politecnico di Torino), Angelo Raffaele Meo (Politecnico di Torino), Giuseppe Pellegrini (Università di Padova), Renzo Rovaris (CSI Piemonte).

Le iscrizioni sono aperte fino al 30 giugno 2008, per informazioni si può consultare il sito: www.agorascienza.it

Scarica il programma SCS 2008

di Francesca Ceradini

Inviare messaggi di testo con il cellulare costa quattro volte di più che trasmettere dati dal telescopio Hubble. Lo rivelano i calcoli di un ricercatore dell’Università di Leicester
Mandare un sms dal proprio cellulare? Ha costi davvero astronomici, è il caso di dire. Costa infatti quattro volte di più che scaricare dati dal telescopio Hubble, in orbita intorno alla Terra. Almeno secondo i calcoli di Nigel Bannister, astrofisico dell’Università di Leicester (Gb), che ha comparato la spesa della Nasa per scaricare i dati da Hubble con quello di 7 centesimi di euro (in media, almeno in Gran Bretagna) per mandare un messaggio di testo.
“Un messaggio può contenere al massimo 160 caratteri, che occupano in tutto 140 byte, visto che ciascun carattere pesa 7 bit”, spiega Bannister. Il ricercatore ha calcolato che per trasmettere via cellulare un megabyte (1.048.576 byte) di informazioni sarebbero necessari 7.490 messaggi di testo, con una spesa di 535,10 euro. Cioè 4,4 volte maggiore della stima più pessimistica dei costi di trasmissione dal telescopio Hubble per la stessa quantità di dati (121,45 euro per megabyte).
In realtà è difficile avere una stima precisa della spesa sostenuta dalla Nasa per ottenere questi dati, ma il costo della trasmissione dei byte dal telescopio alla prima stazione di contatto a Terra (escludendo la spesa per il loro rinvio al centro Nasa) è di appena 12,65 euro per megabyte. Una cifra decisamente inferiore, in proporzione, a quella che spendono due amici per darsi un appuntamento. (r.p.)

Fonte: Galileo

Entro dieci anni, sarà possibile ottenere cellule uovo e spermatozoi a partire da cellule staminali indifferenziate. Le problematiche di carattere etico si scontrano con i benefici scientifici e terapeutici.

Essere abituati a pensare che in principio Dio creò l’uomo e la donna affinchè nell’unione procreassero e la donna portasse in grembo il feto è una visione in qualche maniera ‘old fashion’. Oggi accade ben di più e l’uomo ‘incinto’, apparso qualche settimana fa su giornali e televisione, è la dimostrazione che ciò che la natura ha disposto può essere facilmente rovesciato. Forse non proprio facilmente, ma dove si arriverà con queste premesse? La domanda se la sono recentemente posta i membri dell’Hinxton Group, scienziati, bioeticisti, avvocati ed editori. Quanto tempo passerà per generare i gameti completamente in provetta? E quali effetti un traguardo del genere potrà avere sulla ricerca e sulla medicina riproduttiva?

Non c’è molto tempo da perdere, dato che la scienza sta puntando in questa direzione. La Gran Bretagna, ad esempio, si è resa propositiva a riguardo con l’aggiornamento dello Human Fertilisation and Embriology Act del 1990. In caso di approvazione da parte della House of Commons, nel Paese sarà consentita la ricerca di base su gameti umani prodotti in vitro ma non sarà possibile utilizzare gli stessi a scopo riproduttivo. In realtà il trucco c’è: la normalità dei gameti prodotti in vitro può essere determinata soltanto testando la loro capacità di fecondare cellule uovo. Dunque, questa potrebbe già essere una valida ragione di emendamenti alla proposta e di opposizione assoluta alla ricerca sugli embrioni.

Ma il gruppo di Hinxton ha voluto richiamare l’attenzione sulle prospettive che i gameti derivati dalle cellule staminali pluripotenti potrebbero aprire in campo biomedico (www.hinxtongroup.org). Studiare i gameti prodotti in vitro potrebbe, ad esempio, aiutare a comprendere il meccanismo con cui si sviluppano, e le eventuali cause correlate di infertilità, nonché di alcuni tipi di cancro e/o di malattie genetiche. In caso di mutazioni associate a patologie, sarebbe anche possibile operare sui gameti manipolazioni genetiche ed effettuare quindi una selezione degli embrioni. Se nel giro di 5-15 anni sarà effettivamente possibile ottenere cellule uovo e spermatozoi, bisogna in anticipo pensare a quello che potrebbe accadere dopo. Facendo una previsione, la domanda successiva potrebbe essere “è possibile creare embrioni da questi gameti?”. La questione dell’embrione in provetta a questo punto si riaprirà come già si verificò nel 1978 dopo la nascita di Louise Brown, la prima ‘baby in a test tube’. Ma continuando a guardare i vantaggi che potrebbero derivare dal disporre in provetta di gameti a volontà, va considerata anche la riduzione del rischio per le mamme e i loro feti. Una gravidanza ‘controllata’ consentirebbe di eliminare eventuali gameti ‘pericolosi’. Naturalmente, questo richiederebbe la messa a punto di test opportuni da validare prima su modelli animali.

Nonostante le prospettive positive associate a questa nuova tecnologia siano diverse, in 14 Paesi è stata già proibita o comunque sono state poste delle restrizioni riguardo alla possibilità di selezionare gli embrioni o di operare manipolazioni genetiche sfruttando i gameti prodotti dalle cellule staminali. L’invito che il gruppo di Hinxton rivolge ai Paesi attenti a queste tematiche, culturalmente e legislativamente parlando, è comunque quello di mantenere viva l’informazione e di non perdere di vista i benefici che potrebbero derivare dalla applicazione di questa nuova tecnologia .

di Nicoletta Guaragnella

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