martedì 26 febbraio 2013

Un gel per riparare il cuore danneggiato




Permette di sostituire le cellule morte, aiuta la formazione di nuovi tessuti e dei vasi sanguigni non più funzionanti

«Come chirurghi siamo addestrati a riparare ciò che si rompe», così diceva Meredith, protagonista della serie Grey’s Anatomy. A quanto pare anche la bioingegneria vuole contribuire all’arduo compito, e i ricercatori dell’Università della California di San Diego hanno trovatoun sistema per riparare un cuore danneggiato da un attacco, sostituire le cellule cardiache morte, aiutare la formazione di nuovi tessuti e vasi sanguigni non più funzionanti. Si tratta di un idrogel che permette al cuore di tornare in forma, quasi come se fosse nuovo. «Per ottenere questo idrogel - commenta Andrea Bagno, professore aggregato di bioingegneria industriale e insegnante di Biomateriali e tessuti biologici all’Università di Padova - i ricercatori hanno messo a punto un processo molto laborioso». Hanno infatti utilizzato il tessuto cardiaco del maiale, eliminato le cellule «per evitare problemi di rigetto nel ricevente» e lavorato il prodotto con detergenti, lo hanno raffreddato, essiccato e infine sminuzzato per ottenere una polvere.
PROCEDURA - «Prendiamo il cuore del maiale e lasciamo solo lo scheletro naturale, la parte che sostiene le cellule», ci spiega Karen Christman, docente al Dipartimento di Bioingegneria presso la UC San Diego Jacobs School of Engineering. Dalla polvere si passa poi al gel con altri trattamenti complessi. A questo punto il gel può essere inserito nel cuore attraverso un intervento relativamente poco invasivo, che non richiede l’anestesia totale: «Si tratta di un rilascio attraverso un catetere inserito a partire dalla zona femorale», commenta Andrea Bagno. Il catetere ha un ago alla sua estremità che permette l’iniezione del materiale nella regione danneggiata.
LE PROVE - Ma come fa un materiale fluido a rimanere fermo, e proprio lì, nel sito danneggiato? Con la temperatura del corpo questo fluido si assembla di nuovo in una struttura di sostegno tridimensionale, una sorta di gel semi solido e poroso che incoraggia le cellule a moltiplicarsi, come ci spiega Christman, «in questo modo può rimanere nella regione infartuata, almeno fino a quando non verrà degradato dalle nuove cellule, tessuti e vasi sanguigni che appunto vanno a ripopolare la zona di cuore ormai morta». Le sperimentazioni condotte finora hanno dimostrato che il cuore che ha ricevuto l’idrogel iniettabile si muove quasi come un cuore nuovo, senza danno. «Abbiamo visto più muscolo cardiaco e meno tessuto cicatriziale nei nostri esperimenti con idrogel - ci racconta Christman -, che si traduce quindi con un miglioramento dell'attività cardiaca e della capacità di cuore di contrarsi», quindi di battere correttamente e svolgere la sua funzione.
STRADA LUNGA - I pazienti che hanno avuto un attacco cardiaco e che sopravvivono possono infatti subire danni ingenti che li portano verso l’insufficienza cardiaca, un giorno evitabile grazie a questo idrogel. La strada tuttavia è ancora lunga: solo dalla seconda metà di quest’anno inizieranno i trial clinici sull’uomo in Europa (si tratta di studi per ottenere i dati su sicurezza ed efficacia, in questo caso del gel). Nel frattempo la società, con sede a San Diego, co-fondata dalla ricercatrice Christman è già pronta per portare avanti sviluppo e commercializzazione del prodotto.

venerdì 22 febbraio 2013

Creato nuovo farmaco contro l’influenza


Blocca la trasmissione del virus tra le cellule

Una nuova classe di farmaci anti-influenza si è dimostrata efficace contro i ceppi farmaco-resistenti del virus responsabile del malanno di stagione, secondo uno studio condotto da ricercatori dell’Università della British Columbia. Il lavoro, pubblicato oggi online su Science Express, descrive lo sviluppo di un candidato farmaco che impedisce al virus dell’influenza di diffondersi da una cellula all’altra.

Il farmaco è riuscito a trattare con successo topi contagiati da ceppi letali del virus dell’influenza. Per diffondersi nell’organismo, il patogeno sfrutta una proteina, chiamata emoagglutinina, per legarsi ai recettori della cellula sana. Una volta inserito e replicato il suo Rna, il virus utilizza un enzima, chiamato neuraminidasi, per interrompere la connessione e passare alla cellula successiva.

«Il nostro farmaco utilizza lo stesso approccio dei trattamenti attuali, impedendo il ”taglio” della neuraminidasi», spiega Steve Withers, autore senior dello studio. «Il nostro agente si aggancia a questo enzima come una chiave rotta, bloccata in una serratura, rendendola inutilizzabile».

L’Organizzazione Mondiale della Sanità stima che l’influenza colpisca 3-5.000.000 persone nel mondo ogni anno, causando da 250.000 a 500.000 morti. «Una delle sfide più importanti dei trattamenti attuali è che nuovi ceppi del virus dell’influenza stanno diventando resistenti, lasciandoci vulnerabili alla prossima pandemia», spiega Withers, il cui team comprende ricercatori provenienti da Canada, Regno Unito e Australia. «Il nuovo farmaco potrebbe essere efficace più a lungo, dal momento che i ceppi di virus resistenti non possono replicarsi senza distruggere il loro stesso meccanismo di infezione».

FONTE: lastampa.it




lunedì 11 febbraio 2013

Scoperto un materiale “intelligente” per rilascio controllato dei farmaci



Si presta ad applicazioni sottocutanee e ad alcuni interventi chirurgici

Un gruppo di ricercatori dell’Università di Firenze e del Cnr ha scoperto un nuovo materiale “intelligente”, potenzialmente capace di rilasciare un farmaco in una superficie di pochi nanometri, nella misura e nella concentrazione desiderata e nei tempi prestabiliti.

Il materiale funziona come una sorta di spugna, grande pochi nanometri (nano-spugna), in grado di essere caricata di sostanze farmacologicamente attive. Al suo interno vengono disperse nano-particelle d’oro che, sollecitate da impulsi di luce ad opera di un laser, aumentano localmente la temperatura provocando il rilascio controllato della molecola farmaco.

La ricerca è stata oggetto di un articolo (“Light-responsive nanocomposite sponges for on demand chemical release with high spatial and dosage control”) della rivista Journal of Materials Chemistry B, in uscita il prossimo 28 febbraio, che dedicherà allo studio anche la copertina.

L’equipe di ricerca è guidata da Luigi Dei, Direttore del Dipartimento di Chimica “Ugo Schiff” dell’Università di Firenze, e da Paolo Matteini e Roberto Pini, dell’Istituto di Fisica Applicata ”Nello Carrara” del Cnr (Ifac-Cnr). «La ricerca ha richiesto un approccio multidisciplinare e un anno e mezzo di lavoro - spiegano i coordinatori - cercavamo un materiale che avesse alcune specifiche proprietà chimico fisiche e simulasse l’azione della spugna. Oggi abbiamo individuato un biopolimero poroso capace di inglobare nano-particelle d’oro in grado di catturare la luce laser. Una volta intriso del principio attivo, il biopolimero poroso riesce poi a spremerlo fuori nel punto, nei tempi e nella quantità programmati, grazie agli incrementi di temperatura originati dagli impulsi di luce. Ora che abbiamo trovato il materiale ci concentreremo sulle prove in vivo - proseguono i ricercatori - poi tutto dovrà essere miniaturizzato e ingegnerizzato fino ad arrivare al prototipo».

La ricerca si presta ad applicazioni sottocutanee, ma anche per interventi chirurgici o azioni che possano richiedere un’azione immediata e spazialmente controllata.

FONTE: lastampa.it



giovedì 7 febbraio 2013

Scoperto anticorpo naturale contro la sclerosi multipla



Presenta potenti proprietà immunosoppressive. La ricerca è dell’università di Siena

Un anticorpo naturale è stato scoperto dai ricercatori dell’Università di Siena nei pazienti di sclerosi multipla con malattia stabile da lungo tempo. Possiede potenti proprietà immunosoppressive e potrebbe appunto avere un ruolo nel mantenimento della stabilità della sclerosi. Lo rende noto lo stesso ateneo, spiegando che l’anticorpo ha «mostrato potenti proprietà immunosoppressive e potrebbe avere un ruolo nel mantenimento della stabilità della malattia. Inoltre potrebbe essere utilizzato come un possibile marker prognostico per definire l’evoluzione della malattia stessa nei singoli pazienti».

La ricerca è stata condotta nel laboratorio di neuroimmunologia dell’università, presso il dipartimento di Medicina, chirurgia e neuroscienze, ed è stata coordinata da Pasquale Annunziata, neurologo e neuroimmunologo clinico. La scoperta è in corso di stampa sul Journal of Neuroimmunology. Secondo quanto spiegato in una nota «l’anticorpo è in grado di legarsi con alcune cellule del sistema immunitario, e ha mostrato in vitro una potente attività immunosoppressiva».

L’anticorpo, spiega Annunziata, «potrebbe essere sviluppato in una forma chimica idonea ad essere utilizzata nella terapia non solo della sclerosi multipla, ma anche di altre malattie autoimmuni organo-specifiche e potrebbe essere testato nel rigetto da trapianti. Inoltre l’individuazione di tale anticorpo nel siero dei pazienti con sclerosi multipla può rappresentare un test per predire un’evoluzione benigna della malattia che come è noto richiede attualmente lunghi anni di osservazione e di monitoraggio clinico».

FONTE: lastampa.it



mercoledì 6 febbraio 2013

Pochi, bravi e dimenticati Sono gli scienziati d’Italia


Sempre più surcalssati dalle performances delle altre nazioni


I temi della ricerca e dei relativi investimenti, del rapporto tra scienza, innovazione e sviluppo sono entrati stabilmente nell’agenda politica e nella discussione pubblica. A parole tutti ne riconoscono l’importanza; più difficile - com’è noto - è tradurre in pratica queste buone intenzioni. La nuova edizione dell’«Annuario Scienza e Società» di Observa Science in Society, pubblicato da il Mulino a cura di Federico Neresini e Andrea Lorenzet, offre una preziosa occasione per fare il punto della situazione sulla base dei dati più aggiornati. 
Partiamo dai dati che più spesso vengono citati per lamentare l’arretratezza del nostro Paese: la quota di Pil dedicato a ricerca e sviluppo e il numero di ricercatori per mille occupati. In entrambi i casi qualche minimo progresso c’è stato: tra il 2010 e il 2012 la percentuale di ricchezza nazionale dedicata a ricerca e sviluppo è passata dall’1,1% all’1,3%; nello stesso periodo i ricercatori sono passati da 3,6 a 4,3 su mille occupati. Il problema è che nello stesso periodo la «concorrenza» è stata tutt’altro che immobile: la Danimarca, tanto per fare un esempio, è passata dal 2,6% di investimenti al 3,1%; la Corea dal 9,5 all’11,1. 

Resta poi il fatto che in quasi tutti i Paesi in testa a queste «classifiche» un ruolo rilevante sia giocato da investimenti e ricercatori del settore privato (in Corea lavorano in azienda tre ricercatori su quattro, il doppio che da noi!). Insomma, la litania sul ritardo italiano deve fare i conti, oltre che con i noti vincoli di spesa pubblica, con un tessuto produttivo che per ragioni ben note (dimensione delle imprese e cultura imprenditoriale) appare strutturalmente poco compatibile con rilevanti investimenti umani e finanziari in ricerca. E’ indubbio che sarebbe auspicabile avere più ricercatori, ma servirebbe anche un contesto appropriato per valorizzarli: altrimenti si rischia di ragionare come quel personaggio di Alan Ford che distribuiva gioielli in un quartiere malfamato, illudendosi che questo bastasse a elevarne il benessere.  

Meno noti sono due dati sulla composizione del nostro personale di ricerca, ma che forse meriterebbero maggiore attenzione anche da parte delle istituzioni. Su tutto infatti si può discutere, ma per presenza femminile e quota di docenti giovani le nostre università risultano agli ultimi posti in Europa: poco più di una donna ogni tre docenti (in Finlandia più di una su due), mentre solo il 17% dei docenti universitari ha meno di 40 anni (il 48% in Germania e il 60% in Turchia).  

A fronte di questi dati sorprende positivamente che i ricercatori italiani continuino a figurare in buona posizione per capacità di ottenere gli ambìti finanziamenti dello European Research Council, anche se va tenuto conto del fatto che per molti si tratta di una delle poche alternative alla riduzione di finanziamenti nazionali.  

Interessante è vedere come questo quadro si rifletta sulle percezioni dei cittadini rilevate dall’Osservatorio Scienza Tecnologia e Società. Da un lato, infatti, sulla scienza convergono grandi aspettative da parte della società: dalla scienza ci si attendono soluzioni a problemi pratici, benessere e sviluppo economico; restano in secondo piano aspettative di natura culturale e di risposta alle grandi domande dell’uomo. D’altra parte, sul piano concreto, queste aspettative si scontrano talvolta con percezioni e valutazioni piuttosto critiche. 

D’altra parte, sul piano concreto, queste aspettative si scontrano talvolta con percezioni e valutazioni piuttosto critiche. Se si analizzano i giudizi dei cittadini sui soggetti che operano a vario titolo nel campo della ricerca, a essere valutati positivamente sono soprattutto le associazioni che si occupano di ricerca, università e istituti di ricerca (83%). Più di tre italiani su cinque danno anche un giudizio positivo su Unione Europea e aziende e più di uno su due sull’operato delle fondazioni bancarie in materia di ricerca. Meno positivo il giudizio sulle Regioni e in particolare sullo Stato, la cui azione nella ricerca è valutata negativamente dal 56% degli intervistati. Da notare che i laureati e chi ha buone competenze scientifiche risultano ancora più critici verso le istituzioni nazionali e le aziende. Infine, deve far riflettere, soprattutto a fronte delle grandi aspettative pratiche e di sviluppo, che quasi un italiano su due (47%) dubiti che un ricercatore finanziato dall’industria possa conservare la propria indipendenza. Una conferma che il problema non è solo nelle risorse, ma nella fragilità di una cultura della ricerca e dell’innovazione capace di valutarne potenzialità e implicazioni in modo aperto, critico ed equilibrato.

FONTE: Massimiano Bucchi (lastampa.it)

martedì 5 febbraio 2013

Scoperta proteina che ferma la crescita delle cellule tumorali



Quando sono private di una proteina le cellule tumorali smettono di dividersi e proliferare.  

Lo ha scoperto uno studio dell’University of Pittsburgh Cancer Institute pubblicato sulJournal of Cell Science, che potrebbe dar vita a nuove terapie.  

I ricercatori hanno creato tumori “deficienti” della proteina Drp1, necessaria per la divisione dei mitocondri, le ”centrali energetiche” della cellula, osservando che queste cellule non riescono a crescere: «Una volta osservato questo fenomeno - scrivono gli autori - abbiamo cercato qualche molecola che producesse lo stesso effetto». 

La molecola, un’altra proteina chiamata Mdivi-1, è stata infine trovata, e somministrata insieme al cisplatino, un comune antitumorale, si è rivelata in grado di uccidere le cellule tumorali, almeno nei test in laboratorio. 

FONTE: lastampa.it

sabato 2 febbraio 2013

Cellule staminali. Cura per quali patologie





La cellule staminali del cordone ombelicale hanno un’importanza dal punto di vista medico ormai riconosciuta a livello mondiale e sono argomento di estrema attualità  per i ricercatori e, proprio la ricerca scientifica, mira ad estendere il potenziale terapeutico di queste cellule al trattamento di nuove patologie. Qui di seguito vengono riportati solo alcuni dei recenti progressi ottenuti grazie all'uso di cellule staminali del cordone ombelicale.
Nel 2007 è stato eseguito un trapianto autologo di cellule staminali prelevate dal cordone ombelicale su una bambina affetta da leucemia linfoblastica acuta. A soli tre anni, la paziente si è sottoposta al trattamento che ha normalizzato i suoi valori ematici già dopo un anno dal trapianto, mentre, passati due anni dall'intervento, non sono stati rintracciati segni di ricaduta1. L’anno scorso è stato fatto uno studio su tre pazienti affetti da anemia aplastica severa che, dopo una terapia immunosoppressiva, si sono sottoposti a trapianto autologo di cellule staminali cordonali. Nel primo caso il paziente si è liberato completamente della malattia per quasi cinque anni; il secondo per oltre tre, mentre solo nel terzo caso, per 17 mesi. In quest'ultimo, il paziente si è sottoposto quindi ad un nuovo ciclo di terapia immunosoppressiva, ritrovando così per oltre due anni una nuova indipendenza dalle continue e forzate trasfusioni di sangue2. L’interesse scientifico non si esaurisce però qui. Diversi ricercatori che studiano i disordini neurologici, come la paralisi cerebrale, hanno cominciato a eseguire studi per valutare l'effetto terapeutico della somministrazione di cellule staminali autologhe in 184 bambini affetti da disordini neurologici. I risultati finora ottenuti mostrano assenza di reazioni avverse e sottolineano la sicurezza del trapianto autologo di staminali cordonali3. Infine, nell'ultimo anno, uno studio ha verificato l'efficacia del trapianto allogenico di cellule staminali nel trattamento dell’emorragia alveolare diffusa, una complicanza rara ma molto grave, del lupus sistemico eritematoso che ha un tasso di mortalità che supera il 50%. Lo studio basato sul trattamento di quattro pazienti affetti da questa patologia che si sono sottoposti a trapianto allogenico di cellule staminali cordonali, ha mostrato dei miglioramenti nel loro quadro clinico. Dopo solo un mese dall'intervento i livelli di ossigeno nel sangue si sono normalizzati e passati sei mesi anche i livelli di emoglobina hanno raggiunto standard di normalità, permettendo così di poter considerare il trapianto allogenico di cellule staminali cordonali uno strumento terapeutico anche per i soggetti affetti da questa grave patologia4.
Le cellule staminali si qualificano continuamente come un importante strumento nelle mani della medicina e i continui passi avanti della scienza fanno sperare che molto presto aumenti il numero di patologie trattabili con cellule staminali del cordone ombelicale (oggi più di 80)5.

Per maggiori informazioni: www.sorgente.com

 Note bibliografiche:
1. Hayani A, Lampeter E, Viswanatha D, Morgan D, Salvi SN: First report of autologous cord blood transplantation in the treatment of a child with leukemia. Pediatrics 119:e296-300, 2007
2. Rosenthal J, Woolfrey AE, Pawlowska A, Thomas SH, Appelbaum F, Forman S: Hematopoietic cell transplantation with autologous cord blood in patients with severe aplastic anemia: An opportunity to revisit the controversy regarding cord blood banking for private use. Pediatr Blood Cancer
3. Sun J, Allison J, McLaughlin C, Sledge L, Waters-Pick B, Wease S, Kurtzberg J: Differences in quality between privately and publicly banked umbilical cord blood units: a pilot study of autologous cord blood infusion in children with acquired neurologic disorders. Transfusion 50:1980-1987