Un prelievo di sangue per identificare specifiche alterazioni cerebrali alla base della sindrome di Down
Un gruppo di ricercatori della Sapienza, in collaborazione con l’ospedale pediatrico Bambino Gesù e la Fondazione Policlinico Gemelli, ha evidenziato per la prima volta la possibilità di identificare, con un semplice prelievo di sangue, le specifiche alterazioni del segnale dell’insulina nel cervello dei bambini con sindrome di Down, alla base della loro disabilità intellettiva. Lo studio è stato pubblicato su Alzheimer’s & Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association.
La sindrome di Down è la più comune causa genetica di disabilità intellettiva ed è dovuta alla presenza, parziale o totale, di un cromosoma 21 in sovrannumero (la cosiddetta “trisomia 21”). Si stima che l’attuale prevalenza nella popolazione generale vari tra 1:1000 e 1:2.000 nati. La disabilità intellettiva è costante, ma di grado variabile. Inoltre, l’evoluzione della sindrome di Down può essere condizionata da uninvecchiamento precoce e dalla comparsa della malattia di Alzheimer.
È noto il ruolo svolto dal segnale dell’insulina nel cervello che, in particolare, risulta fondamentale rispetto a funzioni cognitive quali memoria e apprendimento. Diversi studi precedenti hanno infatti evidenziato come alterazioni di questo segnale a livello del cervello, che vanno sotto il nome di insulino-resistenza cerebrale, siano alla base del declino cognitivo sia durante il normale processo di invecchiamento che durante lo sviluppo di malattie neurodegenerative come il morbo di Alzheimer, caratterizzato proprio dalla comparsa della demenza.
Un gruppo di ricercatori coordinati da Eugenio Barone e Marzia Perluigi del Dipartimento di Scienze biochimiche A. Rossi Fanelli della Sapienza, in collaborazione con il Centro Sindrome di Down dell’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù – che si prende cura di circa 800 bambini e ragazzi con sindrome di Down e che ha contribuito con la sua ampia casistica a reclutare i ragazzi coinvolti nello studio – e la Fondazione Policlinico Gemelli di Roma, ha evidenziato per la prima volta che le alterazioni del segnale dell’insulina a livello cerebrale si verificano molto presto nei bambini e negli adolescenti con sindrome di Down. Queste alterazioni dell’età pediatrica, indipendentemente dalla trisomia 21, contribuiscono in maniera importante alla disabilità intellettiva che presentano i bambini affetti da sindrome di Down. Inoltre, i ricercatori della Sapienza hanno messo in luce la possibilità di identificare questo tipo di alterazioni attraverso un semplice prelievo di sangue. I risultati del lavoro sono stati pubblicati sulla rivista Alzheimer’s & Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association.
“Quello che pensiamo – spiega Eugenio Barone della Sapienza – è che il perdurare di questo tipo di alterazioni possa facilitare lo sviluppo precoce della malattia di Alzheimer in queste persone”.
“Questo lavoro rappresenta una scoperta importante principalmente per tre motivi – chiarisce Marzia Perluigi della Sapienza. “Il primo è l’aver dimostrato che queste alterazioni si verificano molto presto, già nei bambini con Sindrome di Down”; il secondo riguarda il metodo: riuscire con un prelievo di sangue a risalire ad alterazioni cerebrali per le quali oggi non abbiamo altri strumenti diagnostici in grado di identificarle”.
“Il terzo motivo – conclude Barone – sta nel fatto che identificare quanto prima le alterazioni che si verificano nel cervello, soprattutto nei bambini con sindrome di Down, permetterà di studiare in maniera ancora più approfondita le cause della loro disabilità intellettiva, aprendo di conseguenza a possibili trattamenti terapeutici in grado di migliorarne la qualità di vita”.
Riferimenti:
Aberrant crosstalk between insulin signaling and mTOR in young Down syndrome individuals revealed by neuronal-derived extracellular vesicles – Marzia Perluigi, Federico Marini, Giuseppe Familiari, Emanuele Marzetti, Anna Picca, Elita Montanari, Riccardo Calvani, Roberto Matassa, Antonella Tramutola, Fabio Di Domenico, D. Allan Butterfield, Alberto Villani, Kenneth J. Oh, Emanuele Marzetti, Diletta Valentini, Eugenio Barone – Alzheimer’s & Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association DOI: 10.1002/alz.12499
Testo dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma.
CHI VACILLA NELLA DECISIONE DI VACCINARSI CONTRO IL COVID-19? COMPORTAMENTO OPPORTUNISTICO E RILUTTANZA A VACCINARSI
In uscita nel prossimo volume di «Preventive Medicine» uno studio del gruppo COMIT (COvid Monitoring in Italy) sull’incertezza di fronte alla vaccinazione contro il COVID-19 in un campione rappresentativo della popolazione italiana. Identificare chi è più incerto nelle proprie intenzioni consente di pianificare strategie specifiche per migliorare l’adesione vaccinale.
Chi vacilla nella decisione di vaccinarsi contro il COVID-19? Immagine di Gerd Altmann
L’indagine è parte di uno studio multinazionale in corso in 30 paesi europei promosso e coordinato dall’Ufficio Regionale per l’Europa dell’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) per monitorare la conoscenza, la percezione del rischio, la fiducia e i comportamenti preventivi durante la pandemia di COVID-19. In Italia il progetto è stato denominato COMIT (COvid Monitoring in Italy) ed è coordinato da Giovanni de Girolamo dell’IRCSS Fatebenefratelli di Brescia, da Gemma Calamandrei dell’Istituto Superiore di Sanità e da Fabrizio Starace dell’AUSL di Modena, che si sono avvalsi della collaborazione di Lorella Lotto del Dipartimento di Psicologia dello Sviluppo e della Socializzazione dell’Università di Padova. La recente pubblicazione riguarda i dati raccolti in un campione di 5.006 partecipanti arruolati tra gennaio e febbraio 2021 e si è concentrata sui fattori in grado di predire l’indecisione nei confronti della vaccinazione contro il COVID-19.
Come racconta Giovanni de Girolamo – psichiatra responsabile dell’Unità Operativa di Psichiatria Epidemiologica e Valutativa dell’IRCCS Fatebenefratelli “Quando l’ufficio regionale Europeo dell’OMS ha promosso questo studio mi sono subito impegnato per promuoverlo anche in Italia perché era essenziale valutare le problematiche psicosociali innescate dalla pandemia da COVID-19. La parte italiana dello studio, che abbiamo chiamato COMIT (COvid Monitoring in Italy), è stata possibile grazie ad un finanziamento della Fondazione CARIPLO e dell’IRCCS Fatebenefratelli di Brescia, che hanno consentito di reclutare un campione rappresentativo della popolazione italiana; il campionamento e la rilevazione sono stati effettuati dalla Doxa, azienda leader nel campo delle indagini sociali. Si tratta di un progetto ampio e questo è il primo di una serie di risultati interessanti al quale ha portato, grazie anche alla collaborazione con esperti multidisciplinari.”
Lorella Lotto
“Fin dalle prime fasi della campagna vaccinale ci siamo chiesti quanto fosse solida l’intenzione di vaccinarsi nella popolazione e chi sarebbe stato più a rischio di ripensamenti o di ritardare la vaccinazione” – spiega Lorella Lotto, professoressa ordinaria del Dipartimento di Psicologia dello Sviluppo e della Socializzazione dell’Università di Padova, che con il gruppo di ricerca del JDM Lab (Judgement and Decision Making Laboratory) si occupa da tempo di studiare i processi di decisione in molteplici ambiti, incluso l’ambito vaccinale.
Marta Caserotti
Del gruppo di ricerca fanno parte anche le prime autrici del lavoro Marta Caserotti (assegnista di ricerca) e Teresa Gavaruzzi (ricercatrice) dell’Università di Padova che spiegano:
“Pensando all’evoluzione dei contagi e della campagna vaccinale, due aspetti potevano contribuire a fare “vacillare” le persone relativamente all’intenzione di vaccinarsi: da una parte avevamo ipotizzato che coloro che si contagiano sviluppando sintomi lievi potessero sottovalutare la potenziale gravità della malattia. Dall’altra, prosegue Caserotti, abbiamo ipotizzato che l’aumento della copertura vaccinale nella popolazione, comportando una riduzione nella circolazione del virus, potesse ridurre la percezione del rischio in coloro che nutrivano dubbi riguardo alla vaccinazione e che, in modo più o meno intenzionale, ciò potesse portare ad ‘approfittare’ opportunisticamente del comportamento altrui, sfruttando la cosiddetta ‘immunità di gregge’”.
Teresa Garavuzzi
“I risultati principali dello studio, che ha coinvolto oltre 5.000 Italiani, hanno messo in luce i fattori che predicono l’incertezza nei riguardi della vaccinazione.” Come illustra Gavaruzzi – “I risultati di una serie di modelli statistici (di cui si è occupato Paolo Girardi, ricercatore dell’Università di Padova) dimostrano che sia coloro che propendono per un atteggiamento opportunistico sia coloro che si dicono riluttanti a vaccinarsi nel caso dovessero risultare positivi al COVID-19 sono maggiormente propensi nei confronti della vaccinazione quando sono: più favorevoli in generale alle vaccinazioni, adottano le misure di salute pubblica raccomandate, hanno fiducia nelle fonti istituzionali che si occupano di problemi sanitari (Ministero della Salute, ISS, OMS), e hanno maggiori capacità di resilienza (hanno cioè maggiori capacità di fronteggiare eventi stressanti). Invece ‘vacillano’ maggiormente coloro che si avvalgono spesso o molto spesso di informazioni provenienti dai media e tendono a spiegare gli eventi attraverso teorie di tipo cospirazionista. Inoltre, le donne e le persone più giovani sono più riluttanti a vaccinarsi nel caso in cui dovessero risultare positivi al COVID-19, mentre chi ha un’elevata scolarizzazione tende ad essere meno propenso ad approfittare della vaccinazione altrui.”
Gli autori concludono che “questi risultati possono essere visti come pezzi di un puzzle complesso nel quale non si possono ignorare gli aspetti psicologici” e si augurano che “il monitoraggio dell’esitazione vaccinale e dei suoi determinanti psicologici possano entrare a fare parte della normale pianificazione sanitaria, al di là della pandemia, in modo da consentire interventi mirati e tempestivi nel caso di nuovi eventi epidemici.”
Titolo: “Who is likely to vacillate in their COVID-19 vaccination decision? Free-riding intention and post-positive reluctance” «Preventive Medicine» – 2022.
Autori: Marta Caserotti*a, Teresa Gavaruzzi*a, Paolo Girardia, Alessandra Tassob, Chiara Buizzac, Valentina Candinic, Cristina Zarboc, Flavia Chiarottid, Sonia Brescianinid, Gemma Calamandreid, Fabrizio Staracee, Giovanni de Girolamo*c, Lorella Lotto*a(*stesso contributo)
Affiliazioni: aUniversità di Padova; bUniversità di Ferrara; cIRCSS Fatebenefratelli; dIstituto Superiore di Sanità; eAUSL Modena.
I mammiferi invasivi minacciano la biodiversità nel Vecchio Continente
Grido d’allarme dei ricercatori internazionali sulla crescente presenza in Europa di mammiferi introdotti da altri continenti, quali il visone, la nutria e lo scoiattolo. Le specie invasive rappresentano un rischio per la sopravvivenza di numerose specie native e anche per la salute dell’uomo.
Un gruppo congiunto di ricercatori internazionali provenienti da Italia, Austria e Portogallo ha recentemente messo in luce nella review “Introduction, spread, and impacts of invasive alien mammals in Europe”, pubblicata su Mammal Review, che i mammiferi alieni invasivi stanno espandendo i loro areali in Europa, minacciando la biodiversità nativa.
La presenza di queste specie, introdotte – in territori diversi dal loro habitat naturale – intenzionalmente come “animali da compagnia o da pelliccia” o accidentalmente, ha conseguenze negative, non solo sull’ambiente, ma anche sulla potenziale trasmissione di patogeni, inclusi quelli zoonotici che possono essere trasmessi dagli animali all’uomo. Il team di ricerca ha evidenziato che questo rischio è associabile all’81% delle specie aliene invasive studiate.
Il lavoro, coordinato da ricercatori del Dipartimento di Biologia e biotecnologie Charles Darwin della Sapienza e dell’Università di Vienna, in collaborazione con l’Università di Lisbona, ha evidenziato come, nonostante l’implementazione di appositi accordi internazionali, in Europa le segnalazioni di mammiferi alieni invasivi siano in forte aumento a scapito delle specie autoctone. La ricerca consiste in una review sistematica della letteratura finora pubblicata su 16 specie aliene invasive, integrata con informazioni aggiornate ed estratte dai database globali.
L’Unione Europea per far fronte al fenomeno, ha adottato nel 2014 il Regolamento n. 1143/2014 con l’obiettivo di controllare o eradicare le specie aliene invasive prioritarie e prevenirne ulteriori introduzioni e insediamenti. Il cuore del regolamento è la Union List, una lista di specie verso cui indirizzare misure di prevenzione, gestione, individuazione precoce ed eradicazione veloce. Nonostante l’interesse comunitario al problema, nessuno studio finora aveva affrontato specificamente l’ecologia dei mammiferi alieni invasivi della lista.
Il cane procione (Nyctereutes procyonoides). Foto di Piotr Pkuczynski
Secondo gli autori della Review, le specie invasive più diffuse in Europa sono il cane procione (Nyctereutes procyonoides) originario della Siberia orientale, il topo muschiato (Ondatra zibethicus), il visone (Neovison vison) e il procione (Procyon lotor), queste ultime di origine nordamericana, che hanno invaso almeno 19 paesi e sono presenti da 90 anni nel territorio europeo. L’ampia distribuzione di questi mammiferi può essere attribuita a diversi fattori, tra cui adattabilità, capacità di colonizzare ambienti diversi e grande capacità riproduttiva.
I mammiferi invasivi minacciano la biodiversità nel Vecchio Continente. Il visone americano (Neovison vison). Foto di Ryzhkov Sergey
Inoltre è stato visto come tutte e cinque le specie di Sciuridi (la famiglia di roditori che comprende, tra gli altri, marmotte, petauri e scoiattoli arboricoli) sono state introdotte in Europa almeno una volta come “animali da compagnia” o per svago: vengono spesso rilasciate illegalmente nei parchi urbani quando non si è più disposti a tenerle, oppure a scopo ornamentale, sebbene tale attività, grazie alle campagne di sensibilizzazione, stia cadendo in disuso.
Altre specie come la nutria (Myocastor coypus), il procione o il visone americano sono state, invece, ripetutamente introdotte per essere allevate come animali da pelliccia: le fughe dagli allevamenti, frequenti, non sempre accidentali e ripetute negli anni, hanno permesso che si stabilissero vere e proprie popolazioni in natura.
“Nonostante negli ultimi 50 anni si sia registrata una diminuzione nelle nuove introduzioni di mammiferi alieni – spiega Lisa Tedeschi della Sapienza, prima autrice dello studio – questi continuano a espandere i loro areali in Europa, aiutati dal rilascio illegale di individui in natura, minacciando gravemente la biodiversità nativa”.
Un altro aspetto importante riguarda il coinvolgimento delle specie studiate nei cicli di trasmissione di patogeni zoonotici: alcune malattie infettive associate a mammiferi invasivi (come echinococcosi, toxoplasmosi e bailisascariasi) possono minacciare la salute umana. Basti pensare agli outbreaksdel virus SARS-CoV-2 registrati negli allevamenti di visoni americani di Paesi Bassi e Danimarca nel 2020, nonostante non sia ancora chiaro il ruolo epidemiologico dei visoni (e di altri mammiferi invasivi) nel ciclo del virus.
Oltretutto, il visone americano esercita un effetto negativo anche attraverso la predazione su altre specie, come l’arvicola eurasiatica (Arvicola amphibius). Anche il patrimonio genetico delle specie autoctone può essere minacciato dai mammiferi invasivi, attraverso l’ibridazione (cioè l’incrocio tra specie animali diverse): nel Regno Unito, per esempio, il cervo sika (Cervus nippon) sta mettendo a rischio l’integrità genetica della sottospecie scozzese di cervo rosso (Cervus elaphus scoticus).
“I mammiferi invasivi possono contribuire all’estinzione delle specie autoctone attraverso diversi meccanismi, tra cui competizione, predazione e trasmissione di malattie – dichiara Carlo Rondinini della Sapienza, coordinatore del lavoro insieme a Franz Essl dell’Università di Vienna. “Lo scoiattolo rosso eurasiatico (Sciurus vulgaris), per esempio, in Italia si è estinto in più della metà del suo areale ed è stato sostituito dallo scoiattolo grigio orientale (Sciurus carolinensis), mentre il visone americano ha colonizzato l’area occupata dal visone europeo (Mustela lutreola) confinando questa specie nativa, nonchè in grave pericolo di estinzione, in poche aree della Spagna”.
Poiché l’eradicazione di mammiferi alieni che hanno una così ampia distribuzione è difficile da ottenere, sarebbe opportuno invece gestire in maniera ottimale le popolazioni delle specie che sono diventate invasive e che potrebbero essere problematiche.
“In questo contesto – conclude Lisa Tedeschi – l’identificazione di popolazioni problematiche o di aree più invase di altre può aiutare a mitigare gli impatti futuri”.
Riferimenti:
Introduction, spread, and impacts of invasive alien mammal species in Europe – Tedeschi L, Biancolini D, Capinha C, Rondinini C, Essl F. Mammal Review https://doi.org/10.1111/mam.12277
Testo e foto dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma
PFAS E DANNI NEURONALI POSSONO ESSERE COINVOLTI NELL’INSORGERE DELLE ANOMALIE DEL SISTEMA NERVOSO CENTRALE E NEL PARKINSON
Studio Università di Padova-VIMM pubblicato sulla prestigiosa rivista «Environment International». I PFAS si integrano con le membrane neuronali e il sistema nervoso è a rischio durante la fase dello sviluppo embrionale. I dati preliminari suggeriscono anche un coinvolgimento delle cellule implicate nel processo degenerativo del Parkinson.
Il professor Carlo Foresta
Un gruppo di ricerca guidato dal professor Carlo Forestadell’Università di Padova ha recentemente pubblicato sulla rivista «Environment International» –con il titolo “Impairment of human dopaminergic neurons at different developmental stages by perfluoro-octanoic acid (PFOA) and differential human brain areas accumulation of perfluoroalkyl chemicals” – l’ultimo studio sugli gli effetti dei PFAS sul sistema nervoso.
Lo studio, iniziato dalle relazioni tra inquinamento da PFAS e anomalie congenite del sistema nervoso o disturbi comportamentali e neurologici come l’Alzheimer, l’autismo e i disturbi dell’attenzione e iperattività, è stato sviluppato per indagare se in cellule neuronali di specifiche aree del cervello si riscontrasse un accumulo di PFAS.
In collaborazione con il Dipartimento di Neuroscienze dell’Università di Padova – nell’ambito del “Programma di donazione del corpo alla scienza” coordinato dal professor Raffaele De Caro e dal professor Andrea Porzionato – sono stati effettuati prelievi di diverse aree del tessuto cerebrale. In presenza di significative concentrazioni plasmatiche di PFOA, PFOS e PFHxS sono stati riscontrati importanti segni di accumulo di queste sostanze soprattutto in aree costituite da particolari neuroni detti dopaminergici, come l’ipotalamo.
I risultati dello studio sono giunti da uno studio impegnativo e metodico, che ha coinvolto diversi Dipartimenti dell’Università di Padova e del Veneto Institute of Molecular Medicine (VIMM) per verificare gli effetti biologici di queste sostanze sui neuroni dopaminergici attraverso la coltivazione in laboratorio di cellule staminali neuronali a diversi stadi di differenziamento, fino al neurone dopaminergico maturo.
In particolare, è stato osservato che i PFAS a concentrazioni simili a quelle ritrovate nelle aree cerebrali si integrano con le membrane neuronali, modificandone la struttura e la stabilità. L’effetto dei PFAS è più evidente quanto più precoce è lo stadio di maturazione.
Sono ora in corso studi per determinare quali sono le conseguenze funzionali di queste osservazioni.
«Per la prima volta si è dimostrato che nell’uomo queste sostanze chimiche possono modificare la funzione delle cellule nervose – commenta il professor Carlo Foresta – Ulteriori studi sono necessari per quantificare le conseguenze sulla salute delle persone. Le osservazioni che dimostrano una maggior sensibilità delle cellule neuronali non ancora mature fanno pensare che gli effetti dei PFAS possano essere più evidenti durante le fasi più sensibili dello sviluppo del sistema nervoso come nell’embrione».
«I dati preliminari suggeriscono un coinvolgimento delle cellule implicate nel processo degenerativo del Parkinson – dice il Professor Angelo Antonini, Responsabile dell’Unità Parkinson e Malattie Rare Neurologiche della Clinica Neurologica dell’Università di Padova – Ancora non sappiamo se i PFAS possono poi determinare un’alterazione nei processi di degradazione della proteina alfa-sinucleina alla base di questa malattia. Tuttavia confermano una vulnerabilità di questi nuclei cerebrali e che i fattori ambientali insieme al profilo genetico giocano un ruolo importante probabilmente come fattore scatenante nel processo degenerativo».
«Si tratta di una collaborazione fra più gruppi universitari e team di ricerca, tra cui il mio gruppo al VIMM, che ha messo a punto la coltura di cellule staminali umane differenziate in neuroni dopaminergici che sono stati utilizzati nello studio per dimostrare l’effetto nocivo dei PFAS – conclude il Principal Investigator del VIMM Mario Bortolozzi-. La nostra expertise biofisica ed elettrofisiologica ci ha permesso di verificare che tali colture fossero funzionali, cioè in grado di “sparare” i cosiddetti potenziali d’azione, una sorta di firma autografa del neurone».
Autori: Andrea Di Nisio, Micaela Pannella, Stefania Vogatisi, Stefania Sut, Stefano Dall’Acqua, Maria Santa Rocca, Angelo Antonini, Andrea Porzionato, Raffaele De Caro, Mario Bortolozzi, Luca De Toni, Carlo Foresta
Titolo: Impairment of human dopaminergic neurons at different developmental stages by perfluoro-octanoic acid (PFOA) and differential human brain areas accumulation of perfluoroalkyl chemicals – «Environment International» 2021
Testo e foto dall’Ufficio Stampa Università di Padova, circa lo studio pubblicato su Environment International che spiega come PFAS e danni neuronali possano essere coinvolti nell’insorgere di anomalie del sistema nervoso centrale e Parkinson
I CAMBIAMENTI CLIMATICI POTREBBERO CAUSARE L’ESTINZIONE DELLE SALAMANDRINE
Foto di G. Bruni
Uno studio appena pubblicato su Scientific Reports di Nature dai paleontologi dell’Università di Torino e dell’Istituto Catalano di Paleontologia Miquel Crusafont ha messo in luce le potenziali connessioni tra i cambiamenti climatici del passato e le cause della scomparsa in gran parte d’Europa delle salamandrine, che oggi rappresentano l’unico genere di vertebrato esclusivo della Penisola Italiana. I cambiamenti climatici previsti per i prossimi decenni a causa delle crescenti emissioni di CO2 e altri gas serra potrebbero causarne l’estinzione definitiva.
Un gruppo di paleontologi del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Torino e dell’Istituto Catalano di Paleontologia Miquel Crusafont, in un recente studio pubblicato su Scientific Reports di Nature, ha indagato le variabili climatiche in cui vivono le salamandrine e come queste si possano relazionare alle condizioni del passato e del futuro. I fossili sono l’unico strumento a disposizione dei ricercatori e delle ricercatrici per avere accesso diretto al passato e capire come gli organismi abbiano reagito ai diversi cambiamenti a cui è andata incontro la Terra. Il gruppo di ricerca di paleontologia dell’Università di Torino si occupa da molti anni di capire ciò che il record fossile del passato ci può insegnare sugli organismi attuali. Nel caso delle salamandrine, i fossili ci raccontano che questi animali, che oggi si trovano esclusivamente nell’Italia appenninica con due specie, in un periodo compreso tra circa 20 e 5 milioni di anni fa abitavano molte altre aree d’Europa, sparse tra Germania, Grecia, Spagna e Ungheria.
Le analisi effettuate dal gruppo di lavoro, basate su metodi di modellizzazione della nicchia ecologica, hanno evidenziato che durante i cicli di glaciazione degli ultimi milioni di anni, il clima della maggior parte dell’Europa non era adatto alle salamandrine, ed è plausibile che i cambiamenti climatici avvenuti in questo intervallo di tempo ne abbiano causato l’estinzione da tutta l’Europa a esclusione dell’Italia peninsulare. Nello stesso tempo, le proiezioni sui modelli climatici futuri, sotto diversi scenari di riduzione di emissioni di CO2, hanno messo in luce una drastica riduzione dell’idoneità climatica per le salamandrine anche all’interno della nostra penisola nei prossimi 50 anni.
“Sebbene le salamandrine non siano ancora inserite tra gli organismi a rischio di estinzione, dovremmo avere un particolare occhio di riguardo per questo piccolo anfibio che rappresenta un’inestimabile ricchezza del patrimonio naturalistico italiano” sottolinea Loredana Macaluso, attualmente ricercatrice al Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Torino e primo autore dell’articolo.
“Non solo questa salamandra rappresenta l’unico genere di vertebrato endemico della Penisola Italiana, ma è anche un animale unico a livello mondiale sia per quanto riguarda il suo aspetto colorato, sia per quanto riguarda il suo particolare comportamento. Ricordiamoci che questo abitante del sottobosco italiano è una delle poche salamandre del mondo a mostrare il cosiddetto unkenreflex, un comportamento con cui mostra l’accesa colorazione di ventre, zampe e coda per intimorire i predatori, ed è l’unica al mondo attualmente nota per essere in grado di alzarsi sulle zampe posteriori e assumere una posizione bipede in determinate circostanze”.
Questo contributo alla paleobiologia della conservazione rappresenta uno dei primi tentativi di collegare in modo diretto ciò che il record fossile ci testimonia e il futuro degli anfibi viventi, che sono in grave pericolo a causa dei cambiamenti climatici che stiamo inducendo tramite un utilizzo sconsiderato delle tecnologie a nostra disposizione, mostrando ancora una volta l’importanza di provvedimenti su larga scala per ridurre in modo più rapido possibile le emissioni di CO2.
Foto di G. Bruni
Gli altri autori dell’articolo sono Andrea Villa, attualmente ricercatore post-doc presso l’Istituto Catalano di Paleontologia Miquel Crusafont di Barcellona, il Prof. Giorgio Carnevale e il Prof. Massimo Delfino, coordinatore del progetto, entrambi afferenti all’Università di Torino.
Testo e foto dall’Ufficio Stampa dell’Università degli Studi di Torino
TERAPIA DI STIMOLAZIONE COGNITIVA PER LA PERSONA CON DEMENZA
Uno studio clinico durato cinque anni dimostra che contrasta i disturbi comportamentali e supporta il funzionamento cognitivo ed emotivo anche a lungo termine
Pubblicato sulla rivista «The Journals of Gerontology – Psychological Sciences» con il titolo “Cognitive Stimulation Therapy for Older Adults With Mild-to-Moderate Dementia in Italy: Effects on Cognitive Functioning, and on Emotional and Neuropsychiatric Symptoms” il lavoro di ricerca coordinato dalla Professoressa Erika Borella del Dipartimento di Psicologia Generale dell’Università di Padova in cui si dimostra l’efficacia dell’adattamento italiano del protocollo di Terapia di Stimolazione Cognitiva per persone con demenza lieve-moderata.
Con l’obiettivo di verificare l’efficacia dell’adattamento italiano del protocollo di Terapia di Stimolazione Cognitiva sul funzionamento cognitivo ed emotivo e sulla qualità di vita delle persone con demenza, Erika Borella, con Elena Carbone e Margherita Vincenzi del Dipartimento di Psicologia Generale dell’Università degli Studi di Padova, ha coordinato uno studio multicentrico nazionale che è durato più di 5 anni e che ha visto coinvolte 225 persone con demenza lieve-moderata afferenti a 16 tra Residenze Sanitarie Assistenziali (RSA) e Centri Servizi del nord e centro-sud Italia.
Più di cinque milioni di persone nel mondo sono oggi affette da demenza, un disturbo neurocognitivo caratterizzato da un progressivo declino cognitivo, disturbi dell’umore, del comportamento e della personalità che compromettono la funzionalità quotidiana della persona. Non solo, la demenza comporta elevati costi socio-assistenziali, così come gravosi carichi fisici e psicologici sia per la rete di supporto informale (famiglia) che per diverse figure professionali, se la persona è istituzionalizzata.
La Terapia di Stimolazione Cognitiva
Oltre le cure farmacologiche, sono stati sviluppati interventi psicosociali (non farmacologici) che sembrano essere molto promettenti nel rallentare il decorso del disturbo, o quantomeno nel non favorirne la progressione. La Terapia di Stimolazione Cognitiva, sviluppata da ricercatori inglesi e il cui protocollo è stato adattato in più di 29 Paesi al mondo tra cui l’Italia, è a oggi tra gli interventi di stimolazione cognitiva più efficaci per persone con demenza lieve-moderata. Questo programma seleziona e combina gli elementi di maggior efficacia di altri interventi psicosociali basati sulla stimolazione cognitiva e sensoriale – come la Reality Orientation Therapy, la terapia della reminiscenza, principi dell’apprendimento implicito, approcci di stimolazione multisensoriale – con un approccio “centrato sulla persona”, che permette di riconoscere il valore e le risorse dell’individuo, al di là dei sintomi con cui il suo disturbo si manifesta. Le attività proposte hanno anche l’obiettivo di valorizzare le risorse cognitive residue della persona, così come le sue competenze emotive, sociali e relazionali. Durante le quattordici sessioni di gruppo che compongono l’intervento vengono proposte diverse attività pratiche, coinvolgenti e piacevoli per stimolare le abilità cognitive (memoria, funzioni esecutive, orientamento spazio-temporale, linguaggio e competenze verbali), in un contesto (il gruppo) che promuove anche la socializzazione. In questo modo, non solo è possibile stimolare il funzionamento cognitivo, ma si può agire anche su altri sintomi che caratterizzano la demenza, come i disturbi d’umore (depressione) e comportamentali (ed esempio deliri e allucinazioni, aggressività, apatia, etc.), promuovendo, più in generale, un maggior benessere e una miglior qualità di vita.
La ricerca
Lo studio multicentrico è durato più di 5 anni, ha coinvolto 225 persone con demenza lieve-moderata afferenti a 16 tra Residenze Sanitarie Assistenziali (RSA) e Centri Servizi del nord e centro-sud Italia.
Tutti i partecipanti hanno preso parte ad un totale di 20 incontri nell’arco di 23 settimane. Sono stati presentati test cognitivi (relativi al funzionamento cognitivo generale, linguaggio e competenze verbali) e questionari (tono dell’umore, frequenza e gravità dei disturbi comportamentali e psicologici, qualità di vita, funzionalità quotidiana) per la valutazione dell’efficacia dell’intervento, non solo a breve termine (post-test dopo 9 settimane) ma anche a lungo termine (a 3 mesi dalla conclusione dell’intervento, quindi a 23 settimane dall’inizio delle sessioni). Durante 14 sessioni, che si svolgevano in gruppo e a cadenza bisettimanale, i partecipanti assegnati al gruppo sperimentale (123) hanno preso parte alla Terapia di Stimolazione Cognitiva, mentre i partecipanti assegnati al gruppo di controllo (102) hanno continuato a svolgere usuali attività proposte dal proprio centro di afferenza.
I risultati
I risultati hanno confermato l’efficacia del protocollo di Terapia di Stimolazione Cognitiva nel supportare il funzionamento cognitivo generale, oltre che, più nello specifico, le competenze verbali e comunicative.
Erika Borella
«Il gruppo sperimentale coinvolto nelle sessioni di terapia di stimolazione cognitiva – dice Erika Borelladel Dipartimento di Psicologia Generale dell’Università di Padova – non ha mostrato un peggioramento a livello del funzionamento cognitivo (ad esempio memoria, orientamento spazio-temporale), come ci si aspetterebbe da questo disturbo, bensì un mantenimento grazie alle attività di stimolazione proposte con questo protocollo. Questi benefici non sono emersi invece per il gruppo di controllo che è peggiorato a livello del funzionamento cognitivo nel tempo. I partecipanti del gruppo sperimentale, a differenza del gruppo di controllo, hanno anche ottenuto migliori prestazioni in una prova che valuta le competenze linguistiche e comunicative ed in particolare la capacità di organizzare i contenuti di un discorso in modo efficace e informativo. Questi risultati – continua Borella – sono molto importanti e suggeriscono come questa Terapia di Stimolazione Cognitiva sostenga non solo il funzionamento cognitivo, contrastandone il declino, ma stimoli tra l’altro un’abilità, il linguaggio, che favorisce le interazioni con l’ambiente, un ambiente che diventa quindi sempre più “arricchito” di stimoli e stimolazioni a cui la persona con demenza re-agisce. Non solo, questo intervento è risultato efficace anche nel supportare il tono dell’umore e contenere i disturbi comportamentali. I partecipanti del gruppo sperimentale, nelle 23 settimane, non hanno mostrato peggioramenti nella sintomatologia depressiva, così come nella frequenza e gravità dei disturbi comportamentali che caratterizzano il disturbo neurodegenerativo, come ad esempio la presenza di deliri e allucinazioni, l’apatia, l’aggressività, cosa che invece è avvenuta per i partecipanti del gruppo di controllo. La terapia, anche grazie all’approccio di valorizzazione della persona e il contesto di gruppo che stimola tra l’altro la socializzazione, – sottolinea Erika Borella – sembra quindi efficace anche nel sostenerne il tono dell’umore e contenere o contrastare l’aggravarsi dei disturbi comportamentali molto frequenti in questo disturbo».
I benefici, per il gruppo che ha preso parte al protocollo di stimolazione cognitiva, sono emersi a breve termine, ovvero non appena si è concluso l’intervento (dopo 9 settimane).
«Non solo, per il gruppo sperimentale i benefici della terapia nel funzionamento cognitivo e per le abilità comunicative, nel tono dell’umore e per i disturbi comportamentali si sono mantenuti – spiega Elena Carbone – anche a lungo termine (3 mesi dopo la conclusione dell’intervento, più di 5 mesi dall’inizio della terapia). Questo è il primo studio che ha valutato a lungo termine l’efficacia di questo intervento, riscontrandone, l’efficacia».
La Terapia di Stimolazione Cognitiva rappresenta quindi, ad oggi anche nel contesto italiano, uno dei più efficaci programmi per contrastare e rallentare, sia a livello del funzionamento cognitivo che emotivo e dei disturbi comportamentali, la progressione di questo disturbo neurocognitivo in persone con demenza lieve-moderata, garantendo loro una migliore qualità di vita.
Elena Carbone
«Viste le implicazioni che questo protocollo di stimolazione cognitiva ha per la pratica clinica come Servizio di Psicologia dell’Invecchiamento del Centro di Ateneo dei Servizi Clinici Psicologici Universitari (SCUP) proponiamo questo tipo di percorso alle persone con demenza e formiamo non solo professionisti perché utilizzino questo protocollo, ma anche familiari, affinché possano stimolare a domicilio i loro cari. Inoltre per assicurare cura e assistenza a persone con demenza che vivono a domicilio, è in corso un ulteriore adattamento di questo protocollo per poterlo erogare a distanza attraverso piattaforme di videoconferenza. La necessità di adattare il protocollo – conclude Erika Borella – ad una modalità di erogazione “virtuale” è nata in risposta alla pandemia da COVID-19, tuttavia, poter proporre percorsi di stimolazione sfruttando le nuove tecnologie permetterebbe di assicurare assistenza non solo in situazioni straordinarie che impongono distanziamento fisico, ma anche per tutte quelle persone che, a causa di vari impedimenti (ridotta mobilità, mancanza di trasporti), non possono beneficiare di servizi e attività, tra cui gli incontri di stimolazione cognitiva, svolti in presenza presso Centri Diurni o Centri Servizi».
Titolo: “Cognitive Stimulation Therapy for Older Adults With Mild-to-Moderate Dementia in Italy: Effects on Cognitive Functioning, and on Emotional and Neuropsychiatric Symptoms” – «The Journals of Gerontology – Psychological Sciences» – 2021-
Autori: Elena Carbone, Simona Gardini, Massimiliano Pastore, Federica Piras, Margherita Vincenzi ed Erika Borella
La iena gigante che non ha resistito ai cambiamenti climatici Pachycrocuta brevirostris, la iena gigante dal muso corto diffusa nel Vecchio Mondo durante il Pleistocene, si è estinta in Europa circa 800 mila anni fa a seguito di cambiamenti climatici e ambientali e non a causa della competizione con altre specie che si diffusero nello stesso periodo. A svelarlo un nuovo studio del Dipartimento di Scienze della Terra della Sapienza, pubblicato sulla rivista Quaternary Science Reviews.
Un super-predatore un tempo popolava Europa, Asia e Africa, la iena gigante dal muso corto Pachycrocuta brevirostris. Con un peso probabilmente superiore ai 100 chilogrammi, fu la iena più grande mai esistita. Diffusasi in Europa circa due milioni di anni fa, fu uno dei predatori più temibili che si trovarono ad affrontare le prime popolazioni di ominini avventuratesi fuori dall’Africa; sebbene il ruolo diretto delle iene come concorrenti ecologici degli ominini del Pleistocene venga spesso enfatizzato, esse erano comunque una componente unica della fauna incontrata da queste popolazioni.
Pachycrocuta brevirostris, la iena gigante dal muso corto che non ha resistito ai cambiamenti climatici e ambientali
Le iene sono comunemente note per la loro abilità di rompere le ossa e cibarsi del loro contenuto, e Pachycrocuta brevirostris si era ben adattata a questa abitudine alimentare. La iena gigante era anche in grado di accumulare ossa, come oggi testimoniano alcuni siti che rappresentano un vero tesoro per i paleontologi. Durante il Pleistocene, gli ominini erano l’unico altro gruppo capace di sfruttare le ossa come risorsa alimentare, con l’ausilio di strumenti litici per romperle. Per questo motivo, la possibile competizione di queste popolazioni con la iena gigante suscita un grande interesse tra i ricercatori. Eppure, il motivo per cui la specie si estinse e la tempistica di questo evento in Europa rimanevano ancora avvolti nell’incertezza.
Un nuovo studio, condotto da un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Scienze della Terra di Sapienza e pubblicato sulla rivista Quaternary Science Reviews, ha riconsiderato i fossili di Pachycrocuta brevirostris e di altre iene che si diffusero in Europa nel Pleistocene, rivelando che la iena gigante dal muso corto scomparve dall’Europa circa 800 mila anni fa, probabilmente a seguito di cambiamenti climatici e ambientali e non a causa della competizione con altre specie che si diffusero nello stesso periodo.
Pachycrocuta brevirostris, Crocuta crocuta e Hyaena prisca
Studi precedenti avevano infatti ipotizzato che la competizione generata dall’arrivo di Crocuta crocuta, l’attuale iena macchiata, potesse aver giocato un ruolo nell’estinzione di Pachycrocuta brevirostris. Tale ipotesi sarebbe supportata dalla coesistenza delle due specie in alcune località dove la iena gigante sopravvisse più a lungo. Tuttavia, i risultati di questa nuova ricerca vanno nella direzione opposta, escludendo l’ipotesi della compresenza e della competizione diretta tra queste iene.
“La scomparsa della iena gigante dall’Europa circa 800 mila anni fa – commenta Alessio Iannucci di Sapienza, primo nome dello studio – è pressappoco coincidente con l’arrivo della iena macchiata, Crocuta crocuta, e di un’altra specie meno nota, la “Hyaena” prisca. Tuttavia, queste specie furono in grado di diffondersi in Europa solo dopo il declino della iena gigante e non contribuirono alla sua estinzione”.
La iena gigante dunque, un tempo diffusa in tutto il continente, non fu in grado di far fronte ai cambiamenti climatici e ambientali che avvennero durante la transizione tra Pleistocene Inferiore e Pleistocene Medio, la cosiddetta “Early–Middle Pleistocene Transition”. Si tratta di un periodo che vide acuirsi l’intensità delle fluttuazioni tra intervalli glaciali e interglaciali, dando poi inizio all’era glaciale. L’avvicendamento tra Pachycrocuta brevirostris e le altre iene fu uno degli eventi più caratteristici del rinnovamento faunistico avvenuto in quel momento: diversi carnivori specializzati, come le tigri dai denti a sciabola, andarono in declino o si estinsero, mentre si diffusero specie nuove e più adattabili. Tra queste si ricordano le linee evolutive dei moderni cervi, cinghiali, daini e lupi, così come popolazioni umane in grado di produrre strumenti litici bifacciali (come cunei, o asce da pugno).
“Le specie meglio adattate a particolari ambienti o a strategie alimentari, come Pachycrocuta brevirostris, sono quelle più a rischio, ma anche quelle che si sono evolute facendo fronte alle fluttuazioni climatiche dell’ultimo milione di anni potrebbero non essere in grado di adattarsi ai rapidi cambiamenti causati dall’attività umana – conclude Raffaele Sardella di Sapienza. “Studiare la risposta degli ecosistemi del passato è cruciale per interpretare criticamente i cambiamenti climatici che osserviamo attualmente”.
Riferimenti:
The extinction of the giant hyena Pachycrocuta brevirostris and a reappraisal of the Epivillafranchian and Galerian Hyaenidae in Europe: faunal turnover during the Early-Middle Pleistocene Transition – Alessio Iannucci, Beniamino Mecozzi, Raffaele Sardella, Dawid Adam Iurino – Quaternary Science Reviews 2021, 272:107240. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2021.107240
Testo, video e foto dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma
Arrivano i dati della ricerca condotta dall’Istituto IASSC del dipartimento di Sociologia dell’Università di Milano-Bicocca insieme a Ipsos e Istat. Al via la seconda sessione di interviste
Lavoro e stili di vita, la fotografia della società italiana nell’indagine “Italian Lives”. Foto di Kookay
Milano, 3 novembre 2021 – Più della metà degli italiani ha difficoltà ad arrivare alla fine del mese. Una famiglia su quattro non può permettersi una settimana di vacanza lontano da casa e una su tre dichiara di ricevere una retribuzione non adeguata ai propri sforzi e al proprio lavoro. E ancora: un italiano su tre non possiede pc né connessione Internet e il 60 per cento degli intervistati non svolge alcuna attività fisica durante la settimana.
Sono alcuni dei dati restituiti da “Ita.Li. – Italian Lives, Indagine sui corsi di vita in Italia”, l’indagine longitudinale quali-quantitativa condotta dall’istituto IASSC (Institute for Advanced Study of Social Change) del dipartimento di Sociologia e ricerca sociale dell’Università di Milano-Bicocca, insieme all’istituto di ricerca Ipsos, e finanziata dal Ministero dell’Università e ricerca mediante i fondi dei Dipartimenti di eccellenza. Una fotografia nitida della società italiana, realizzata tra giugno 2019 e dicembre 2020 attraverso questionari sottoposti a 8.778 soggetti, di età superiore ai 16 anni, appartenenti a 4.900 famiglie, selezionate in oltre 280 comuni italiani attraverso un sistema di campionamento probabilistico sviluppato con l’Istat.
L’obiettivo è la costruzione di una banca dati dinamica sul mutamento sociale intergenerazionale in Italia. L’indagine quantitativa si svilupperà nel tempo in più ondate (“wave”) di rilevazione, attraverso la raccolta di un ampio insieme di informazioni di tipo retrospettivo sui membri delle famiglie coinvolte. La prima wave si è svolta tra giugno 2019 e dicembre 2020 e la seconda è stata avviata a settembre.
Viene così ricostruito il corso di vita di tutti i partecipanti, in relazione alla mobilità geografica o residenziale, all’istruzione, alla carriera lavorativa, allo stato civile, alla composizione della famiglia, con informazioni sulle percezioni e le abitudini dei soggetti coinvolti rispetto a temi quali la salute, la qualità della vita, le risorse, i debiti e i sostegni familiari, l’accesso ad Internet e la partecipazione politica. Un anno fa i ricercatori di Milano-Bicocca avevano reso pubblico un primo focus riguardante un campione selezionato dei partecipanti per fare luce sull’“Italia ai tempi del Covid-19”. Ora vengono resi noti i risultati della prima wave.
Consumi
Il 59 per cento degli intervistati afferma di avere almeno una qualche difficoltà ad arrivare alla fine del mese. Solo l’1,7 per cento vi arriva con facilità. Se il 28 per cento delle famiglie, poco più di una su quattro, non potrebbe permettersi una settimana di vacanza all’anno lontano da casa, il 34 per cento – una su tre – non possiede un pc e il 33 per cento non ha una connessione Internet. Il 26 per cento delle famiglie ritiene che le spese per la casa siano un carico pesante e il 23 per cento dichiara che non sarebbe in grado di fronteggiare spese impreviste di un ammontare pari a circa 800 euro. Se il 14 per cento delle famiglie ha dovuto rinunciare a trattamenti dentistici per motivi economici, l’8 per cento non può permettersi di mangiare carne o pesce almeno una volta ogni due giorni.
Il reddito netto mensile familiare è di 2860 euro. Il 36 per cento degli intervistati dichiara di ricevere una retribuzione non adeguata ai propri sforzi e al proprio lavoro. Il 54 per cento degli intervistati ritiene che il proprio lavoro non dia buone prospettive di avanzamento di carriera e il 35 per cento ritiene di non ricevere il giusto riconoscimento per il lavoro svolto. Il 59 per cento ritiene di essere costantemente sotto pressione per il carico pesante di lavoro e il 40 per cento sostiene di avere pochissima libertà nel decidere come svolgere il proprio lavoro. In media il risparmio annuo delle famiglie è di circa 3900 euro e l’ammontare del debito delle famiglie è di 2700 euro.
Social network
Lo smartphone non manca tra le mura degli italiani, solo il 13 per cento degli intervistati dichiara di non possederne uno. ll social/app più in voga è WhatsApp, utilizzato dal 57 per cento degli intervistati. Al secondo posto figura Facebook, utilizzato dal 47 per cento. Seguono nell’ordine Instagram (26 per cento), Twitter (9 per cento), Telegram e LinkedIn (4 per cento). Solo lo 0,4 per cento degli intervistati ha un profilo TikTok. Tuttavia, il 32 per cento attualmente dichiara di non avere un profilo personale su social network o app.
Salute
Il 60 per cento degli intervistati non svolge mai attività fisica (intesa come sport, giardinaggio, ballo, escursioni o camminate veloci). Il 28 per cento circa, invece, svolge attività fisica almeno una volta a settimana. Il 13 per cento del campione dichiara di avere problemi di salute a lungo termine. Il 39 per cento degli intervistati ha sofferto di insonnia o ha avuto difficoltà ad addormentarsi.
Testo dall’Ufficio Stampa Università di Milano-Bicocca sull’indagine Italian Lives.
La Grande macchia rossa di Giove: una tempesta anticiclonica dalla profondità “contenuta”
I nuovi risultati delle misurazioni di gravità del pianeta ottenute dalla sonda Juno rivelano, in uno studio pubblicato su Science, che la grande macchia rossa, pur molto estesa, non è profonda come si immaginava. Questa scoperta potrebbe spiegare i motivi della sua evoluzione e forse della possibile scomparsa.
L’animazione simula il moto delle nuvole della Grande Macchia Rossa di Giove. E’ stata creata applicando il modello del movimento dei venti ad un mosaico di immagini scattate dallo strumento. Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gerald Eichstadt/Justin Cowart
Giove è il più grande pianeta del sistema solare, con un raggio equatoriale di 71.492 km, ed è composto principalmente da idrogeno ed elio e per questo viene definito “gigante gassoso”.
La caratteristica forse più iconica del pianeta è la Grande macchia rossa, una tempesta anticiclonica scoperta probabilmente da Giandomenico Cassini nel 1665. Oggi questa assomiglia a un ovale di dimensioni approssimativamente pari a 16000 x 12000 km, che ne fanno la più grande tempesta del sistema solare, seppur negli ultimi 100 anni, per cause ancora ignote, si sia ridotta considerevolmente. La Grande macchia rossa porta con sé ancora molti interrogativi: uno di questi riguarda la profondità con cui questa tempesta si inabissa dentro Giove.
A questo come ad altri quesiti sulla dimensione del nucleo ha risposto la sonda Juno, realizzata dalla NASA con un importante contributo italiano.
Rappresentazione artistica di Juno in orbita attorno a Giove. Crediti: Nasa/JPL-Caltech
Durante due sorvoli ravvicinati di Giove (febbraio e luglio 2019), la missione Juno della NASA (in orbita intorno a Giove dal 5 luglio 2016 per studiare i meccanismi di formazione, la struttura interna, la magnetosfera e l’atmosfera del gigante gassoso) ha osservato per la prima volta da vicino la Grande macchia rossa. Poiché l’interno del pianeta non è direttamente osservabile, per comprenderne la struttura più intima si ricorre a misurazioni accurate del campo gravitazionale, che è espressione della distribuzione della massa all’interno del pianeta.
Geometria delle osservazioni di Juno della Grande Macchia Rossa (GRS). Il campo di velocità della Grande Macchia Rossa (frecce nere) e le tracce a terra di Juno durante PJ18 e PJ21 (linee colorate) sono sovrimposte a una immagine della Grande Macchia Rossa effettuata da JunoCam durante PJ21. La quota della sonda durante il passaggio ravvicinato con la Grande Macchia Rossa (latitudine 20°S) era, rispettivamente per PJ18 e PJ21, di 13,000 km e 19,000 km, con scostamenti longitudinali di 11° e 2°
Le misure del campo gravitazionale del pianeta avevano mostrato che i forti venti est-ovest (con velocità fino a 360 km/h), visibili tracciando il moto delle nubi, si spingono alla profondità di circa 3000 km.
Gli strati inferiori della Grande Macchia Rossa di Giove sono stati osservati da Juno anche usando i dati del radiometro a microonde (MWR). Ognuno dei sei canali dello strumento osserva diverse profondità sotto le nuvole
Oggi, una nuova ricerca, finanziata in parte dall’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e coordinata da Marzia Parisi, ex-dottoranda della Sapienza, ora post-doc al California Institute of Technology/Jet Propulsion Laboratory, insieme a un gruppo internazionale di cui fanno parte Daniele Durante e Luciano Iess del Dipartimento di Ingegneria meccanica e aerospaziale della Sapienza, mostra come invece i venti della Grande macchina rossa abbiano una profondità di penetrazione verticale piuttosto contenuta, pari a circa 300 km, assai inferiore a quella dei venti che soffiano nelle bande visibili del pianeta. I risultati del lavoro sono stati pubblicati sulla rivista Science.
“I risultati del nostro studio – spiega Daniele Durante del Dipartimento di Ingegneria meccanica e aerospaziale della Sapienza – attestano una massa della tempesta pari a circa la metà dell’intera atmosfera terrestre e poco meno di quella di tutta l’acqua del Mar Mediterraneo, e rappresentano la Grande macchia rossa come un oggetto molto simile a un disco assai esteso (la sua dimensione minore è pari all’incirca al diametro della Terra) ma piuttosto sottile, con caratteristiche che ricordano quelle delle più grandi tempeste terrestri”.
Le dimensioni della Grande macchia rossa a confronto con la Terra. La profondità determinata dalle misure di gravità è di soli 300 km.
Con un’orbita molto eccentrica, la sonda Juno è riuscita ad avvicinarsi molto al gigante gassoso, fino a 4-5000 km al di sopra delle nubi: a queste distanze è possibile avere una elevata sensibilità all’accelerazione gravitazionale esercitata principalmente dalle strutture dell’atmosfera del pianeta. La sonda ha utilizzato lo strumento di radioscienza KaT (Ka-Band Translator, realizzato da Thales Alenia Space-I e finanziato dall’Agenzia spaziale italiana), il cuore dell’esperimento che ha permesso di determinare l’estensione verticale della Grande macchia rossa.
La Grande macchia rossa ha perturbato impercettibilmente l’orbita di Juno, ma l’estrema accuratezza della misura (fino a 0.01 mm/s) ha permesso di catturarne il debolissimo segnale gravitazionale e di stimare così la profondità a circa 300 km.
“Le misure di Juno – conclude Luciano Iess dello stesso Dipartimento – hanno fornito la terza dimensione a quel fenomeno dell’atmosfera di Giove che ha attratto l’attenzione di molti di noi, come anche quella degli astronomi da più di trecento anni, mostrando come sia una tempesta superficiale certamente molto estesa, ma ben poco profonda. Questa nuova misura contribuirà a capirne la natura, l’evoluzione e, forse, la sua possibile scomparsa”.
Riferimenti:
The depth of Jupiter’s Great Red Spot constrained by the Juno gravity overflights – Authors: M. Parisi, Y. Kaspi, E. Galanti, D. Durante, S. J. Bolton, S. M. Levin, D. R. Buccino, L. N. Fletcher, W. M. Folkner, T. Guillot, R. Helled, L. Iess, C. Li, K. Oudrhiri, M. H. Wong. Science 2021 DOI: 10.1126/science.abf1396
Testo e foto dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma
OROLOGIO BIOLOGICO INTERNO E RITMI CIRCADIANI: UNO STUDIO APPROFONDITO DEI MICROORGANI FORNISCE PREZIOSE INDICAZIONI SUL LORO FUNZIONAMENTO
Lo studio è stato condotto dal Prof. Nicola Elvassore (VIMM e Università di Padova), dalla Dott.ssa Onelia Gagliano e dal Prof. Joseph Takahashi e si è avvalso della lunga e consolidata collaborazione tra Università di Padova e l’UT Southwestern di Dallas, oltre che del supporto della Fondazione Umberto Veronesi.
La nostra vita è scandita da un orologio interno, un vero e proprio “timer” che adatta con estrema precisone la nostra fisiologia alle diverse fasi della giornata, regolando funzioni come i livelli ormonali, il sonno, la temperatura corporea e il metabolismo.
L’equilibrio tra l’orologio biologico interno e le abitudini quotidiane, come l’orario dei pasti e l’esercizio fisico, garantisce la salute dello stato fisico e psichico di una persona, di contro un disallineamento aumenta il rischio di insorgenza di malattie, come diabete e tumori.
È questo l’oggetto dello studio pubblicato su “Nature Communications” a firma del Prof. Nicola Elvassore (Principal Investigator del VIMM e Università di Padova), della Dott.ssa Onelia Gagliano, del Prof. Joseph Takahashi e di altri co-autori, che si sono avvalsi della lunga e consolidata collaborazione tra l’Università di Padova e l’Università Americana UT Southwestern di Dallas, nonché al supporto della Fondazione Umberto Veronesi, che ha sponsorizzato una borsa di studio per la Dott.ssa Gagliano.
Partendo dalle evidenze e dagli studi sui ritmi circadiani – culminati nel premio Nobel per la Medicina assegnato nel 2017 ai tre scienziati che hanno scoperto l’esistenza dell’orologio biologico – si è voluto analizzare come buone e cattive abitudini alimentari influiscono sulla funzionalità del corpo e della fisiologia, utilizzando un approccio innovativo nel campo e altamente tecnologico basato su modelli di “organ on chip”.
Il vantaggio di questa tecnologia sta nella capacità di ricreare, in microscala, le condizioni e gli aspetti chiave degli organi viventi e di permettere alle cellule di vivere e crescere come se fossero all’interno di un organismo, consentendo di esplorare la risposta cellulare a diversi regimi alimentari e di controllare il tempo ma anche la frequenza con cui vengono somministrate fasi di digiuno e di alimentazione, allo scopo di mimare routine giornaliere salutari o patologiche.
Questo studio ha rivelato, anche utilizzando un sistema cellulare molto semplice, che non solo è importante la frequenza con cui si susseguono le fasi di alimentazione e digiuno, mostrando la frequenza di 12 ore come quella capace di sostenere il nostro orologio biologico, ma che è altrettanto importante l’allineamento tra segnali metabolici e ritmi circadiani, per garantire un’oscillazione robusta.
Quando infatti tale allineamento è messo in discussione da abitudini alimentari dannose, non è solo il ritmo circadiano a vacillare, ma anche altre funzioni metaboliche ad esso connesse.
“Queste evidenze e questi risultati condotti su microorgani” ha sottolineato Nicola Elvassore “aprono promettenti prospettive scientifiche a studi più complessi che coinvolgono tessuti e organi -come fegato, cuore e cervello – altamente sensibili alle abitudini quotidiane e a cui sono esposti, al fine di prevenire l’insorgenza di malattie legate allo stile di vita”.
Nicola Elvassore, tra gli autori dello studio sui microorgani, pubblicato su Nature Communications, che fornisce preziose indicazioni su orologio biologico interno e ritmi circadiani
Titolo:“Synchronization between peripheral circadian clock and feeding-fasting cycles in microfluidic device sustains oscillatory pattern of transcriptome”
Autori: Onelia Gagliano, Camilla Luni, Yan Li, Silvia Angilillo, Wei Qin, Francesco Panariello, Davide Cacchiarelli, Joseph S. Takahashi & Nicola Elvassore
Testo e foto dall’Ufficio Stampa Università di Padova.
