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DALLO STUDIO DEI G-QUADRUPLEX INDICAZIONI UTILI PER PROGETTARE NUOVI FARMACI ONCOTERAPICI

I ricercatori delle Università Milano-Bicocca, Insubria e Padova in collaborazione con il Cnr-Ifn hanno analizzato come si evolvono le strutture secondarie del DNA presenti in alcuni promotori di protooncogeni. Gli studi pubblicati su Nucleic Acids Research.

G-quadruplex farmaci
Dallo studio dei G-quadruplex indicazioni utili per progettare nuovi farmaci oncoterapici. Foto PublicDomainPictures 

Osservare da vicino il comportamento dei G-quadruplex, strutture secondarie del Dna, per contribuire alla messa a punto di farmaci oncoterapici di nuova generazione. I risultati degli studi condotti in collaborazione dai ricercatori delle Università dell’Insubria, di Milano-Bicocca e di Padova, con il coinvolgimento dell’Istituto di Fotonica e nanotecnologie del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ifn), sono confluiti in due lavori pubblicati sulla rivista Nucleic Acids Research (DOI: 10.1093/nar/gkab079 – 10.1093/nar/gkab674).

Quando pensiamo al Dna, la struttura che subito ci affiora alla mente è la doppia elica. Da anni, tuttavia, è noto come il Dna possa assumere localmente strutture non canoniche. Un aspetto particolarmente rilevante è che questi sistemi rappresentano degli interessanti punti di intervento terapeutico per trattare molte patologie tra cui tumori, malattie neurodegenerative, infezioni, e così via. Per la loro particolare importanza funzionale, le strutture secondarie non canoniche denominate G-quartets (G4s) occupano un posto di rilievo in questo contesto. Finora la ricerca di nuovi farmaci indirizzati verso questi bersagli non ha prodotto i risultati sperati e questo deriva in larga parte dal fatto che la struttura del Dna varia sensibilmente nel tempo e nello spazio.

I ricercatori hanno analizzato le proprietà conformazionali e nanomeccaniche dei G4s presenti nel promotore di un particolare protooncogene responsabile di diverse forme tumorali, abbinando tecniche di ensemble a misure di singola molecola per capire come queste strutture evolvono nel tempo, come la loro evoluzione è influenzata dalla matrice di Dna a doppia elica che le circonda e come interagiscono quando si formano una vicina all’altra. Inoltre, è stato osservato come la presenza di sequenze in grado di formare G4s in un tratto di Dna favorisca la denaturazione nanomeccanica della doppia elica in questo tratto, quindi l’inizio dell’espressione genica. Poiché le proteine deputate alla trascrizione del Dna, evento che dà inizio alla sintesi proteica, funzionano esercitando forze e torsioni sui promotori al fine di indurne la denaturazione locale, le informazioni raccolte costituiscono una “fotografia” ad alta risoluzione del bersaglio di elezione. Infine, è stato possibile seguire come si ripiegano queste sequenze e con quale velocità. Queste informazioni aiuteranno a progettare farmaci di nuova generazione che siano in grado di controllare la produzione di oncoproteine in pazienti neoplastici.

«Si tratta di una collaborazione fra soggetti lontani geograficamente, ma coinvolti in una sorta di laboratorio delocalizzato, che sono in grado di realizzare strumentazioni innovative non commerciali e di applicarle alla caratterizzazione di campioni biologici progettati ad hoc. Tutto questo è possibile, grazie anche al supporto delle nostre Istituzioni Universitarie che permettono e facilitano questo networking» dichiara il dottor Luca Nardo del Dipartimento di Scienza e alta tecnologia dell’Università dell’Insubria.

«La ricerca è stata condotta in modo interdisciplinare, con il coinvolgimento paritetico di Biofisici e Chimici Farmaceutici. Infatti, soltanto attraverso una stretta collaborazione tra ricercatori appartenenti a comunità scientifiche che tradizionalmente interagiscono solo marginalmente, disposti a compartecipare competenze complementari, è possibile dare risposte a domande che apparentemente sembrano insolubili. In particolare è stato necessario realizzare misure di singola molecola su filamenti di Dna studiati letteralmente uno per uno, al fine di caratterizzare aspetti che vengono generalmente nascosti da misure di insieme» afferma il professor Francesco Mantegazza, del Dipartimento di Medicina e Chirurgia dell’Università di Milano-Bicocca».

«Il contributo fondamentale dei nostri risultati è quello di aver sottolineato in modo forte alla comunità scientifica come sia necessario capire l’evoluzione nel tempo e nello spazio dei bersagli che vogliamo colpire per intervenire in modo efficace e mirato. Il nostro network, coinvolgendo scienziati con visioni apparentemente diverse, ci ha consentito di rispondere a questa necessità mettendo a punto approcci innovativi e versatili che potranno quindi ora essere utilizzati a più ampio respiro» è quanto riassume la professoressa Claudia Sissi del Dipartimento di Scienze del Farmaco dell’Università degli Studi di Padova.

«In qualità di responsabile del Laboratorio di Fotofisica e Biomolecole a Como, compartecipato da Cnr e Insubria, sono estremamente soddisfatta degli importanti risultati ottenuti negli ultimi anni e di questo in particolare. Ringrazio tutti i giovani ricercatori che nel tempo si sono alternati in laboratorio, senza la cui dedizione e competenza la ricerca sarebbe stata impossibile», conclude la professoressa Maria Bondani del Cnr-Ifn.

 

Testo dall’Ufficio Stampa Università di Padova.

UN’ESTINZIONE DI MASSA 201 MILIONI DI ANNI FA – TRACCE DI EMISSIONI DI GAS SERRA ALLA FINE DEL TRIASSICO

Un nuovo studio pubblicato sulla rivista «Nature Communications» dal titolo “Massive methane fluxing from magma–sediment interaction in the end-Triassic Central Atlantic Magmatic Province” rivela un massiccio rilascio di metano dalle rocce dei bacini dell’Amazzonia durante l’estinzione di massa di fine Triassico. Circa 1 milione di chilometri cubi di magma basaltico ha intruso rocce contenenti carbonio, che sono state scaldate e, come risultato, hanno quindi liberato metano.

Affioramento lungo la strada Trans-Amazzonica di una delle intrusioni magmatiche nel Bacino Amazzonico nei pressi della città di Medicilândia (Stato di Pará, Brasile). Fotografia di Andrea Marzoli

Un gruppo di ricerca internazionale guidato da Manfredo Capriolo dell’Università di Padova e ora al centro CEED dell’Università di Oslo in Norvegia ha individuato la presenza di metano in micrometriche goccioline fluide preservate nei cristalli delle rocce magmatiche dell’Amazzonia.

Il metano è un gas serra molto impattante in atmosfera e il suo coinvolgimento nella crisi di fine Triassico era stato precedentemente ipotizzato, ma questa è la prima volta che il metano viene individuato in maniera diretta all’interno delle rocce magmatiche di fine Triassico.

«L’analisi di microscopiche inclusioni fluide intrappolate in cristalli magmatici di 201 milioni di anni ha fornito la prima evidenza diretta del rilascio di ingenti quantità di metano, prodotto dal riscaldamento di rocce ricche in materia organica, alla fine del Triassico» afferma Manfredo Capriolo.

estinzione di massa gas serra Triassico
Inclusione fluida micrometrica (indicata dalla freccia rossa) contenente una bolla di metano (di forma sferica) ed un cristallo di sale (di forma cubica) in un liquido acquoso salino, che preserva l’originaria composizione dei fluidi derivanti dall’interazione tra magma e sedimenti, all’interno di un cristallo di quarzo in una roccia doleritica proveniente dal Bacino Amazzonico (campione proveniente da Monte Alegre, Stato di Pará, Brasile). Fotomicrografia di Manfredo Capriolo

«Simili evidenze di metano, derivante dall’interazione di Grandi Province Magmatiche con rocce sedimentarie durante le estinzioni di massa, saranno probabilmente individuate anche per altri eventi di simile intensità» aggiungono Omar Bartoli del Dipartimento di Geoscienze dell’Università di Padova e Angelo De Min dell’Università di Trieste.

«Questo studio rappresenta un importante passo in avanti nella comprensione delle emissioni di gas serra dalla Grande Provincia Magmatica di fine Triassico, la cui attività era sincrona con una delle più catastrofiche estinzioni di massa nella storia della Terra» conclude Andrea Marzoli, Dipartimento di Territorio e Sistemi Agro-Forestali dell’Università di Padova.

Tutti i principali episodi di estinzione di massa negli ultimi 500 milioni di anni sono contemporanei a eventi magmatici eccezionali. Lo studio delle emissioni magmatiche di gas serra, che innescarono queste antiche crisi biotiche, possono contribuire alla comprensione dei possibili effetti dell’attuale cambiamento climatico.

estinzione di massa gas serra Triassico
Veduta sul Rio delle Amazzoni dalla città di Monte Alegre (Stato di Pará, Brasile). Fotografia di Andrea Marzoli

Un’estinzione di massa 201 milioni di anni fa, tracce di emissioni di gas serra alla fine del Triassico

Link alla ricerca: https://www.nature.com/articles/s41467-021-25510-w

Titolo: “Massive methane fluxing from magma–sediment interaction in the end-Triassic Central Atlantic Magmatic Province” – «Nature Communications» – 2021

Autori: Manfredo Capriolo, Andrea Marzoli, László E. Aradi, Michael R. Ackerson, Omar Bartoli, Sara Callegaro, Jacopo Dal Corso, Marcia Ernesto, Eleonora M. Gouvêa Vasconcellos, Angelo De Min, Robert J. Newton & Csaba Szabó.

 

Testo e foto dall’Ufficio Stampa Università di Padova.

MEDICINA TERMALE E PAZIENTI CON DISABILITÀ CRONICA – TRATTAMENTI, CURE E TERAPIE RIABILITATIVE

 

Università di Padova, Fondazione Cariparo, Fondazione per la Ricerca Scientifica Termale, Centro Studi Termali Veneto Pietro d’Abano e Comune di Abano Terme lanciano il progetto di ricerca triennale “Nuovi modelli di integrazione tra trattamenti termali e terapia riabilitativa in soggetti con disabilità cronica nell’ambito del progetto di rilancio delle terme” finanziato con 470.000 euro.

medicina termale pazienti con disabilità cronica
Medicina termale e pazienti con disabilità cronica: trattamenti, cure e terapie riabilitative. Nella foto da sinistra Gilberto Muraro, Federico Barbierato, Rosario Rizzuto, Stefano Masiero

La medicina termale è una disciplina medica classificata dall’Organizzazione Mondiale della Sanità nel contesto delle medicine complementari ed integrative che sfrutta metodi naturali per il trattamento e la prevenzione di molteplici condizioni patologiche. Con l’avvento della pandemia di Covid-19 la situazione generale del termalismo sta vivendo una fase molto difficile e delicata con conseguenze importanti sotto il profilo imprenditoriale ed economico-finanziario. Ma questa situazione può rappresentare un’opportunità o meglio deve rappresentare per tutti una grande e irripetibile occasione di aggiornamento e di rilancio dell’intero comparto termale. Una grande sfida che coinvolge non solo gli addetti ai lavori, ma l’intera società che oggi più che mai ricerca e domanda salute e pone come mai prima un’attenzione peculiare al tema della salute e dello stare bene e della prevenzione. In questa innovativa visione i centri termali possono rappresentare un’alternativa alle cure riabilitative tradizionali ospedaliere.

L’Ospedale e i servizi connessi rappresentano oggi in Italia il principale modello di cura riabilitativa dei pazienti con disabilità motoria e funzionale ma molti autori sottolineano l’importanza di introdurre nuovi modelli di cura e riabilitazione. Nel nostro territorio nazionale e locale esistono numerosi bacini termali, che rappresentano una risorsa e un’opportunità per l’intera popolazione che può beneficiare delle proprietà favorevoli per la salute delle acque salso-bromo-iodiche e sulfuree.

«Un progetto che sfrutta una risorsa storica del territorio, la medicina termale, mettendo insieme istituzioni ed enti capaci di lavorare, ancora una volta, in grande sinergia. – afferma il Rettore dell’Università di Padova, Rosario Rizzuto –. Lo studio, coordinato dal professor Stefano Masiero, è quindi un brillante esempio di lavoro di squadra, dimostrazione, oltre che della capacità dell’Ateneo di essere avanguardia nella ricerca, di quanto l’Università sia legata indissolubilmente al suo territorio».

«È un progetto di ricerca che la Fondazione sostiene con convinzione per gli obiettivi che esso si pone: non solo la stesura di nuovi protocolli applicativi della medicina termale, con benefici attesi per i pazienti destinatari dei trattamenti, ma anche l’impatto che i suoi risultati potranno avere nel futuro sviluppo dell’area termale euganea, con ricadute positive sull’intero comparto e quindi sulla comunità stessa. Si tratta, inoltre, – dichiara il Presidente della Fondazione Cariparo, Gilberto Muraro – di un perfetto esempio di intervento in cui le istituzioni fanno rete, mettendo a fattor comune risorse umane e finanziarie: una modalità di operare che il nostro ente promuove e privilegia sempre più e che diventerà fondamentale nei prossimi anni per riuscire a sviluppare iniziative di ampia portata».

«Abano Terme è il più grande ed antico centro termale d’Europa per quanto riguarda la fango-balneo-terapia. Gli antichi romani – dice il Sindaco di Abano Terme, Federico Barbierato – avevano già intuito le straordinarie proprietà benefiche dei fanghi termali; oggi, numerosi studi hanno dimostrato che i fanghi delle terme di Abano possiedono qualità antinfiammatorie e depurative, tanto da essere gli unici fanghi la cui efficacia è garantita da un Brevetto Europeo. In questo particolare momento storico, in cui si mira a recuperare uno stato di benessere psicofisico, le Nostre terme e i Nostri fanghi svolgono un ruolo decisivo per tutti quelli che cercano di privilegiare la salute».

«Il progetto di ricerca ha come obiettivo principale quello di definire nuovi ed innovativi modelli riabilitativi sinergici in ambiente termale, che affianchino alle terapie termali tradizionali per pazienti affetti da sindrome Long-COVID, osteoartrosi e da linfedema secondario a mastectomia. Verranno inoltre indagati – sottolinea il Professor Stefano Masiero coordinatore scientifico del progetto – i meccanismi immunologici e infiammatori coinvolti nella risposta ai trattamenti riabilitativi in ambiente termale. Infine, la creazione di uno strumento di condivisione online per la raccolta sistematica dei dati clinico-funzionali dei pazienti che frequentano le diverse strutture termali-riabilitative nazionali rappresenterà un ulteriore passo avanti per ampliare le conoscenze in questo ambito».

Lo studio promosso dalla Cattedra di Medicina Fisica e Riabilitativa dell’Università di Padovacoordinato dal Prof. Stefano Masiero, Ordinario di Medicina Fisica e Riabilitativa dell’Università di Padova, dal titolo “Nuovi modelli di integrazione tra trattamenti  termali e terapia riabilitativa in soggetti con disabilità cronica nell’ambito del progetto di rilancio delle terme” costituisce in questo contesto un tentativo di approfondire l’utilizzo dei setting termali come sede per sviluppare percorsi riabilitativi integrati tra interventi riabilitativi classici e terapia termale tradizionale per pazienti con disabilità ortopedica, neurologica ed oncologica.

Il progetto di ricerca che si svilupperà in 3 anni sarà supportato dall’Università di Padova, Fondazione Cariparo, Fondazione per la Ricerca Scientifica Termale, Centro Studi Termali Veneto Pietro d’Abano con il Comune di Abano Terme e prevede un contributo complessivo di 471.000 euro.

Gli obiettivi

1) approfondire scientificamente importanti aspetti molecolari e cellulari in ambito termale per poter promuovere in sicurezza e con efficacia l’impiego della medicina termale e delle sue infrastrutture come nuovo modello di cura, prevenzione e riabilitazione per i pazienti con disabilità motoria e funzionale;

2) proporre nuovi modelli integrazione tra trattamenti termali, cure primarie e terapia riabilitativa (in un setting termale) in pazienti con disabilità cronica. Con questo progetto si vuole fornire un importante contributo per la definizione di nuovi modelli sinergici tra trattamenti termali tradizionali e protocolli riabilitativi nell’ambito di patologie attualmente rilevanti dal punto di vista epidemiologico, quali la sindrome long-Covid, l’osteoartrosi ed il linfedema post-mastectomia. In particolare, si andranno a delineare percorsi specifici e personalizzati per la presa in carico in sicurezza da parte delle strutture termali dei pazienti con disabilità cronica o transitoria, favorendo modelli di integrazione con l’assistenza ospedaliera e territoriale.

Infine, sarà creato uno strumento di collaborazione online per la raccolta sistematica dei dati clinico-funzionali dei pazienti che frequentano le strutture termali-riabilitative; tale strumento, inizialmente utilizzato nel contesto della nostra ricerca, verrà progressivamente impiegato nei centri termali dislocati nel territorio locale e nazionale con l’obiettivo di ricercare una maggiore solidità scientifica all’utilizzo dei trattamenti termali, oltre che analizzare nuove variabili che ad oggi non sono state esplorate nella letteratura.

Per la realizzazione del progetto saranno coinvolti Centri Termali Veneti e di altre Regioni italiane.

Il progetto si svilupperà in due fasi, una prima fase preclinica ed una seconda fase clinica. Nella fase preclinica, saranno condotti studi in vitro ed in vivo allo scopo di approfondire i meccanismi molecolari e cellulari alla base degli effetti terapeutici delle acque termali nell’ambito delle patologie oggetto di studio. Nella seconda fase, clinica, i pazienti coinvolti saranno trattati presso le strutture termali che parteciperanno al progetto di ricerca, associando ai trattamenti termali convenzionali con protocolli riabilitativi. I pazienti verranno valutati all’inizio ed al termine del trattamento, e verranno sottoposti a due follow-up a distanza di 3 e 6 mesi e saranno con test clinici, psicologici e neuropsicologici, laboratoristici anche con l’ausilio di nuove tecnologie.

Questo studio ha in conclusione l’obiettivo di ampliare le attuali indicazioni riabilitative in ambiente termale, mediante lo sviluppo e la validazione di percorsi terapeutici specifici in persone con disabilità cronica o transitoria; allo stesso tempo lo sviluppo di un database collegato alle strutture termali potrà permettere di raccogliere importanti dati scientifici in ambito termale in tutto il territorio nazionale.

 

Testo e foto dall’Ufficio Stampa Università di Padova.

DA UNO STUDIO VIMM-UNIVERSITÀ DI PADOVA UN NUOVO METODO PER STIMOLARE LE CELLULE STAMINALI NELLE PERSONE AFFETTE DA DIABETE 

La ricerca è stata pubblicata su Diabetologia, la rivista ufficiale della Società Europea per lo Studio del Diabete (EASD).

cellule staminali diabete retinopatia
Gian Paolo Fadini

Il fenofibrato, un farmaco routinariamente utilizzato per il trattamento degli elevati livelli di trigliceridi è in grado di stimolare il livello delle cellule staminali circolanti in pazienti con retinopatia diabetica: è quanto emerge da uno studio condotto dai ricercatori del Dipartimento di Medicina dell’Università di Padova e dell’Istituto Veneto di Medicina Molecolare (VIMM) sotto il coordinamento di Gian Paolo Fadini, Professore Associato di Endocrinologia e Principal Investigator dell’Unità di Diabetologia Sperimentale del VIMM.

L’articolo – pubblicato su «Diabetologia», la rivista ufficiale della Società Europea per lo Studio del Diabete (EASD) – parte, secondo la ricostruzione di Benedetta Bonora prima autrice dello studio, dalle precedenti osservazioni di due grandi studi internazionali che indicavano come il fenofibrato, un farmaco comunemente utilizzato anche nei diabetici per abbassare la concentrazione di trigliceridi nel sangue, fosse in grado di proteggere dalla progressione della retinopatia, una  temibile complicanza cronica del diabete che può portare alla cecità e per la quale le armi terapeutiche a disposizione sono limitate.

“Avevamo notato – sottolinea Gian Paolo Fadini – che i pazienti diabetici con bassi livelli di cellule staminali circolanti hanno un rischio aumentato di progredire verso stadi più avanzati di retinopatia. Abbiamo quindi cercato di capire come sia possibile stimolare le cellule staminali circolanti, che hanno un ruolo chiave nel proteggere i tessuti e gli organi dal danno cronico e il cui meccanismo di protezione è compromesso dal diabete. Partendo da questo assunto, Il nostro laboratorio potrà lavorare nell’identificazione di approcci terapeutici per ripristinare la protezione d’organo tramite le cellule staminali nei pazienti con diabete”.

“Comprendere il meccanismo di un trattamento – aggiunge Angelo Avogaro, professore Ordinario di endocrinologia e Direttore della Diabetologia di Padova – è un passo fondamentale per permetterne un suo utilizzo su larga scala. Questo nuovo studio fornisce un importante contributo alle nostre conoscenze di come sia possibile prevenire la progressione di una delle più temibili complicanze croniche del diabete per cui, ancora oggi, ci sono limitate opportunità terapeutiche”.

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Link all’articolo: https://rdcu.be/ctKHn

Titolo: Fenofibrate increases circulating haematopoietic stem cells in people with diabetic retinopathy: a randomised, placebo-controlled trial

Autori: Gian Paolo Fadini, Benedetta Maria Bonora, Mattia Albiero, Mario Luca Morieri, Roberta Cappellari, Francesco Ivan Amendolagine, Marta Mazzucato, Alberto Zambon, Elisabetta Iori, Angelo Avogaro

Testo e foto dall’Ufficio Stampa Università di Padova.

INDIVIDUATI I SEGNALI CON CUI IL TUMORE ALTERA I NEURONI MOTORI, IN UNO STUDIO DEL VIMM E DELL’UNIVERSITÀ DI PADOVA 

I risultati della ricerca, pubblicati sulla rivista “Science Translational Medicine”, hanno mostrato che la crescita della massa neoplastica causa la produzione di specifiche proteine (activina A, IL6, noggin) che alterano la struttura e la funzionalità dei neuroni motori presenti nel midollo spinale. A partire dall’identificazione delle molecole coinvolte nella cachessia neoplastica, è stata avviata la sperimentazione di un farmaco già utilizzato in diversi Paesi per trattare altri tipi di patologie.

Individuati i segnali con cui il tumore altera i neuroni motori: Roberta Sartori

La crescita di un tumore all’interno del corpo umano causa dei cambiamenti funzionali, strutturali e metabolici dei tessuti che portano al progressivo aggravarsi delle condizioni del paziente. Nella maggior parte dei casi la neoplasia altera la normale capacità contrattile e metabolica muscolare, inducendo spesso nei pazienti uno stato di affaticamento, di stanchezza e di “mancanza di fiato” che non solo limita la capacità di movimento, ma riduce anche la tolleranza ai trattamenti farmacologici.

Più specificamente, una delle cause di mortalità associata alla crescita tumorale è dovuta ad un’incontrollata perdita di peso che non può essere contrastata con un supporto nutrizionale. Più della metà dei pazienti con tumori solidi va incontro a questo processo, chiamato cachessia, che è il risultato dell’esaurimento del tessuto adiposo e muscolare.

Purtroppo i meccanismi molecolari alla base della cachessia neoplastica non sono ancora completamente definiti e, a oggi, non esistono terapie atte a contrastarne l’insorgenza. Un aiuto importante può arrivare allora dalla ricerca, e in particolare da quella rivolta a identificare bersagli per terapie farmacologiche.

Vanno in questa direzione i risultati pubblicati sulla prestigiosa rivista “Science Translational Medicine” dal gruppo di ricerca guidato dal Prof. Marco Sandri (e coordinato dalla Dott.ssa Roberta Sartori, prima autrice dello studio) presso il dipartimento di Scienze Biomediche dell’Università di Padova e l’Istituto Veneto di Medicina Molecolare (VIMM) di Padova e dal Professor Paul Gregorevic (con il co-primo autore Adam Hagg) presso il Centre for Muscle Research dell’University of Melbourne. Il titolo dell’articolo è: “Perturbed BMP signaling and denervation promote muscle wasting in cancer cachexia”.

tumore neuroni motori cachessia neoplastica
Individuati i segnali con cui il tumore altera i neuroni motori: Marco Sandri

La ricerca ha chiarito come la crescita della massa neoplastica causi la produzione di specifiche proteine (activina A, IL6, noggin) che alterano la struttura e la funzionalità dei neuroni motori, responsabili del rilascio di segnali attivatori dalla spina dorsale alle fibre muscolari. Questo effetto sui moto-neuroni comporta una diminuita comunicazione tra nervo e muscolo, evento che induce debolezza, affaticabilità precoce, perdita di massa muscolare e l’insorgenza, appunto, della cachessia.

Lo studio, sostenuto in Italia da Fondazione AIRC per la ricerca sul cancro e dalla Fondazione Umberto Veronesi, è stato condotto in collaborazione con un team di ricercatori dell’Università di Padova diretto dal Prof. Stefano Merigliano e con il team della Prof. Paola Costelli dell’Università di Torino.

“Questo lavoro è un esempio di come una collaborazione internazionale e multidisciplinare abbia permesso sia l’individuazione delle molecole coinvolte nella cachessia neoplastica, sia la sperimentazione, in animali di laboratorio, di un farmaco già in uso in vari Paesi per il trattamento di altre patologie.” Ha sottolineato il Prof. Marco Sandri del Dipartimento di Scienze Biomediche.

“Il trattamento farmacologico ha contrastato la degenerazione dei neuroni, preservato la massa muscolare e, inoltre, ha aumentato la sopravvivenza indipendentemente dalla crescita del tumore. Questi risultati hanno gettato le basi per lo sviluppo di una nuova serie di farmaci che potrebbero agire sia sui neuroni sia sui muscoli, per massimizzare l’azione anti-cachettica e migliorare la qualità di vita e la sopravvivenza dei pazienti oncologici.” I risultati ottenuti in laboratorio dovranno essere confermati in sperimentazioni cliniche.

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Link al testo completo e al PDF della ricerca al seguente sito nella sezione “Key Publications”: https://www.vimm.it/scientific-board/marco-sandri/

Titolo: Perturbed BMP signaling and denervation promote muscle wasting in cancer cachexia – «Science Translational Medicine» – 2021

Autori: Roberta Sartori, Adam Hagg, Sandra Zampieri, Andrea Armani, Catherine E. Winbanks , Laís R. Viana, Mouna Haidar, Kevin I. Watt, Hongwei Qian, Camilla Pezzini, Pardis Zanganeh, Bradley J. Turner, Anna Larsson, Gianpietro Zanchettin, Elisa S. Pierobon, Lucia Moletta, Michele Valmasoni, Alberto Ponzoni, Shady Attar, Gianfranco Da Dalt, Cosimo Sperti, Monika Kustermann, Rachel E. Thomson, Lars Larsson, Kate L. Loveland, Paola Costelli, Aram Megighian, Stefano Merigliano, Fabio Penna, Paul Gregorevic, Marco Sandri 

 

Testo e foto dall’Ufficio Stampa Università di Padova.

ACCENSIONE DI UNA LAMPADA AD ARCO VOLTAICO OTTOCENTESCA AL BO

RIEVOCAZIONE STORICA DELL’EVENTO DEL 31 AGOSTO DEL 1853

lampada ad arco voltaico

Nell’ambito delle celebrazioni per l’inaugurazione del nuovo Museo di Storia della Fisica dell’Università di Padova intitolato a Giovanni Poleni ieri, 31 agosto alle ore 21.00 nel Cortile antico di Palazzo Bo sede dell’Università di Padova, è stata accesa una lampada ad arco voltaico per ricordare l’accensione della prima illuminazione elettrica del Veneto.

Organizzato dal Dipartimento di Fisica e Astronomia e dal Centro per i Musei dell’Università di Padova, l’evento ha riproposto a distanza di 168 anni una delle prime dimostrazioni di illuminazione elettrica pubblica in Italia voluta e organizzata da Francesco Zantedeschi, professore di fisica presso l’Ateneo patavino.

 

Il 31 agosto del 1853, infatti, proprio nel  utilizzando una lampada ad arco voltaico, Zantedeschi illuminò il Cortile Antico di Palazzo del Bo dalle 20 fino a mezzanotte, suscitando meraviglia nella popolazione. Sembra che gli abitanti dei vicini Colli Euganei, abbiano creduto si trattasse addirittura di un incendio in città. La serata è stata aperta con i saluti del Rettore dell’Università di Padova, Rosario Rizzuto, dell’Assessora del Comune di Padova, Francesca Benciolini, del direttore del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Ateneo, Flavio Seno, della direttrice Valentina Casi del MUMEC (Museo dei Mezzi di Comunicazione di Arezzo) e del curatore scientifico del MUMEC, Fausto Casi. Dopo l’intervento sull’illuminazione elettrica nell’800 di Paolo Brenni (Museo Galileo di Firenze) e lo spettacolo teatrale ‘Il 31 agosto 1853 a Padova’ con Lorenzo Maragoni e accompagnamento musicale di Annamaria Moro e Francesco Rocco, è stata accesa da Fausto Casi la lampada ad arco voltaico ottocentesca prestata dal MUMEC.

Caratteristiche tecniche

Lampada ad arco con regolatore del tipo Victor Serrin della metà del 1800

Proprietà: “Collezione Fausto Casi di Arezzo”

Gestione del MUMEC – Museo dei Mezzi di Comunicazione

lampada ad arco voltaico

Lampada ad arco per illuminazioni di gallerie teatri e luoghi all’aperto è usata anche nel campo fotografico per l’impressione dei dagherrotipi negli anni 1850 – 1870. La ditta di costruzione e della ditta ”Tecnomasio Italiano – Milano”, con ulteriore firma di ”Ing. Longoni Luigi”, uno dei fondatori della Tecnomasio Italiano con Carlo Dell’Acqua e Alessandro Duroni. I due carboni si accendono al centro di una parabola in rame argentato e lucidato, che riflette il bagliore dell’arco voltaico nell’ambiente circostante con una intensità di luce che all’epoca non aveva concorrenza. L’apparato ha un controllo del consumo dei due elettrodi di carbone, per mantenere l’arco luminoso al massimo del rendimento, costituito da un regolatore del tipo inventato a Parigi da Victor Serrin (1829-1905) che, assieme a Foucault, Dubosque ed altri, risolsero il problema del mantenimento della distanza degli elettrodi con complessi apparati elettromeccanici di nuova concezione rendendo queste lampade delle vere e proprie “macchine automatiche” i cui primi modelli erano costosissimi. L’alimentazione dell’apparato, in questi primi esperimenti, era effettuata con un complesso circuito di PILE a tazza del tipo BUNSEN con almeno 80 – 100 elementi1, posti in serie/parallelo. Oggi alimentiamo l’apparato dalla corrente alternata di linea al 220 Volt, utilizzando un alimentatore/raddrizzatore che fornisce corrente unidirezionale con le seguenti caratteristiche: primo trasformatore da circa 1.000 Volt/Ampere di potenza da 220 a 110 Volt; secondo trasformatore, sempre da circa 1.000 Volt/Ampere primario 110/ secondario 30 Volt misurata costantemente con il suo strumento (Voltmetro) originale ancora funzionante; uscita del secondo trasformatore con corrente al secondario 30 Ampere, collegato ad un grosso; reostato a filo con un commutatore a 4 posizioni per la regolazione dell’assorbimento; l’uscita del reostato, il centrale del commutatore, è messa in serie al raddrizzatore costituito dai due diodi di grossa potenza che, per garantire l’alto assorbimento senza  nuocere, sono stati posti in parallelo, accollandosi ciascuno la metà della corrente richiesta dalla lampada; un  grosso  condensatore  elettrolitico,  da  22.000  Micro Farad,  è collegato all’uscita del raddrizzatore in modo che, con la sua carica dovuta alla presenza della semionda, possa fornire una tensione di uscita non solo raddrizzata ma anche abbastanza livellata.

lampada ad arco voltaico

Il Museo “Giovanni Poleni”, che si trova in via Loredan 10 a Padova, aprirà le porte al pubblico a partire dal 2 settembre con un nuovo riallestimento capace di valorizzare a pieno la collezione dei 499 oggetti esposti. Dall’astrolabio alle macchine a vapore, dal battipalo che servì per la ricostruzione del ponte di Bassano alla macchina divulsoria ideata da Poleni per il restauro della Cupola di San Pietro, per citare solo alcuni degli oggetti che compongono una delle collezioni più ricche d’Europa.

Infomusei.unipd.it/fisica

 

Testo e foto dall’Ufficio Stampa Università di Padova.

APRE IL MUSEO “GIOVANNI POLENI” DELL’UNIVERSITÀ DI PADOVA

LA STORIA DELLA FISICA TRA PADOVA E IL MONDO

 

È dedicato a Giovanni Poleni (1683 – 1761) il Museo della Fisica dell’Università di Padova. Poleni – stimato da Eulero, Newton, Leibniz e Cassini – fu membro delle principali accademie europee e i suoi contributi scientifici sono innumerevoli. All’Università di Padova gli vengono nel tempo affidate ben cinque cattedre nelle discipline dell’astronomia, della filosofia naturale, della matematica, della fisica e della nautica.

Giovanni Poleni Museo
Ritratto di Giovanni Poleni. Immagine McTutor History of Mathematics, in pubblico dominio

Il Museo “Giovanni Poleni” dell’Università di Padova propone un vero e proprio “viaggio nel tempo”, dal Gabinetto di Fisica avviato a Padova da Giovanni Poleni nel 1739, fino alle ultime ricerche nel campo della Fisica. Una presentazione raffinata, coinvolgente ed emozionante, volta a mettere in risalto non solo le mille storie collegate ai vari strumenti, ma anche la bellezza di molti oggetti, che vengono esposti quasi come opere d’arte. L’idea è di portare il visitatore nel cuore del Gabinetto di Fisica di Padova, dal ‘700 in poi, fino a presentare il lavoro dei fisici di oggi in una piccola sezione temporanea dove via via saranno esposti strumenti del XXI secolo. Per l’inaugurazione, sarà esposto un pezzo di CMS, uno dei rivelatori dell’LHC del CERN di Ginevra.

Gli oggetti sono i protagonisti assoluti del Museo “Giovanni Poleni”: ognuno di loro narra molteplici storie che il nuovo allestimento vuole portare alla luce. Tra i moltissimi in esposizione: lo strumento usato da Poleni nella verifica della statica e nel restauro della cupola di S. Pietro in Vaticano, i termometri firmati da Angelo Bellani, il modello di battipalo con cui fu ricostruito a metà del Settecento il palladiano ponte di Bassano, uno ottocentesco di macchina a vapore pensato per la manifattura di tabacchi di Venezia, una delle prime cellule fotovoltaiche inventata e realizzata da Augusto Righi nel 1888, una straordinaria raccolta di radiografie realizzate da Giuseppe Vicentini tra il 16-18 gennaio 1896 solo due settimane dopo l’invenzione dei Raggi X, strumenti  per studiare i raggi cosmici e tanti altri quali microscopi, galvanometri, strumenti per lo studio della rifrazione e delle leggi della Fisica.

Busto di Giovanni Poleni. Il busto fa parte del Panteon Veneto, conservato presso Palazzo Loredan di Campo Santo Stefano a Venezia. Autore Luigi Baldin, immagine Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti, CC BY 4.0

Testo dall’Ufficio Stampa dell’Università di Padova.

Ricerca sull’atrofia muscolare in pazienti tumorali terminali, coordinata dal professor Guglielmo Sorci, è stata finanziata dalla Fondazione AIRC 

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Il gruppo di ricerca del professor Guglielmo Sorci

La Fondazione AIRC per la Ricerca sul Cancro ha finanziato, per un totale di 408.000 euro in 5 anni, il progetto “Preclinical targeting of RAGE (receptor for advanced glycation end-products) to counteract cancer cachexia” coordinato dal professor Guglielmo Sorci, Ordinario di Anatomia Umana del Dipartimento di Medicina e Chirurgia dell’Università degli Studi di Perugia.

“Il progetto ha lo scopo di comprendere l’effettivo ruolo del recettore RAGE nel sostenere la cachessia indotta da cancro, un particolare tipo di atrofia muscolare: un evento che interessa oltre la metà dei pazienti tumorali terminali e che è causa di morte in molti di essi – spiega il professor Sorci -. Si prefigge, inoltre, di valutare l’effetto dell’uso di inibitori di RAGE o inibitori di ligandi di questo recettore in una serie di modelli pre-clinici, nonché di stabilire una correlazione tra modelli pre-clinici e pazienti cachettici riguardo all’espressione di RAGE a livello muscolare e sierico. L’inibizione farmacologica di RAGE potrebbe rappresentare un promettente approccio per contrastare l’atrofia muscolare in condizioni di cachessia e potrebbe essere utilizzata come esercizio-mimetico in pazienti cachettici con elevata debolezza muscolare”.

Il professor Guglielmo Sorci

Inoltre – viene evidenziato -, RAGE e i suoi ligandi potrebbero rappresentare importanti biomarker per monitorare lo stato cachettico e l’efficacia di trattamenti anti-cachettici, il che riveste una rilevante importanza dato che al momento non esistono biomarker specifici per la cachessia.

Il progetto si avvale della collaborazione di una serie di centri universitari (Roma Sapienza, Torino, Padova, Milano) e fa seguito ad una serie di studi sul recettore RAGE condotti nei laboratori dell’Università degli Studi di Perugia (www.myolab-unipg.com).

Testo e foto dall’Università degli Studi di Perugia sulla ricerca sull’atrofia muscolare in pazienti tumorali terminali, coordinata dal professor Guglielmo Sorci.

COVID-19: dall’analisi di 59 genomi emerge la netta prevalenza in Italia di un unico ceppo

Un nuovo studio del team di ricercatori del dipartimento di Scienze biomediche della Statale evidenzia la prevalenza del ceppo virale “Europeo” B1.
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COVID-19: dall’analisi di 59 genomi emerge la netta prevalenza in Italia di un unico ceppo. Foto di Tumisu

Nuovo studio sul COVID-19 dell’equipe guidata dalla ricercatrice Alessia Lai e dai docenti dell’Università Statale di Milano, Massimo Galli, Claudia Balotta e Gianguglielmo Zehender del dipartimento di Scienze Biomediche e Cliniche “Luigi Sacco” e del Centro di Ricerca Coordinata Epidemiologia e Sorveglianza Molecolare delle Infezioni dell’Università Statale di Milano (EpiSoMI). Dalla caratterizzazione di 59 nuovi genomi virali italiani, emerge la schiacciante prevalenza del ceppo virale “Europeo” B1 nella nostra epidemia (arrivato in Germania da Shanghai). Un solo genoma deriva invece dalla linea evolutiva di diretta importazione da Wuhan.
I nuovi dati incrementano significativamente il numero delle sequenze ottenute in Italia finora.

La nuova ricerca, frutto di un’estesa collaborazione tra il Laboratorio di Malattie Infettive dell’Università Statale di Milano e più di 10 tra Centri Clinici e Università del Centro e Nord Italia (tra cui Bergamo, Brescia, Cremona, Milano, Padova, Ancona, Siena) definisce con un numero maggiore di sequenze, su un’area geografica non limitata alla Lombardia e una temporizzazione più ampia, la dinamica evolutiva e le caratteristiche epidemiologico molecolari del virus SARS-CoV-2 in Italia.

Nel corso dello studio è stato possibile effettuare la caratterizzazione molecolare di 59 nuovi genomi virali ottenuti da pazienti Italiani dai primi giorni dalla manifestazione dell’epidemia fino alla seconda metà di aprile, quando la curva epidemica ha iniziato a declinare. I nuovi genomi virali studiati, che vengono messi a disposizione della comunità scientifica nelle banche dati pubbliche, incrementano significativamente il numero delle sequenze ottenute in Italia da infezioni autoctone disponibili ad oggi.

Dall’indagine emerge la netta prevalenza in Italia di un singolo lignaggio virale (e di suoi lignaggi discendenti) ascrivibile, secondo uno dei sistemi di classificazione più largamente impiegati, al lignaggio B.1 e correlabile al primo cluster Europeo, che ha avuto luogo in Germania attorno al 20 gennaio ed è stato causato dalla documentata importazione di un ceppo circolante a Shanghai.

Un po’ misteriosamente, un solo isolato, ottenuto da un paziente italiano residente in Veneto, che non ha riferito viaggi recenti o contatti con persone provenienti dalla Cinasi è rivelato appartenere invece al lignaggio ancestrale B, simile quindi all’isolato giunto in Italia alla fine di gennaio per diretta importazione dalla città di Wuhan con i due turisti cinesi poi assistiti allo Spallanzani.

La divergenza tra gli isolati B.1 è risultata relativamente modesta, con differenza nucleotidica media di soli 6 nucleotidi, con alcune eccezioni.

Tutti i genomi ‘italiani’ mostrano la mutazione 614G nella proteina Spike, che caratterizza ormai la gran parte dei genomi virali isolati in Europa e al mondo, non solo quelli del ceppo B1 ma anche l’unico appartenente al ceppo B. La mutazione di Spike del lignaggio B era peraltro stata rintracciata in alcuni isolati in Thailandia, Turchia, Romania, Olanda ed Israele.

L’approccio filodinamico, che attraverso l’analisi della forma dell’albero filogenetico consente di stimare il tasso di crescita esponenziale o il numero riproduttivo effettivo (Re), ha mostrato che il virus era già presente in Italia i primi di febbraio, anche se la crescita esponenziale si è verificata tra la fine di febbraio e la metà di marzo, quando l’Re è passato da un valore iniziale prossimo a 1 a più di 2.3 e il tempo di raddoppiamento dell’epidemia si è ridotto da 5 a 3 giorni.

Solo nella seconda metà di marzo, l’analisi ha potuto evidenziare una lieve flessione dei valori di Re, probabilmente in relazione alla adozione delle misure di distanziamento sociale.

Lo studio dei ricercatori della Statale estende le osservazioni preliminari attuate nelle primissime fasi dell’epidemia ad un numero di sequenze e ad un periodo più ampio e permette di ipotizzare la diffusione largamente prevalente in Italia di un ceppo di SARS-CoV-2 originato verosimilmente da un’unica fonte iniziale di contagio e la sua successiva ulteriore differenziazione in sotto-lignaggi attualmente largamente diffusi in tutto il mondo. Il ruolo, anche se probabilmente minoritario o marginale, sostenuto da ceppi diversi dal prevalente merita tuttavia una più approfondita indagine su un più ampio campione, anche al fine di comprenderne l’origine e la reale diffusione in Italia.

 

 Testo sulla prevalenza in Italia del ceppo “Europeo” di COVID-19 dall’Università Statale di Milano