RUOLO CENTRALE PER LA GLUTAMMINA NELLA RIGENERAZIONE DEL MUSCOLO E NELL’INIBIZIONE DELLE METASTASI TUMORALI
Due recenti ricerche internazionali guidatedal Prof. Massimiliano Mazzone,docente straordinario al Dipartimento di Biotecnologie Molecolari e Scienze per la Salute di UniTo e afferente al VIB-KU Leuven Center for Cancer Biology,rivelano l’importanza della glutammina nella risposta infiammatoria in seguito a tumore o a danno degenerativo tissutale.
Tessuto muscolare murino rigenerante
Sono due i lavori pubblicati su prestigiose riviste scientifiche internazionali, Nature il 28 ottobre e EMBO Molecular Medicine il 28 agosto, guidati dal Prof. Mazzone che con il suo team di ricerca ha dimostrato come il metabolismo della glutammina con la sua capacità di influire sulla rigenerazione delle fibre muscolari e sull’inibizione delle metastasi tumorali apre nuove prospettive per la cura dell’invecchiamento muscolare
In particolare Mazzone e il suo team, nel lavoro pubblicato su Nature (“Macrophage-derived glutamine boosts satellite cells and muscle regeneration”), dimostrano un dialogo metabolico tra un tipo di cellule infiammatorie, chiamate macrofagi, e cellule staminali muscolari, chiamate satelliti, che, se potenziato con un inibitore dell’enzima GLUD1, favorisce il rilascio di glutammina. In questo modo l’aminoacido migliora la rigenerazione muscolare stimolando la proliferazione e il differenziamento delle cellule staminali, e quindi aumentando le prestazioni fisiche in modelli sperimentali di degenerazione muscolare come traumi, ischemia ed invecchiamento.
I ricercatori hanno osservato che, in seguito a danni muscolari degenerativi, tra i quali l’invecchiamento, i normali livelli di glutammina nel muscolo diminuiscono in conseguenza della morte del tessuto muscolare. La ri-stabilizzazione dei livelli originali di glutammina stimola la rigenerazione delle fibre muscolari.
La glutammina assume quindi il ruolo di molecola sensore, garante dell’integrità tissutale, per cui i suoi livelli all’interno del tessuto muscolare controllano un programma rigenerativo. Inoltre, lo studio suggerisce l’enzima GLUD1 come bersaglio terapeutico per promuovere la rigenerazione muscolare dopo lesioni acute come traumi o ischemie, oppure in condizioni degenerative croniche come appunto l’invecchiamento.
Lo studio, oltre al suo potenziale traslazionale, fornisce spunti chiave in diversi ambiti medico-scientifici tra cui il metabolismo del sistema immunitario, la biologia delle cellule staminali, e la fisiologia del muscolo.
Gli studi sulla glutammina hanno portato Mazzone e i suoi a fornire un importante contributo anche per la ricerca sul cancro. Il lavoro pubblicato sulla rivista EMBO Molecular Medicine (“Glufosinate constrains synchronous and metachronous metastasis by promoting anti‐tumor macrophages) analizza la glutammina sintetasi (GS), cioè l’enzima che genera glutammina dal glutammato, come il crocevia che controlla il rilascio di mediatori infiammatori. L’inibizione farmacologica della GS nei macrofagi blocca le metastasi aumentando l’immunità anti-tumorali.
Su questa base è stato valutato il potenziale farmacologico di derivati del glufosinato, comunemente usato come erbicida, nel ruolo di inibitori specifici della glutammina sintetasi nella lotta alle metastasi. I ricercatori hanno scoperto che il glufosinato ricabla i macrofagi sia nel tumore primario che nella sede metastatica, contrastando l’immunosoppressione e la formazione di nuovi vasi tumorali. Questo effetto è stato osservato in modelli sperimentali murini in condizioni di malattia primaria e metastatica o dopo rimozione del tumore primaria nel trattamento di ricaduta metastatica. Il trattamento con glufosinato è stato ben tollerato, senza tossicità epatica o cerebrale, né difetti ematopoietici.
Questi risultati, in conclusione, identificano il bersagliamento farmacologico della glutammina sintetasi come prospettiva utile per ricablare le funzioni dei macrofagi. Un potenziale straordinario per il trattamento delle metastasi tumorali.
Cellule staminali proliferanti
“Questi due studi offrono conoscenza biologica sia nel campo della rigenerazione tissutale che della progressione tumorale” spiega il Prof. Mazzone“ma identificano già in questa fase due molecole sulle quali lavorare per creare nuovi farmaci. Le ricerche sono il frutto di un lavoro intenso condotto in Italia, tra le Università di Torino, ed in particolare il Centro per le Biotecnologie Molocolari (MBC) e l’Università di Bari, e in Belgio, all’Università di Lovanio e al VIB. Questo lavoro non si sarebbe potuto realizzare senza il contributo essenziale del Dottor Berardi, la Dottoressa Min Shang, il Dottor Menga, ricercatori in Belgio e a Torino, e la Professoressa Castegna, docente presso l’Università di Bari”.
La Professoressa Fiorella Altruda, direttrice del Centro per le Biotecnologie Molecolari aggiunge con orgoglio: “Siamo contenti di avere riportato un anno e mezzo fa il Professor Mazzone alla sede che lo ha formato 15 anni fa. In poco tempo dalla sua nomina a Professore Ordinario Straordinario, Massimiliano si è ben collocato all’interno del Centro, sviluppando nuove linee di ricerca ed iniziando moltissime collaborazioni con altri gruppi di ricerca nel Centro ma anche a livello nazionale ed internazionale”.
Massimiliano Mazzone
Il Professor Mazzone si è laureato con il massimo dei voti in Bioteconologie Mediche nel 2002 e ha conseguito il Dottorato di Ricerca nel Febbraio del 2007 presso Istituto per la Ricerca e la Cura del Cancro, sempre all’Università di Torino. Trasferitosi per i suoi studi specialistici all’Università di Lovanio nell’Ottobre del 2006, dal 2009 Mazzone dirige il Laboratorio di Infiammazione ed Angiogenesi presso l’Istituto fiammingo per le Biotecnologie VIB e dal 2016 è Professore Ordinario presso l’Università Cattolica di Lovanio. Dal 2019 Mazzone è Professore Straordinario all’Università di Torino dove dirige un secondo gruppo di ricerca presso il Centro per le Biotecnologie Molecolari. Mazzone è autore di 126 lavori in riviste mediche prestigiose che hanno già ricevute, in totale, oltre 10000 citazioni. Il Professore ad oggi è stato invitato più di 150 volte a dare interventi scientifici in tutto il mondo, presiede ad importanti commissioni di valutazione della ricerca accademica ed industriale, ed ha organizzato lui stesso diverse conferenze di importanza mondiale. Ha ricevuto più di 15 premi di prestigio nazionale ed internazionale, tra cui 3 consecutivi riconoscimenti dal Consiglio Europeo della Ricerca. Il Professor Mazzone ha contribuito all’insegnamento in diversi corsi di laurea e di Dottorato, e fino ad oggi ha contribuito alla crescita scientifica di 50 tesisti in Medicina, Farmacia, Biologia e Biotecnologie, 16 ricercatori afferenti a diversi Dottorati di Ricerca, e 14 ricercatori post-Dottorato, tutti insieme provenienti da 20 diverse nazioni. Nel 2017 ha co-fondato una prima industria farmaceutica (Oncurious) e due anni dopo, una seconda industria chiamata Montis Biosciences, e detiene 15 brevetti. Negli ultimi 5 anni, Mazzone ha co-sviluppato due farmaci anti-tumorali che hanno visto la fase sperimentale clinica in collaborazione con due altre aziende farmaceutiche, ed ha maturato l’idea per un kit diagnostico per il cancro al colon. La ricerca del suo team si focalizza da sempre sull’infiammazione in particolare nel tumore ma anche in altre condizioni patologiche come rigenerazione ed infezioni, ponendo la carenza di ossigeno (meglio conosciuta come ipossia) e il metabolismo al centro delle sue scoperte. Recentemente, il focus della sua ricerca si è centralizzato sui meccanismi di resistenza all’immunoterapia dei tumori. Mazzone ha contribuito in maniera fondamentale in questi settori della biologia ed è riconosciuto come un leader mondiale emergente nei campi dell’infiammazione e della regolazione del microambiente tumorale.
Testo e immagini dall’Università degli Studi di Torino
Sulla base di tali premesse, l’Università di Torino, in particolare il gruppo di ricerca del professor Lorys Castelli del Dipartimento di Psicologia, ha condotto due studi: il primo si è concentrato sulla popolazioneitaliana ed il secondo sugli operatori sanitari. Questi due studi si sono posti come obiettivo quello di indagare l’impatto psicologico che il Covid-19 ha avuto su questi due tipi di popolazione. In particolare, il focus è stato posto sull’insorgenza e sull’eventuale aggravamento di psicopatologie legate allo stress derivante da questa situazione di emergenza, quali ansia, depressione e sintomi da stress post-traumatico (PTSS).
È stato dimostrato come gli operatori sanitari impegnati nei reparti Covid-19 vadano in maggior misura incontro a sintomi depressivi e sintomi da stress post-traumatico, rispetto ad altri operatori sanitari impegnati in altri reparti, che non trattano pazienti Covid-19. Questo dato è spiegato da alcune caratteristiche del lavoro dei primi, come: l’esposizione al virus, lo scarso riposo, la scarsità di Dispositivi di Protezione individuale (DPI) e lo sforzo impiegato nel cercar di tenere in vita i pazienti; si ritiene che tali caratteristiche possano incidere pesantemente sullo sviluppo delle psicopatologie correlate allo stress precedentemente accennate. Per quanto riguarda, invece, lo studio sull’impatto psicologico del Covid-19 sulla popolazione italiana, quest’ultimo si è posto come scopo quello di analizzare le variabili socio-demografiche, biomediche e di qualità della vita nel ruolo di predittori dei sintomi da stress post-traumatico. I risultati hanno dimostrato come i fattori di rischio di sviluppo di sintomi da stress post traumatico, che potrebbero evolversi in Disturbo da Stress Post-Traumatico, siano stati: sesso femminile, basso livello di educazione e contatto con persone affette da Covid-19. Sulla base dei risultati di questi due studi si potrebbe giungere ad uno screening psicologico più efficiente, che permetterebbe un intervento più rapido e specifico, anche e soprattutto nei confronti degli individui più svantaggiati.
Abbiamo intervistato il professor Lorys Castelli e la dott.ssa Agata Benfante, entrambi dell’Università degli studi di Torino, che hanno risposto alle domande di ScientifiCult.
L’intervista
Impatto psicologico della pandemia: soggetti a rischio
Nello studio da voi condotto sulla popolazione generale il ruolo dell’età sui PTSS e sulla sintomatologia depressiva e ansiosa è risultato marginale. Al contrario, nello studio condotto sul personale sanitario è emerso un trend che correla la maggiore età ad un maggior rischio di sviluppare PTSS. Nella vostra opinione, in generale, qual è il ruolo che gioca l’età nello sviluppo di queste sintomatologie in risposta all’emergenza COVID-19? E a cosa potrebbe essere dovuta la differenza di significatività di questo predittore fra i due studi?
Nella letteratura riguardante lo sviluppo di PTSD è noto come l’età, a cui viene vissuto l’evento traumatico, influisca sullo sviluppo successivo della sintomatologia, benché essa possa presentarsi in qualunque fase della vita e sia anche strettamente connessa alla portata dell’evento in sé e alle risorse del soggetto. Negli studi sugli operatori sanitari, i risultati riguardo alla significatività dell’età non sono sempre concordi. Infatti, alcuni studiosi hanno riscontrato piu’ PTSS tra gli operatori più giovani, mentre in altri studi sono stati ottenuti risultati in linea con il nostro. Le spiegazioni addotte sono molteplici e riguardano aspetti inerenti alle condizioni stesse di lavoro: essere più giovani può significare avere minori anni d’esperienza, che rendono le condizioni di emergenza più difficili da gestire; essere più anziani può comportare maggiori difficoltà a sostenere i ritmi e i lunghi turni di lavoro. Uno studio sugli operatori sanitari ha anche messo in luce come la fascia di età studiata può influenzare in modo diverso l’oggetto della preoccupazione: i soggetti più giovani erano maggiormente preoccupati di trasmettere il virus Sars-Cov-2 ai familiari, mentre nel personale più anziano causava maggiore stress la morte dei pazienti e dei colleghi. La differenza di significatività di questo predittore fra i due studi da noi condotti potrebbe, quindi, ricollegarsi al differente carico fisico e psicologico tra la popolazione generale e gli operatori sanitari. (Tang et al., 2017; Cai et al., 2020; Spoorthy, 2020)
Nella Vostra ricerca riguardante gli operatori sanitari, come anche nella ricerca sulla popolazione generale, è emerso che le donne sono molto più predisposte a sviluppare PTSS. Come si potrebbe spiegare questo risultato da un punto di vista psicologico?
In linea sia con gli studi sugli effetti psicologici di precedenti epidemie sia con quelli relativi al COVID-19 dai nostri risultati emerge una più elevata prevalenza di PTSS tra le donne. Le spiegazioni potrebbero essere molteplici e su queste gli studiosi continuano ad indagare. Alcuni autori avanzano ipotesi connesse a differenze di genere psicofisiologiche, ormonali e di reattività delle reti neurali associate alla paura e alle risposte di arousal (Liu et al., 2020). Inoltre, per entrambi i nostri studi bisogna tener conto anche della più elevata percentuale di donne partecipanti, rispetto agli uomini. Nello studio sulla popolazione generale il 69% dei rispondenti erano donne, in quello rivolto agli operatori sanitari il 72%. Questo “bias”, presente in molti altri, studi non permette di trarre conclusioni definitive a riguardo.
Tra chi ha una probabilità più alta di sviluppare PTSS vi sono persone con un grado di educazione basso. Ritenete che questo derivi dalla difficoltà di quest’ultime di accedere ai servizi di supporto psicologico offerti alle persone? Quanto può essere importante l’informazione sui rischi per la salute mentale (e non solo su quella fisica) in questa situazione di pandemia?
Si può ipotizzare che soggetti con un grado di istruzione inferiore abbiano maggiori difficoltà a discriminare tra le molteplici e spesso contrastanti informazioni. A ciò si potrebbe aggiungere la possibilità di un mancato riconoscimento di malessere psicologico e una mancata informazione sui servizi disponibili ed accessibili. È fondamentale fornire adeguata informazione, a più livelli, sui rischi per la salute non solo fisica, ma anche psicologica. Nel nostro Paese, la necessità di servizi psicologici è ancora molto spesso disconosciuta tanto a livello istituzionale, quanto a livello individuale. Su questo fronte l’Ordine degli Psicologi è costantemente impegnato, conquistando anno dopo anno riconoscimenti e offrendo sempre maggiori servizi per il benessere di tutti i cittadini. Inoltre, è importante sensibilizzare l’opinione pubblica contro lo stigma della malattia mentale, fornendo una visione più completa di salute e malattia, in accordo con le più recenti definizioni a livello mondiale.
L’impatto e i numeri relativi all’emergenza COVID-19 sono stati notevolmente differenziati fra le regioni d’Italia, in particolare in riferimento alla differenza fra Nord e Sud. All’interno della vostra analisi, tuttavia, la posizione geografica non è risultata un predittore sociodemografico significativo della presenza di PTSS. In quale maniera è stato configurato il fattore “posizione geografica” all’interno della regressione logistica? A cosa pensate sia dovuta la mancanza di significatività di questo fattore? Inoltre, pensate che confrontando il fattore su diversi livelli di analisi (es: provincia, regione, parte d’Italia) si possano rilevare significatività interessanti rappresentative dei fenomeni osservati nei media durante il lockdown (es: gli eventi di Bergamo)?
Nelle nostre analisi abbiamo considerato due aree geografiche, Nord e Centro/Sud; questo per poter distinguere le zone inizialmente più colpite, da quelle in cui si registrava un numero inferiore di casi. Il 71% circa del campione totale ha riportato di vivere in una regione del Nord Italia. Ulteriori confronti rispetto a provincia o regione avrebbero richiesto un campione più ampio e maggiormente rappresentativo di queste realtà. Benché non sia possibile rintracciare una spiegazione certa alla mancanza di significatività del fattore geografico, si può pensare che il lockdown, esteso già a tutto il territorio nazionale da circa 10 giorni al momento dell’avvio dello studio, avesse procurato degli effetti psicologici significativi su tutta la popolazione. Inoltre, si potrebbe anche considerare che i soggetti residenti in regioni meno colpite abbiano, attraverso i media, vissuto comunque il dramma che stava più intensamente colpendo il Nord, analogamente a ciò che emerge in uno studio sulla cosiddetta traumatizzazione vicaria, che potrebbe in alcuni casi risultare peggiore nella popolazione generale, rispetto agli operatori sanitari impegnati in prima linea nella lotta al COVID-19 come evidenzia lo studio di Li et al., 2020.
Alcuni operatori sanitari, nel corso dell’emergenza, hanno ricevuto supporto psicologico mirato per meglio sostenere le gravose condizioni di lavoro relative all’emergenza COVID-19. Quanto ritenete che questo genere di interventi abbiano influenzato gli esiti del vostro studio? Ritenete che possa essere interessante andare ad indagare l’efficacia di tali interventi nel determinare la risposta degli operatori all’emergenza?
Considerando il periodo temporale in cui lo studio è stato condotto, si può ragionevolmente supporre che fossero pochi gli operatori sanitari coinvolti che avessero già fatto ricorso a servizi di supporto psicologico. Sicuramente sarà importante indagare l’efficacia degli interventi proposti e le conseguenze nel determinare la risposta degli operatori all’emergenza. Tale filone di ricerca trova già degli esempi nella valutazione dell’efficacia di interventi psicologici e di supporto agli operatori sanitari durante le passate epidemie che hanno interessato alcuni Paesi del mondo. Questi studi hanno riscontrato sia miglioramenti nella salute mentale degli operatori, sia miglioramenti secondari sulla qualità del lavoro svolto dagli stessi operatori, inserendosi nel solco degli studi più generali sul burn-out.
Prospettive per il futuro: pandemia, intervento psicologico e ricerca
Entrambi gli studi condotti presentano importanti implicazioni cliniche potenziali, in particolare per il trattamento dei PTSS, dove l’intervento precoce può risultare determinante nella prevenzione dello sviluppo del PTSD. Fra gli interventi da voi suggeriti a tal fine viene proposta in particolare un’intensificazione degli screening; se volessimo riferirci ad interventi psicosociali su larga scala, quali potrebbero essere altri interventi di prevenzione e di supporto volti alla popolazione per prevenire l’intensificarsi e lo stabilizzarsi dei PTSS?
L’intensificazione dello screening psicologico nella popolazione generale e, in particolare, negli operatori sanitari consentirebbe un’individuazione precoce di condizioni di maggiore rischio per lo sviluppo di disturbi psicopatologici. Un esempio di intervento virtuoso è certamente rappresentato dall’attivazione dei servizi di supporto psicologico telefonico, che l’Ordine degli Psicologi, le Università e le associazioni hanno predisposto ed offerto già nei mesi di lockdown. Probabilmente l’implementazione e la diffusione capillare di informazioni relative a questo genere di servizi consentirebbero di agire simultaneamente su più fronti: quello dello screening, del supporto nelle situazioni più favorevoli e dell’eventuale invio a servizi più specifici nei casi più critici. È necessario fare corretta informazione sui possibili effetti psicologici degli eventi stressanti (come la pandemia e le condizioni di restrizioni in cui ci siamo trovati e ci troviamo a vivere), sui servizi già attivi e su quelli che dovrebbero essere attivati sulla base proprio delle necessità che sono emerse dagli studi. La situazione vissuta ha messo ulteriormente in luce la necessità di realizzare, su tutto il territorio italiano, l’implementazione di servizi psicologici che potrebbero avere come compito inziale quello di mettere in atto uno screening su larga scala.
Come da voi riportato nei limiti di entrambi gli studi, a partire dai risultati rilevati non è possibile escludere la pre-esistenza di sintomatologia depressiva o ansiosa nei soggetti prima dell’arrivo del Sars-Cov-2 in Italia. Né tantomeno è possibile prevedere la potenziale evoluzione dei PTSS in PTSD o la loro eventuale recessione spontanea nel futuro prossimo. La naturale prosecuzione degli studi da voi condotti sarebbe quindi, come da voi suggerito, il ricorso ad analisi di tipo longitudinale. Avete in piano di svolgere tali tipi di studi in futuro? Nell’esecuzione di studi di questo tipo quali altri aspetti potrebbero essere eventualmente indagati?
Gli studi pubblicati hanno avuto l’intento di fornire una fotografia della sintomatologia ansiosa, depressiva e post-traumatica nella popolazione italiana e negli operatori sanitari, durante le prime settimane di lockdown. L’obiettivo più generale del nostro progetto di ricerca è quello di rivalutare a distanza di tempo i soggetti, facendo ricorso ad analisi di tipo longitudinale. Questo permetterà di valutare come tale sintomatologia si sarà evoluta nel corso del tempo anche in funzione degli sviluppi dell’emergenza pandemica. La rivalutazione dei soggetti consentirà, inoltre, di indagare altri aspetti connessi all’impatto di eventi traumatici. Negli ultimi anni ci si è interessati non solo agli aspetti psicopatologici conseguenti all’esposizione a un trauma, come lo sviluppo del disturbo da stress post-traumatico (PTSD) e di sintomi dissociativi, ma anche ai cambiamenti positivi che possono farvi seguito determinando una crescita psicologica del soggetto. La crescita post-traumatica (PTG) implica il manifestarsi di cambiamenti positivi in ambito personale, relazionale, spirituale ed un maggior apprezzamento per la vita, determinati da processi emotivi e cognitivi di ri-attribuzione di significato e di ristrutturazione delle convinzioni sul sé e il mondo. Sarà, quindi, nostro interesse comprendere in che modo vari costrutti esaminati impattino sui processi di elaborazione di eventi stressanti, così da implementare le conoscenze relative ai fenomeni di cambiamenti post-traumatici, sia negativi sia positivi.
Si ringraziano il professor Lorys Castelli e la dott.ssa Agata Benfante.
Bibliografia:
Cai, W., Lian, B., Song, X., Hou, T., Deng, G., & Li, H. (2020). A cross-sectional study on mental health among health care workers during the outbreak of Corona Virus Disease 2019.Asian Journal Of Psychiatry, 51, 102111. doi: 10.1016/j.ajp.2020.102111
Castelli, L., Di Tella, M., Benfante, A., & Romeo, A. (2020). The Spread of COVID-19 in the Italian Population: Anxiety, Depression, and Post-traumatic Stress Symptoms.The Canadian Journal Of Psychiatry, 65(10), 731-732. doi: 10.1177/0706743720938598
Di Tella, M., Romeo, A., Benfante, A., & Castelli, L. (2020). Mental health of healthcare workers during the COVID ‐19 pandemic in Italy.Journal Of Evaluation In Clinical Practice. doi: 10.1111/jep.13444
Li, Z., Ge, J., Yang, M., Feng, J., Qiao, M., & Jiang, R. et al. (2020). Vicarious traumatization in the general public, members, and non-members of medical teams aiding in COVID-19 control.Brain, Behavior, And Immunity, 88, 916-919. doi: 10.1016/j.bbi.2020.03.007
Liu, N., Zhang, F., Wei, C., Jia, Y., Shang, Z., & Sun, L. et al. (2020). Prevalence and predictors of PTSS during COVID-19 outbreak in China hardest-hit areas: Gender differences matter.Psychiatry Research, 287, 112921. doi: 10.1016/j.psychres.2020.112921
Spoorthy, M., Pratapa, S., & Mahant, S. (2020). Mental health problems faced by healthcare workers due to the COVID-19 pandemic–A review.Asian Journal Of Psychiatry, 51, 102119. doi: 10.1016/j.ajp.2020.102119
Tang, L., Pan, L., Yuan, L., & Zha, L. (2017).Prevalence and related factors of post-traumatic stress disorder among medical staff members exposed to H7N9 patients.International Journal Of Nursing Sciences, 4(1), 63-67. doi: 10.1016/j.ijnss.2016.12.002
DELLE GALASSIE ATTIVE NON È COMPLETAMENTE VERIFICATO
I risultati del lavoro del team internazionale guidato dal prof. Francesco Massaro di UniTo rilanciano l’eterno dibattito tra Mendel e Darwin per le radio galassie e gli oggetti di tipo BL Lac
La galassia attiva Hercules A: foto Hubble Telescope sovrapposta all’immagine radio del Very Large Array (VLA). Foto Credits: NASA, ESA, S. Baum and C. O’Dea (RIT), R. Perley and W. Cotton (NRAO/AUI/NSF), and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA) – http://www.spacetelescope.org/images/opo1247a/, CC BY 3.0
Un gruppo internazionale di astrofisici italiani guidato dal Prof. Francesco Massaro del Dipartimento di Fisica dell’Università degli Studi di Torino, associato sia all’Istituto Nazionale di Astrofisica che all’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, ha dimostrato – in un articolo pubblicato dalla rivista internazionale Astrophysical Journal Letters–che le previsioni del modello unificato delle galassie attive, per una particolare classe di sorgenti conosciute come oggetti di tipo BL Lac, non sono verificate.
Immagine ottica di BL Lac PKS 2155-304. Foto di Rfalomo – [1], in pubblico dominioNel nostro Universo esistono galassie denominate “attive” perché presentano un nucleo almeno cento volte più brillante dei miliardi di stelle che le costituiscono. Per oltre 30 anni, gli astrofisici avevano pensato che le differenze osservate tra le diverse classi di galassie attive fossero da imputare, in prevalenza, a un solo unico parametro: l’orientazione della struttura interna rispetto alla linea di vista. In accordo con quello che viene definito il modello unificato, tutte le galassie attive sarebbero “geneticamente” simili e l’angolo rispetto alla linea di vista l’unico parametro che le fa apparire diverse.
“Se il modello unificato è, almeno all’ordine zero, corretto – spiega il Prof. Massaro –, l’ambiente su grande scala dove la galassia attiva si trova è una proprietà che non dipende da come la si guarda. Quindi oggetti che possono apparire con diverse proprietà osservate perché semplicemente visti con una diversa inclinazione, se intrinsecamente uguali, dovranno risiedere in un ambiente che ha le stesse caratteristiche”.
Questo è proprio il caso delle radio galassie di tipo FRI, considerate sorgenti intrinsecamente uguali agli oggetti di tipo BL Lac. I loro getti di plasma si espandono ben al di fuori della loro galassia ospite su scale dei milioni di anni luce. In accordo con il modello unificato si è sempre pensato che una radio galassia di tipo FRI il cui getto puntasse in direzione della Terra corrispondesse a una sorgente classificabile come BL Lac. Il Prof. Massaro e il suo team internazionale hanno invece mostrato che l’ambiente in cui risiedono BL Lac e radio galassie FRI è estremamente diverso e pertanto le due classi di sorgenti non sono assimilabili.
“Ma il lavoro non è finito qui – aggiunge il Dott. Alessandro Capetti dell’Osservatorio Astrofisico di Torino anch’egli autore dell’articolo – il nostro studio ci ha anche permesso di dimostrare che gli oggetti di tipo BL Lac sembrano essere intrinsecamente simili a una classe differente di radio galassie, estremamente compatte, i cui getti non sono così estesi da essere visti in banda radio su scale ben al di fuori della galassia ospite”.
“Siamo estremamente soddisfatti dei risultati ottenuti e continueremo su questa linea di ricerca – continua il Prof. Massaro –, stiamo infatti cercando di dare una risposta definitiva al quesito sulle proprietà osservate nelle radio sorgenti e alla loro evoluzione, se dipendano dall’ambiente su grande scale in cui nascono, vivono e muoiono oppure se parametri intrinseci, come l’angolo rispetto alla linea di vista, siano sufficienti a caratterizzarle. Un po’ come il dibattito tra Darwin e Mendel visto in ambito astrofisico dove al momento le opinioni del primo sembrano prevalere”.
Hanno contribuito all’analisi e alla stesura del lavoro il Dott. R. D. Baldi dell’Istituto di Radio Astronomia, il Dott. R. Campana dell’Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna e il Dott. I. Pillitteri dell’Osservatorio Astronomico di Palermo, tutte sedi dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, e infine il Dott. A. Paggi, dell’Università degli studi di Torino e il Dott. A. Tramacere dell’Università di Ginevra. La ricerca, portata avanti in questi anni, è stata finanziata dalla Compagnia di San Paolo e dal Consorzio Interuniversitario per la fisica Spaziale (CIFS) ed è stata realizzata nell’ambito del finanziamento relativo ai “Dipartimenti di Eccellenza 2018 – 2022” del MIUR (L. 232/2016) ricevuto dal Dipartimento di Fisica dell’Università degli studi di Torino.
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Testo e immagini dall’Ufficio Stampa dell’Università degli Studi di Torino
INQUINAMENTO DA NANOPLASTICHE: MONICA PASSANANTI, RICERCATRICE UNIVERSITÀ DI TORINO, VINCE UNO DEGLI STARTING GRANTS 2020
Il progetto della ricercatrice del Dipartimento di Chimica dell’Università di Torino ha ottenuto dall’organismo dell’Unione Europea un finanziamento di oltre 1.600.000 euro per i prossimi 5 anni.
Monica Passananti
Il 3 settembre 2020, lo European Research Council (ERC), organismo dell’Unione Europea che attraverso finanziamenti competitivi sostiene l’eccellenza scientifica, ha pubblicato la lista dei progetti che hanno vinto uno degli Starting Grants per l’anno 2020.
Su un totale di 3272 proposte, di cui 432 selezionate, tra le 20 italiane il progetto NaPuE – Impact of Nanoplastics Pollution on aquatic and atmospheric Environments di Monica Passananti, ricercatrice del Dipartimento di Chimica dell’Università di Torino e docente di chimica ambientale, che ha ottenuto un finanziamento di 1.624.751 euro per i prossimi 5 anni. Il progetto studierà l’impatto delle nanoplastiche sull’ambiente determinando come queste possano interagire con le componenti abiotiche nell’acqua marina e nell’atmosfera e come possano modificare con i processi naturali.
L’inquinamento da plastica raggiunge le più remote aree della Terra: detriti plastici sono stati trovati quasi ovunque dalle Alpi all’Antartide e anche nell’atmosfera. Tra questi contaminanti ci sono le cosiddette nanoplastiche, non visibili ad occhio nudo, che possono essere prodotte attraverso la degradazione di pezzi di plastica più grandi o possono entrare direttamente nell’ambiente a causa di uno smaltimento non corretto.
Ancora poco si conosce su come agiscono le nanoplastiche nell’ambiente e la loro presenza negli oceani è stata dimostrata solo di recente, pertanto i rischi ambientali e sanitari non sono ancora definiti. A causa della piccola dimensione e della grande superficie esposta su cui si dispongono, le interazioni delle nanoplastiche con le specie chimiche e le forme di vita presenti in natura, possono essere significativamente differenti rispetto ai detriti più grandi.
Il progetto, che si svilupperà in cinque anni, si svolgerà presso l’Università di Torino e l’Università di Helsinki in Finlandia e si avvarrà di esperimenti di laboratorio per determinare cosa producono le nanoplastiche, quando reagiscono con la luce solare e le specie chimiche in acqua di mare e nell’atmosfera. Svilupperà una procedura di raccolta e analisi, attraverso la spettrometria di massa e tecniche di misurazione degli aerosol, un passo cruciale per analizzare quanto le nanoplastiche siano presenti nell’ambiente. Infine, valuterà il loro potenziale impatto sui processi fotochimici naturali, sugli scambi mare-atmosfera e sul ciclo del carbonio.
La ricerca fornirà importanti informazioni sulla reattività e sui meccanismi di trasformazione delle nanoplastiche nell’ambiente. I risultati saranno fondamentali per comprendere quale sia l’impatto sull’ecosistema dell’inquinamento da nanoplastiche e saranno decisivi nello sviluppare strategie per risolvere i problemi relativi all’inquinamento da plastica.
“Penso che questo progetto e in generale la ricerca sull’impatto delle plastiche sull’ambiente sia importante – ha dichiarato la professoressa Monica Passananti – perché l’inquinamento da plastica è un problema globale, infatti piccoli frammenti sono stati trovati anche nelle aree più remote della Terra. Spesso l’attenzione è focalizzata sui detriti grandi e visibili che inquinano i nostri suoli e mari, tuttavia il problema dell’inquinamento da nanoplastiche è spesso sottovalutato. Non sono visibili ad occhio nudo, ma il fatto che siano così piccole le rende potenzialmente più pericolose per l’ecosistema”.
“Il nuovo riconoscimento dell’European Research Council alla professoressa Monica Passananti – ha dichiarato il Rettore Stefano Geuna – conferma ancora una volta l’eccellenza del lavoro dei ricercatori del nostro Ateneo nei diversi ambiti disciplinari. Studiare l’inquinamento delle nanoplastiche è oggi fondamentale per lo sviluppo sostenibile del pianeta e per ridurre i rischi ambientali e l’impatto sulla salute”.
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Testo e foto dall’Università degli Studi di Torino sull’ottenimento di uno degli Starting Grants dell’ERC da parte del progetto NaPuE sull’inquinamento da nanoplastiche, di Monica Passananti.
L’Università di Torino accoglie con grande soddisfazione la decisionedella Presidenza del Consiglio che ha individuato Torino come sede per l’Istituto Italiano per l’Intelligenza Artificiale (I3A)
“La costituzione a Torino di un Istituto nazionale dedicato all’Intelligenza Artificiale è la naturale evoluzione di un processo già forte e consolidato su cui siamo impegnati da tempo in sinergia con gli altri Atenei del territorio, gli Enti e il mondo delle imprese” dichiara il Rettore Stefano Geuna “A partire dal lavoro dei ricercatori del Dipartimento di Informatica fino alle sempre più frequenti integrazioni con le altre discipline di eccellenza, l’Ateneo svolge un ruolo centrale nei settori che saranno principalmente coinvolti nel nuovo Istituto dalla robotica alla sanità, dalla mobilità all’agrifoood, dall’energia alle digital humanities e industrie creative in connessione con i principali trend tecnologici (5G, Industria 4.0, Cybersecurity).
Una combinazione che rende unico l’ecosistema torinese e che ha determinato Torino candidata ideale per l’istituzione del nuovo centro. Mai come in questo caso il nostro territorio ha saputo fare rete con slancio e partecipazione collettiva. Un grande lavoro di squadra che ha coinvolto tutti gli attori pubblici e privati, gli Atenei, gli Enti e le imprese. Mi congratulo con la Sindaca Chiara Appendino, l’Assessore Marco Pironti e con Don Luca Peyron che con il suo entusiasmo è stato un grande motivatore per il territorio. Come comunità accademica siamo pronti a mettere a disposizione del progetto le nostre competenze per promuovere e sviluppare il necessario mix fra eccellenza nella ricerca e capacità di trasferimento tecnologico utile alla maturazione del progetto”.
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Testo dall’Ufficio Stampa dell’Università degli Studi di Torino sull’individuazione della sede dell’Istituto Italiano per l’Intelligenza Artificiale I3A.
IL DOLORE DA BRUCIATURA PERSISTE PIÙ A LUNGO DI QUELLO DA PUNTURA? LA CHIAVE È NEL MIDOLLO SPINALE
Lo studio pubblicato su Nature Communications potrà avere importanti effetti nella terapia del dolore
Un team composto da ricercatori italiani e canadesi ha scoperto un meccanismo nel midollo spinale che dimostra come il dolore di tipo termico tende a perdurare e amplificarsi di più rispetto al dolore di tipo meccanico. Questa diverso comportamento dipende da un trasportatore del cloro, il KCC2, che condiziona la capacità dei neuroni centrali di inibire i diversi tipi di stimoli dolorifici. La scoperta è contenuta nell’articolo “Differential chloride homeostasis in the spinal dorsal horn locally shapes synaptic metaplasticity and modality-specific sensitization”, pubblicato venerdì 7 agosto sulla rivista Nature Communications.
Lo studio nasce da una collaborazione ormai decennale tra il Dipartimento di Scienze Veterinarie dell’Università di Torino e il laboratorio del Prof. Yves De Koninck del Centro di Ricerca CERVO, presso l’Université Laval (Québec). Primo autore dell’articolo è Francesco Ferrini, docente del Dipartimento di Scienze Veterinarie di UniTo.
Sebbene siano entrambi stimoli dolorosi, una bruciatura lascia una sensazione di dolore più persistente rispetto a un pizzico o una puntura. Il dolore di tipo termico e quello meccanico rappresentano due modalità differenti e sono trasmesse al corno dorsale del midollo spinale attraverso delle vie specializzate. I neuroni spinali, a loro volta, trasmettono l’informazione al cervello dopo averla rielaborata e filtrata.
La capacità del midollo spinale di controllare gli stimoli dolorifici in arrivo dalla periferia è estremamente importante per evitare che stimoli non rilevanti siano erroneamente trasmessi al cervello come segnali dolorifici. Tale modulazione è in gran parte dovuta al rilascio di trasmettitori inibitori (GABA o glicina), che inibiscono la comunicazione tra neuroni mediante l’ingresso di cloro. L’efficacia di questi trasmettitori inibitori è determinata dal KCC2, un trasportatore che mantiene basso il livello di cloro nei neuroni. Se il trasportatore funziona bene, i trasmettitori inibitori sono più efficaci nel limitare il passaggio di informazioni dolorifiche.
Grazie a questo studio si è scoperto che, in condizioni normali, i livelli di espressione del trasportatore di cloro, KCC2, sono più bassi nelle aree del midollo spinale che elaborano stimoli termici, mentre sono più alti in quelle che ricevono gli stimoli meccanici. Ne consegue che i trasmettitori inibitori sono molto meno efficaci nel controllare uno stimolo termico (ad es. una bruciatura), rispetto a uno stimolo meccanico (ad es. un pizzicotto). Ricevendo un’inibizione più debole, gli stimoli termici tendono ad amplificarsi e a sommarsi maggiormente, divenendo più rapidamente intollerabili.
“Il nostro studio – dichiara il Prof. Francesco Ferrini – oltre a perfezionare le conoscenze sui meccanismi che regolano la trasmissione di segnali dolorifici nel sistema nervoso, può avere importanti conseguenze nella terapia del dolore. È noto, infatti, che farmaci che agiscono potenziando il GABA, come le benzodiazepine, sono spesso poco efficaci come analgesici. Il nostro studio suggerisce che l’efficacia di tali trattamenti dovrebbe essere riconsiderata sulla base della specifica modalità dolorifica coinvolta. Tali considerazioni possono essere estese anche alle manifestazioni di dolore cronico, come il dolore neuropatico, dove l’espressione della proteina KCC2 è fortemente ridotta. Uno dei sintomi più prominenti del dolore neuropatico è l’ipersensibilità agli stimoli meccanici, anche banali, come il contatto con i propri vestiti. Si può supporre che in condizioni patologiche la riduzione dell’inibizione, dovuta all’abbassamento del KCC2, abbia effetti molto più drammatici proprio in quelle aree del midollo spinale dove l’inibizione è normalmente più efficace. Pertanto, il controllo dell’inibizione spinale sugli stimoli meccanici, molto presente e robusto in condizioni normali, potrebbe essere del tutto annullato in condizioni patologiche, con la conseguenza che stimoli meccanici innocui possono essere erroneamente interpretati come stimoli dolorosi”.
L’IMPATTO PSICOLOGICO DEL COVID-19 SULLA POPOLAZIONE ITALIANA E SUGLI OPERATORI SANITARI
Due studi coordinati dall’Università di Torino hanno indagato i sintomi depressivi e da stress post-traumatico in seguito alla diffusione del Covid-19 in Italia e i loro possibili fattori di rischio
Due studi, condotti durante la pandemia, tra il 19 marzo e il 5 Aprile 2020, e recentemente pubblicati su riviste scientifiche internazionali, hanno indagato i livelli di ansia, depressione e di sintomi da stress post-traumatico (PTSS) nella popolazione generale e negli operatori sanitari (medici e infermieri). I due studi sono stati condotti dal gruppo di ricerca “ReMind the Body” coordinato dal Prof. Lorys Castelli del Dipartimento di Psicologia dell’Università di Torino.
Il primo studio, pubblicato sulla rivista The Canadian Journal of Psychiatry, è stato condotto su 1321 partecipanti provenienti da diverse zone d’Italia. Ai partecipanti è stato richiesto di compilare una serie di questionari, attraverso una survey online anonima.
I risultati hanno messo in luce non solo un’elevata percentuale di individui che presentano sintomi di ansia e depressione clinicamente rilevanti, rispettivamente 69% e 31%, ma anche un’elevata prevalenza di sintomi da stress post-traumatico. Il 20 % del campione riferisce infatti la presenza di significativi PTSS che, come evidenzia la letteratura scientifica, tendono ad aggravarsi nel tempo e che possono sfociare in veri e propri disturbi da stress post-traumatico. Dalla analisi effettuate emerge che i soggetti più a rischio per lo sviluppo di PTSS sono le donne, i soggetti con bassi livelli di scolarità e coloro che sono entrati in contatto con pazienti Covid-19 positivi.
Il secondo studio, condotto sugli operatori sanitari e pubblicato sul Journal of Evaluation in Clinical Practice, è stato condotto su 145 operatori sanitari (72 medici e 73 infermieri), confrontando i sintomi psicopatologici (ansia, depressione e PTSS) tra gli operatori sanitari che stavano lavorando nei reparti Covid-19 (63), vale a dire con pazienti Covid positivi, e quelli che lavoravano in altre unità ospedaliere (82) e non erano quindi a contatto con pazienti Covid positivi. I risultati hanno messo in luce che i primi riportano livelli significativamente più elevati sia di depressione sia di PTSS rispetto ai secondi. Inoltre, tra i professionisti sanitari impegnati nei reparti Covid-19, l’essere donna e l’essere single rappresentano fattori di rischio per i sintomi depressivi mentre l’essere donna e avere un’età più avanzata sono associati a maggiori livelli di PTSS.
Questi risultati, oltre a evidenziare l’impatto drammatico dell’epidemia in atto sulla salute mentale della popolazione italiana e in particolare sugli operatori sanitari impegnati in prima linea nella lotta al Covid-19, evidenziano la necessità di mettere in atto tempestivi programmi di screening, volti a identificare le persone con livelli di psicopatologia clinicamente rilevanti.
È infatti noto che i disturbi psicologici/psichiatrici, come la depressione, possano avere un peso importante anche sulla salute fisica. Le persone che sviluppano depressione, ad esempio, hanno maggiori probabilità di andare incontro a determinate patologie mediche, come l’infarto del miocardio. La presenza di sintomi psicopatologici clinicamente rilevanti non rappresenta quindi solamente un problema di per sé ma ha ampie ricadute a lungo termine sulla salute psico-fisica dell’individuo.
Gli strumenti di screening psicologico permettono di identificare i soggetti che presentano una sintomatologia clinicamente rilevante e, attraverso successive valutazioni, di monitorarne l’andamento nel tempo. Tale procedura, qualora venisse applicata su larga scala, renderebbe possibile proporre degli interventi psicologici mirati (sportelli di ascolto, sostegno psicologico, psicoterapia) che si tradurrebbero in un beneficio per i soggetti che presentano disagio psicologico e in un risparmio economico per il sistema sanitario sul lungo periodo, in termini di minori ricadute psicofisiche e minor richiesta di cure.
Il celebre “motto” dell’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) “There is no health without mental health”, “non c’è salute senza salute mentale”, ben fotografa la necessità di prendersi carico oggi di questo disagio, affinché non si cronicizzi e non si traduca nel tempo in un più generale peggioramento della salute psicofisica, con i costi umani, sociali ed economici che ne conseguirebbero. Lo Spazio di Ascolto dell’Ateneo torinese, promosso e coordinato dal dipartimento di Psicologia, rappresenta un utile esempio di questo modello, che andrebbe valorizzato ed esteso.
Testo dall’Università degli Studi di Torino sui due studi relativi all’impatto psicologico sulla popolazione e sugli operatori sanitari a seguito della diffusione del Covid-19 in Italia.
7 MILIONI DI ANNI FA IL COCCODRILLO AFRICANO ATTRAVERSÒ L’ATLANTICO E COLONIZZÒ IL NUOVO MONDO
La ricostruzione in 3D dei resti del cranio di un coccodrillo, ritrovato ad As Sahabi (Libia) e conservato per quasi un secolo presso il Museo Universitario di Scienze della Terra (MUST) della Sapienza Università di Roma, ha permesso di identificare nel rettile sahariano l’antenato degli attuali coccodrilli americani. I risultati dello studio, sviluppato da Massimo Delfino dell’Università di Torino in collaborazione con l’Università di Firenze e altri ricercatori italiani, sono stati pubblicati sulla rivista Scientific Reports, permettendo di ripercorrere milioni di anni di storia evolutiva.
Dopo una lunga traversata dell’Oceano Atlantico, l’esploratore scorge in lontananza la terra ferma, un continente fino a quel momento sconosciuto, dove presto però sarebbe stata scritta una nuova storia.
Sembra la narrazione dell’approdo di Cristoforo Colombo nel Nuovo Mondo circa 500 anni fa, eppure si tratta di quanto emerge da un nuovo studio pubblicato sulla rivista Scientific Reports grazie al quale viene ricostruito un tassello della storia evolutiva dei coccodrilli. È possibile che alcuni esemplari di coccodrilli siano partiti circa 7 milioni di anni fa dal Nord Africa, e abbiano verosimilmente attraversato l’Oceano Atlantico per arrivare sulle coste del Sud America, dove si sono adattati e diversificati dando origine alle specie di Crocodylus, che ancora oggi abitano il continente americano.
La ricerca colloca il reperto africano del Miocene, identificato come Crocodylus checchiai, alla base dell’albero evolutivo dei coccodrilli americani.
As Sahabi in Libia: è possibile che – 7 milioni di anni fa – esemplari di coccodrillo africano abbiano attraversato l’Oceano Atlantico
Il lavoro, sviluppato da Massimo Delfino dell’Università di Torino e coordinato da Raffaele Sardella, Direttore del Museo Universitario di Scienze della Terra (MUST) della Sapienza Università di Roma, in collaborazione con l’Università di Firenze, ha permesso di ricostruirein 3D l’unico “superstite” dei cinque crani fossili ritrovati agli inizi degli anni ‘30 nel corso di una spedizione scientifica in Libia, in una località del Sahara settentrionale chiamata As Sahabi. Il fossile studiato è stato conservato nelle collezioni del museo romano per quasi un secolo.
Il cranio di Crocodylus checchiai ancora conservato al Museo Universitario di Scienze della Terra
“L’esemplare di Crocodylus checchiai – spiega Raffaele Sardella – è il cranio meglio conservato di questa specie vissuta nel Miocene, oltre 7 milioni di anni fa, in Africa, quando il Sahara era un territorio molto diverso da come appare oggi, popolato da grandi mammiferi e ricco di vegetazione e corsi d’acqua”.
“Abbiamo visto che il coccodrillo di As Sahabi condivide con le specie americane numerose particolarità anatomiche” – commenta Massimo Delfino, del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Torino. “Ma non solo, abbiamo confrontato, grazie a specifici software, i dati ottenuti con le caratteristiche anatomiche di altre specie sia esistenti che fossili con lo scopo di realizzare una analisi filogenetica che ha chiarito che questa specie rappresenta una sorta di anello di congiunzione fra le specie africane e quelle americane”.
“Il nostro è un risultato di estrema importanza – afferma Lorenzo Rook dell’Università di Firenze – che valorizza le collezioni storiche di un giacimento paleontologico unico per la comprensione dei popolamenti faunistici dell’area circum-mediterranea alla fine del Miocene”.
Attraverso l’uso di scansioni tomografiche i ricercatori hanno ottenuto le immagini 3D sia dell’interno, sia dell’esterno del cranio. Le dimensioni della testa hanno permesso di stabilire che il coccodrillo fosse di età adulta e lungo poco più di 3 metri.
“L’uso di queste tecnologie – aggiunge Dawid A. Iurino, ricercatore del team che ha elaborato le TAC realizzate sul cranio libico, ora all’Università di Perugia – apre grandi prospettive nel campo della ricerca paleontologica e permette di analizzare elementi altrimenti impossibili da osservare”.
I risultati dello studio trovano infatti conferme anche da un punto di vista cronologico. Nel Nuovo Mondo infatti, i fossili più antichi di Crocodylus risalgono all’inizio del Pliocene (5 milioni di anni fa) risultando ben più recenti della specie studiata. È quindi possibile che durante il Miocene alcuni esemplari di C. checchiai (o una forma affine e ancora sconosciuta) abbiano attraversato l’Oceano Atlantico approdando sulle coste del sud America.
Ricostruzione di Crocodylus checchiai: è possibile che esemplari di coccodrillo africano abbiano attraversato l’Oceano Atlantico
L’attraversamento di un così ampio tratto di mare, che nel Miocene era comunque più breve di oggi, potrebbe apparire sorprendente, ma tra i coccodrilli attuali esistono specie in grado di tollerare l’elevata salinità dell’acqua marina e di compiere ampi spostamenti in mare aperto sfruttando le correnti di superficie. Studi con tracciamento satellitare condotti su alcuni esemplari di coccodrillo marino australiano (Crocodylus porosus), hanno rivelato come, sfruttando le correnti, questi rettili siano in grado di percorrere in diversi giorni oltre 500 km in mare aperto.
I risultati di questo studio rappresentano un importante contributo per ricostruire la storia evolutiva e la paleobiogeografia dei coccodrilli, ovvero le modalità e i tempi con i quali questi rettili hanno colonizzato i diversi continenti raggiungendo la loro attuale distribuzione geografica.
Riferimenti:
Old African fossils provide new evidence for the origin of the American crocodiles – Delfino, M., Iurino, D., Mercurio, B., Piras, P., Rook, L., and Sardella, R., 2020, Scientific Reportshttps://doi.org/10.1038/s41598-020-68482-5
Testo, video e immagine sul coccodrillo africano e l’attraversamento dell’Atlantico dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma e dall’Università degli Studi di Torino.
Cancro al colon-retto: la scoperta che facilita l’inibizione del gene “incurabile”
Pubblicato sulla rivista “Cancer Discovery” lo studio che suggerisce come aggredire clinicamente i tumori con la mutazione G12C del gene KRAS utilizzando farmaci contro il Recettore del Fattore di Crescita Epidermico
È stato pubblicato, sulla rivista scientificaCancer Discovery, lo studio dal titolo“EGFR blockade reverts resistance to KRASG12C inhibition in colorectal cancer”, condotto da un team internazionale di esperti guidato da Alberto Bardelli, direttore del Laboratorio di Oncologia Molecolare all’IRCCS Candiolo e docente del Dipartimento di Oncologia dell’Università di Torinoe coordinato da Sandra Misale, dottorata dell’Università di Torino, e attualmente ricercatrice associata al MemorialSloan Kettering Cancer Center di New York. Il team ha esaminato su modelli cellulari gli effetti di AMG510, un farmaco sperimentale contro il cancro che agisce da inibitore del gene KRAS G12C.
KRAS è uno dei geni mutati più comuni nei tumori umani, come il cancro ai polmoni, al colon-retto e al pancreas. Questo gene è stato considerato incurabile per decenni, fino al recente sviluppo di una nuova classe di inibitori covalenti, tra cui il promettente AMG510,capaci di inibire una delle versioni mutanti del KRAS, la G12C. Tale mutazione è presente in una frazione di pazienti affetti da cancro ai polmoni e al colon-retto. L’utilizzo dell’inibitore AMG510 del gene KRAS G12C, seppur in una fase ancora sperimentale, ha mostrato risultati promettenti sui pazienti colpiti da cancro ai polmoni. Tuttavia, per i pazienti affetti da cancro al colon-retto i risultati sono stati meno positivi.
Lo studio, che ha come primi autori il dottorando dell’Università di Torino Vito Amodio e la ricercatrice Pamela Arcella, ha provato a spiegare i meccanismi di resistenza agli inibitori del gene KRAS G12C nel cancro al colon-retto. Usando modelli in vitro preclinici, hanno dimostrato che, nonostante la presenza della stessa mutazione del gene KRAS, le linee cellulari del cancro ai polmoni e del cancro al colon-retto rispondevano in modo differente all’inibizione del gene KRAS G12C. Le cellule del cancro ai polmoni subivano un’inibizione forte e duratura, mentre la crescita delle cellule del cancro al colon-retto veniva ostacolata solo marginalmente e per un breve periodo di tempo.
“In questo lavoro, abbiamo cercato di comprendere i meccanismi alla base delle differenze di lignaggio nelle cellule del cancro ai polmoni e del cancro al colon-retto”, dichiara Sandra Misale. “I dati ci dicono che, nonostante ospitino la stessa mutazione, ci sono differenze intrinseche nel manifestarsi tra i due tipi di cancro, che si traduce in sensibilità diverse dell’inibizione del gene KRAS G12C. Queste scoperte hanno una rilevanza immediata per i pazienti affetti da cancro al colon-retto con un tumore causato dalla mutazione del gene KRAS G12C”.
Alla base di questa differenza ci sono vari livelli di attivatori del gene KRAS nei due diversi tipi di tumore. I recettori presenti sulla superficie delle cellule, in particolare i recettori del fattore di crescita epidermico, sono proteine coinvolte nella fisiologica attivazione del gene KRAS nelle cellule. Questo studio ha dimostrato che, nel cancro al colon-retto, tale meccanismo di attivazione è responsabile della limitata risposta all’inibizione di KRAS G12C.
Attaccando i recettori del fattore di crescita epidermico con medicinali mirati, i ricercatori hanno dimostrato che i modelli di cancro al colon-retto trattati con inibitori del gene KRAS G12C possono bloccare la proliferazione e indurre la morte delle cellule tumorali. Questi medicinali mirati – anticorpi monoclonali – sono già approvati per il trattamento di altri sottotipi di cancro al colon-retto. Il gruppo di ricerca ha testato questa combinazione farmacologica in modelli preclinici derivati da pazienti affetti da cancro al colon-retto, fra cui organoidi tumorali, riscontrando una riduzione della crescita del cancro in alcun i casi completa regressione del tumore.
Nel futuro, grazie a questo studio sperimentale, che necessita di conferme sull’uomo, si potrebbero aprire nuove prospettive per l’approccio ai malati con tumore del colon-retto.
Testo dall’Area Relazioni Esterne e con i Media dell’Università degli Studi di Torino
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