da Sorrentino | Feb 25, 2013 | Biologia, Medicina, Ricerca, Telescienza
Il giovane postdoc romano Felice Alessio Bava, in forza all’Istituto di ricerca biomedica di Barcellona, ha pubblicato il 24 febbraio un articolo sulla rivista Nature, in cui descrive come la proteina CPEB1 “toglie il freno” alla produzione di proteine utili alla trasformazione di cellule sane in cellule tumorali. La ricerca evidenzia anche come la famiglia di proteine CPEB possa essere utilizzata come bersaglio per futuri studi terapeutici.
I tumori hanno la caratteristica di crescere in modo incontrollato. Per trovare nuovi bersagli terapeutici, i ricercatori cercano di comprendere i meccanismi che controllano l’espressione dei geni che favoriscono lo sviluppo di tumori in processi come la divisione incontrollata delle cellule. Nature ha pubblicato un articolo frutto del lavoro del laboratorio guidato da Raúl Méndez, ricercatore dell’Istituto di ricerca biomedica (IRB Barcellona). Lo studio descrive il ruolo della proteina CPEB1 nella regolazione di un meccanismo che coinvolge più di 200 geni legati alla proliferazione cellulare e allo sviluppo di tumori. Tale meccanismo, studiato nelle cellule tumorali derivanti dal linfoma di Hodgkin, viene proposto come un sistema di regolazione generale che stimola la progressione tumorale.
I ricercatori descrivono come CPEB1 porti all’accorciamento di una regione altamente specifica dell’ RNA (la molecola nella quale risiede l’informazione utile alla produzione di proteine). Questa regione contiene gran parte dell’informazione necessaria a determinare se una molecola di RNA debba essere trasformata in proteina o meno. Raúl Méndez, che ha coordinato la ricerca ed è capo del gruppo di Controllo traduzionale del ciclo cellulare e differenziamento all’interno del centro di ricerca barcellonese, afferma che “CPEB1 ‘toglie il freno’ a centinaia di RNA che stimolano il de-differenziamento e la proliferazione cellulare, permettendo loro di essere tradotte in proteine che promuovono la trasformazione tumorale della cellula. CPEB1 non solo ha questa funzione nel nucleo delle cellule, ma accompagna anche le molecole di RNA nel citoplasma”.
Raúl Méndez è un esperto di tutta la famiglia di proteine CPEB, proteine che uniscono l’RNA e che hanno un ruolo chiave nello sviluppo embrionale. Méndez spiega che “le proteine CPEB sono necessarie per lo sviluppo e per la rigenerazione dei tessuti adulti attraverso le cellule staminali. Ma se il meccanismo governato dalle CPEB è continuamente attivato, le cellule si dividono quando non dovrebbero, e causano lo sviluppo dei tumori”. Questa famiglia di proteine è composta da quattro membri che hanno funzioni che si compensano reciprocamente in condizioni normali, ma che mostrano attività specifiche in condizioni patologiche.
Lo studio pubblicato da Nature è un’ulteriore dimostrazione di come le proteine CPEB potrebbero essere dei buoni bersagli terapeutici. Nel 2011, in un altro lavoro pubblicato su Nature Medicine, Méndez aveva identificato CPEB4 come la proteina responsabile dell’attivazione di centinaia di geni coinvolti nella crescita tumorale.
Il primo autore dell’articolo è il ricercatore italiano Felice Alessio Bava, post-doc nel gruppo di Raúl Méndez. Nel 2012 ha ottenuto il dottorato di ricerca, sempre a Barcellona, attraverso un prestigioso programma internazionale sponsorizzato da “la Caixa”. “Questa scoperta potrebbe essere positiva da un punto di vista terapeutico perché potrebbe significare che, rimuovendo o inibendo CPEB1, nelle cellule sane la sua funzione potrebbe essere sostituita da altri membri della famiglia di CPEB”, spiega Bava. “Mentre, nei tumori, CPEB1 è la sola proteina responsabile dell’accorciamento di questa regione dell’RNA e favorisce quindi la formazione di tumori”.
“Ho lasciato l’Italia nel 2008 per venire a fare ricerca a Barcellona”, aggiunge Bava, “e qui ho trovato un contesto scientifico stimolante, dove mi sono stati dati tutti gli strumenti per svolgere una ricerca di qualità. Dopo i miei studi in Italia, le migliori offerte le ho ricevute dall’estero. In Italia la ricerca dovrebbe essere stimolata per promuovere l’eccellenza e condannare la corruzione intellettuale”.
Il laboratorio dove lavora Bava e guidato da Méndez ha identificato inoltre un sistema di screening farmacologico di molecole che inibiscono l’azione di CPEB nei tumori, e che hanno solo effetti secondari in cellule sane. Méndez ricorda che “non esiste al momento un farmaco che regoli in questo stadio l’espressione genica. Il nostro studio apre nuove possibilità terapeutiche e siamo ottimisti sul fatto di poter usare nel futuro le proteine CPEB come potenziali target “.
A questo studio ha partecipato anche il gruppo guidato da Juan Valcárcel presso Centro di Regolazione Genomica (CRG) di Barcellona, un esperto di processamento nucleare degli RNA, e Roderic Guigó, un esperto di biostatistica sempre del CRG. Il lavoro è stato finanziato dal consorzio Consolider RNAreg del Ministero dell’economia e competizione spagnolo e dal governo catalano (Generalitat de Catalunya).
da Sorrentino | Feb 7, 2013 | Ambiente, Ricerca, Telescienza
Il Comitato EvK2Cnr ha illustrato a Roma i risultati 2012 del Progetto di monitoraggio climatico e ambientale SHARE (Stations at High Altitude for Research on Environment), il più importante progetto di ricerca italiano in materia di monitoraggio in alta quota. L’Edizione 2012 del Report SHARE presenta con una nuova dinamica il progetto di EvK2Cnr su clima e montagne: Report, Highlights e Focus. Il Report 2012 è diviso in quattro sezioni principali (Work Packages): Ricerca scientifica e clima, Ricerca tecnologica, Sistema informativo, Capacity building. La parte di Ricerca scientifica è a sua volta divisa in quelli che sono cinque pilastri del progetto: Atmosfera e Clima, Glaciologia, Risorse idriche, Biodiversità, Medicina ambientale e salute. All’interno di questi “pilastri” trovano spazio sette Progetti Pilota, progetti di riferimento e di importanza strategica per SHARE che riguardano: SHARE ABC-Atmospheric Brown Clouds, Center For Numerical Modelling & Earth Observations di Kathmandu, SHARE Stelvio, SHARE PAPRIKA, Carotaggio dei ghiacciai non polari e archivio delle carote di ghiaccio, SHARE Himalayan Seed Bank, SHARE Gard Khumbu.
Tra gli Highlights, che per la prima volta in questo documento trovano spazio, viene presentato un nuovo impegno: promuovere la Giornata Mondiale dell’Ambiente (5 Giugno) nelle scuole della Valle del Khumbu, in Nepal, per illustrare e parlare ai ragazzi di clima, ambiente, montagne e delle ricerche svolte al Laboratorio Piramide.
“A questo Highlight è dedicata la nostra copertina – spiega Paolo Bonasoni responsabile del Progetto SHARE – perché il futuro dell’ambiente e delle montagne che studiamo passa dai ragazzi e dai giovani, a cui SHARE dedica particolare attenzione. Proprio questa attenzione è rivolta a giovani studenti che, grazie alle ricerche ed alle osservazioni sviluppate nell’ambito del Progetto, hanno presentato e discusso tesi di laurea o di dottorato.”
Le attività osservative legate a SHARE hanno permesso di presentare i risultati su pubblicazioni scientifiche ed a convegni e congressi. Tra questi, la partecipazione alla XVIII Conferenza ONU sul Clima svoltasi a Doha, ed al meeting annuale del progetto UNEP-ABC Atmospheric Brown Clouds a Pechino.
“I risultati conseguiti sono ottenuti grazie all’impegno di numerosi ricercatori e alla sinergia con il progetto MIUR Next-Data e con numerose istituzioni, enti ed organizzazioni italiane e straniere – sottolinea Toni Ciaschi, vice presidente del Comitato EvK2Cnr – Un ringraziamento va quindi ai ricercatori di SHARE che in Nepal, Pakistan, Uganda, Bolivia, Cile, Francia, Italia, nel silenzio delle montagne e nelle faticose attività di ricerca svolte in alta quota, sul campo e sui ghiacciai, permettono ad una ben più vasta comunità scientifica di godere di dati ed informazioni altrimenti impossibili da ottenere”.
Contestualmente a SHARE 2012 è stato poi presentato l’Annuario dei Dati 2011, che raccoglie le informazioni riguardanti le stazioni meteorolologiche della rete SHARE.
“Quella del Progetto SHARE è un unicum e un eccellenza nel panorama della ricerca scientifica italiana, precisa Virginia Coda Nunziante Direttore Ufficio Accordi e Relazioni Internazionali CNR, un progetto internazionale di monitoraggio climatico ambientale ad alta quota, che grazie all’eccezionalità dei suoi dati e alla continuità delle misure svolte in zone remote del pianeta, è stato inserito nei maggiori programmi sul clima e l’ambiente a livello internazione (Unep -Programma Ambientale delle Nazioni Unite, Wmo- Organizzazione meteorologica mondiale, Geo-Gruppo intergovernativo ad hoc per le Osservazioni della Terra, solo per citarne alcuni.”
da Sorrentino | Dic 30, 2012 | Telescienza
La Signora delle Scienze è scomparsa all’età do 103 anni nella sua casa romana. Nata il 22 aprile del 1909 a Torino, Rita Levi Montalcini è stata insignita nel 1986 del Premio Nobel per la Medicina per le sue scoperte sul fattore di crescita nervoso. Entrata alla scuola medica di Levi all’età di vent’anni, si laurea nel 1936. Fermamente intenzionata a proseguire la sua carriera accademica come assistente e ricercatrice in neurobiologia e psichiatria, è costretta, a causa delle leggi razziali emanate dal regime fascista nel 1938, ad emigrare in Belgio insieme a Giuseppe Levi. Torna nella sua città natale giusto poco prima dell’invasione tedesca del Belgio e dopo poco tempo riceve un’offerta dal Dipartimento di Zoologia della Washington University (St. Louis, Missouri). Vivrà negli Stati Uniti con incarichi prestigiosi per oltre trent’anni, tra cui la cattedra di Neurobiologia che ricoprirà fino al 1977. I suoi primi studi, risalenti al periodo 1938-1944, sono dedicati ai meccanismi di formazione del sistema nervoso dei vertebrati. Nel 1951-1952 scopre il fattore di crescita nervoso noto come Ngf, che gioca un ruolo essenziale nella crescita e differenziazione delle cellule nervose sensoriali e simpatiche.
Per circa un trentennio prosegue le ricerche su questa molecola proteica e sul suo meccanismo d’azione, per le quali nel 1986 le viene conferito il Premio Nobel per la Medicina (con Stanley Cohen). Nella motivazione del Premio si legge: «La scoperta del Ngf all’inizio degli anni ’50 è un esempio affascinante di come un osservatore acuto possa estrarre ipotesi valide da un apparente caos. In precedenza i neurobiologi non avevano idea di quali processi intervenissero nella corretta innervazione degli organi e tessuti dell’organismo».
Dal 1961 al 1969 dirige il Centro di Ricerche di Neurobiologia del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Roma) in collaborazione con l’Istituto di Biologia della Washington University, e dal 1969 al 1979 il Laboratorio di Biologia cellulare. Dopo essersi ritirata da questo incarico «per raggiunti limiti d’età» continua le sue ricerche come ricercatore e guest professor dal 1979 al 1989, e dal 1989 al 1995 lavora presso l’Istituto di Neurobiologia del Cnr con la qualifica di superesperto. Studi recenti sullo spettro di azione del Ngf hanno dimostrato che esso ha un’attività ben più ampia di quanto si pensasse: non si limita ai neuroni sensori e simpatici, ma si estende anche alle cellule del sistema nervoso centrale, del sistema immunitario ematopoietico e alle cellule coinvolte nelle funzioni neuroendocrine.
Nel 1992 istituisce, assieme alla sorella gemella Paola, la Fondazione Levi Montalcini, in memoria del padre, rivolta alla formazione e all’educazione dei giovani, nonché al conferimento di borse di studio a giovani studentesse africane a livello universitario. L’obiettivo è quello di creare una classe di giovani donne che svolgano un ruolo di leadership nella vita scientifica e sociale del loro paese. Dal 1993 al 1998 Rita Levi Montalcini presiede l’Istituto dell’Enciclopedia Italiana. È membro delle più prestigiose accademie scientifiche internazionali, quali l’Accademia Nazionale dei Lincei, l’Accademia Pontificia, l’Accademia delle Scienze detta dei XL, la National Academy of Sciences statunitense e la Royal Society. Il 1° agosto 2001 è nominata senatrice a vita «per aver illustrato la Patria con altissimi meriti nel campo scientifico e sociale».
“La comunità scientifica perde oggi un autorevole esponente che nella sua lunga intensa vita ha testimoniato con straordinaria lungimiranza e fermezza il valore e l’importanza della ricerca scientifica – dichiara il presidente del Consiglio nazionale delle ricerche, prof. Luigi Nicolais – A lei dobbiamo tanto. Ha sostenuto, formato, entusiasmato, generazioni di giovani talenti, abbattuto pregiudizi, liberato energie, spianato percorsi, fatto della ricerca un baluardo di democrazia.Per questo e non solo, è difficile sintetizzare in una breve dichiarazione il vuoto che lascia nella comunità scientifica e in noi tutti, indipendentemente dalle competenze e dai ruoli”. “Rita Levi Montalcini ha rappresentato, al di là di ogni retorica, un pezzo di storia: per lo straordinario valore delle sue ricerche, che hanno consentito di acquisire nuove e fondamentali conoscenze, attestato dal premio Nobel, e per la sua testimonianza umana. Di lei ricordiamo oltre allo straordinario contributo scientifico, il costante e nobile impegno in campo sociale e l’impulso etico che ne hanno animato l’intera esistenza. Costretta a espatriare dalle leggi razziali, Levi Montalcini è tornata a svolgere la sua attività in Italia, dimostrando in tal modo il legame profondissimo che la univa al nostro paese. E’ per noi motivo di commosso orgoglio ricordare, in questa triste occasione, la sua prolungata collaborazione con il CNR: dal Centro di Ricerche di neurobiologia, al Laboratorio di Biologia cellulare, fino all’Istituto Europeo di Ricerca sul Cervello-EBRI”.
da Sorrentino | Dic 3, 2012 | Chimica, Telescienza
L’UGIS (Unione Giornalisti Italiani Scientifici) ha celebrato al Museo Nazionale della Scienza e della Tecnologia “Leonardo da Vinci” di Milano la seconda edizione del Premio Leonardo, promosso per sensibilizzare la società sul valore dei giovani ricercatori e di una corretta informazione scientifica. La Giuria del premio, presieduta da Giovanni Caprara – responsabile scienza Corriere della Sera e presidente UGIS e composta da Roberto Cingolani – direttore scientifico Istituto italiano di tecnologia, Fiorenzo Galli – direttore generale Museo Nazionale della Scienza e della Tecnologia, Fabiola Gianotti -coordinatrice esperimento Atlas del CERN, Giulio Giorello – professore di Filosofia della scienza all’ Università degli Studi di Milano, Alberto Pieri – segretario generale Federazione delle associazioni scientifiche e tecniche, ha conferito il riconoscimento a Silvia Giordani, responsabile del nuovo laboratorio di Nanotecnologie del Trinity Biomedical Sciences Institute di Dublino dove dirige il gruppo di ricerca e sperimentazione su chimica supramolecolare e nanomateriali.
Il premio è stato assegnato con la seguente motivazione: “Dall’Istituto tecnico Natta di Bergamo al Trinity College di Dublino il salto è significativo. Ma nel mezzo c’è un percorso formativo e professionale lineare e crescente. Oltre alla evidente versatilità scientifica, la Giuria del Premio Leonardo – Ugis ne sottolinea i numerosi e prestigiosi riconoscimenti internazionali, l’ampia pubblicistica scientifica sulle più qualificate e diffuse riviste, le esperienze come visiting scientist o lecturer, l’attiva partecipazione a iniziative di carattere divulgativo, l’intervento su media rivolti al grande pubblico, la promozione del ruolo delle donne nella scienza e nella ricerca e tra i giovani studenti.”
La giuria del Premio Leonardo UGIS ha ricevuto decine di curriculum accademici, valutando i ricercatori candidati in base ai risultati raggiunti nell’attività di ricerca e all’efficacia nel comunicare tali risultati al pubblico. Per Silvia Giordani il salto dall’Istituto tecnico Natta di Bergamo al Trinity College di Dublino è significativo ma nel mezzo c’è un percorso formativo e professionale lineare e crescente. Si laurea in Chimica e tecnologie farmaceutiche all’Università di Milano nel 1999 mentre lavora a tempo pieno al PMIP di Bergamo (ora ARPA). Con borsa di studio si trasferisce all’università di Miami negli Stati Uniti per il Master e il PhD. Ritorna in Europa nel 2003 e si trasferisce al Dipartimento di fisica del Trinity College di Dublino con borsa europea Marie Curie. Un anno a Trieste; un grande grant di ricerca. Nel 2006 si aggiudica il premio “President of Ireland Young Researcher Award” che le viene consegnato direttamente dalla Presidente della Repubblica d’Irlanda oltre ad un milione di euro finalizzato alla realizzazione del suo progetto di ricerca scientifica. Nel 2007 il ritorno al Trinity nel Dipartimento di chimica con la realizzazione e la responsabilità del nuovo laboratorio di Nanotecnologie dove dirige un suo gruppo di ricerca e sperimentazione su chimica supramolecolare e nanomateriali. Dal gennaio 2009 da lezioni di chimica e nanotecnologia agli studenti della sua scuola superiore e promuove il progetto Mentoring Juniors, ideato per avvicinare i giovani al mondo della ricerca. Questa iniziativa ha permesso di beneficiare a diversi giovani studenti italiani di stages presso il Trinity College di Dublino.
da Sorrentino | Nov 22, 2012 | Telescienza
Una nuova ricerca, pubblicata online dalla rivista Nature, fornisce una spiegazione della base fisiologica che pone a rischio la sopravvivenza degli ecosistemi forestali a seguito di cambiamenti climatici. Lo studio mette in evidenza come la maggior parte degli alberi, compresi quelli che crescono nelle foreste pluviali, utilizzi il proprio sistema idraulico in condizioni prossime ai limiti di sicurezza, rendendoli vulnerabili agli episodi di aridità estrema o prolungata. Questa scoperta spiega come il declino degli ecosistemi forestali indotto da episodi intensi di aridità si stia verificando non solo nelle regioni più aride, ma anche nelle foreste normalmente non considerate a rischio in quanto diffuse in aree più umide.
Alla ricerca, coordinata dalla University of Western Sidney (Australia) e dalla Ulm University (Germania), hanno contribuito 24 scienziati tra i maggiori esperti mondiali nel campo del bilancio idrico delle piante: tra questi, il Dott. Andrea Nardini del Dipartimento di Scienze della Vita, Università degli Studi di Trieste. Sono stati raccolti tutti i dati scientifici esistenti relativi alle misure della resistenza all’embolia delle diverse specie di alberi a livello globale. I risultati rivelano come circa il 70% delle oltre 200 specie di alberi analizzate (da 81 siti diversi, distribuiti in tutto il pianeta) trasporti acqua a valori di tensione con un margine di sicurezza molto ridotto rispetto a valori potenzialmente catastrofici per l’integrità del loro sistema idraulico. In altre parole, i valori del margine di sicurezza nei diversi sistemi forestali sono indipendenti dai rispettivi valori della precipitazione annuale.
Nel fusto degli alberi si nasconde un complesso sistema vascolare che ogni giorno, su scala planetaria, trasporta miliardi di litri di acqua dal suolo all’atmosfera. Questo sistema idraulico è basato su un meccanismo tanto efficiente quanto potenzialmente instabile, continuamente messo a rischio dagli stress ambientali, come l’aridità. Uno dei principali problemi che le piante incontrano durante episodi di aridità, infatti, è il mantenimento dell’integrità funzionale del loro sistema vascolare. Il sistema è vulnerabile e può essere compromesso dalla formazione di bolle d’aria (un’embolia, simile a quella che può bloccare il sistema circolatorio umano). Quando il suolo diventa arido, la tensione cui è sottoposta l’acqua nel sistema vascolare diventa molto elevata, fino a portare alla rottura della colonna d’acqua nei vasi della pianta. Questo fenomeno, detto “cavitazione”, causa la formazione di bolle d’aria nel sistema vascolare, che bloccano il trasporto dell’acqua dal suolo alle foglie. Quando lo stress idrico è intenso o prolungato, l’embolia si accumula e si propaga nel sistema vascolare portando le piante verso disseccamento e morte.
La vulnerabilità all’embolia è tra i principali fattori che determinano la risposta degli alberi all’aridità. Tuttavia, le diverse specie mostrano grandi differenze nelle loro capacità di prevenire la formazione dell’embolia e questo rende difficile fare previsioni su come le foreste possono essere alterate. Il database ha messo in evidenza che le specie che crescono nelle foreste umide sono meno resistenti all’embolia rispetto a quelle che crescono in regioni con scarse precipitazioni. Tuttavia, quando la vulnerabilità all’embolia viene confrontata con la disponibilità di acqua tipica per l’habitat di ciascuna specie, emerge chiaramente come la maggior parte degli alberi utilizzi il proprio sistema di trasporto dell’acqua al limite della soglia di rischio per la propagazione dell’embolia, rendendo tutti gli alberi altamente vulnerabili a episodi di aridità estrema, indipendentemente dal loro habitat di origine. Quindi, anche se la vulnerabilità all’embolia è molto variabile nelle diverse specie di alberi, la loro vulnerabilità all’aridità è sostanzialmente la stessa in tutti gli ecosistemi forestali.
Questa scoperta spiega come mai il declino degli ecosistemi forestali indotto da episodi intensi di aridità si stia verificando non solo nelle regioni più aride, ma anche nelle foreste normalmente non considerate a rischio in quanto diffuse in aree più umide. Sembra quindi che gli alberi abbiano sviluppato una strategia idraulica ‘rischiosa’, che bilancia le opposte esigenze di accrescimento e protezione dal rischio di mortalità, ma si traduce in ridotti margini di sicurezza.
Per gli alberi, e quindi per il pianeta, le conseguenze di eventuali periodi anomali di aridità e/o di elevate temperature sono potenzialmente drammatiche. Per esempio, un rapido collasso delle foreste causato dall’aridità potrebbe convertire questi ecosistemi da depositi di carbonio a grandi aree di emissione di CO2. Tuttavia, i risultati dello studio non indicano necessariamente un imminente futuro apocalittico per le foreste a livello globale. Le foreste potrebbero rispondere ai cambiamenti climatici in molti modi, solo alcuni dei quali sono ben compresi. Per esempio, alcune specie di alberi potrebbero mostrare fenomeni di acclimatazione e adattamento rapidi in un determinato habitat, oppure colonizzare nuovi ambienti, alla ricerca delle condizioni migliori per la loro sopravvivenza. La sopravvivenza degli alberi dipenderà in larga misura dal tempo che le diverse specie avranno a disposizione per rispondere ai cambiamenti, e quindi dalla velocità degli stessi.
La ricerca è pubblicata con il titolo “Global convergence in the vulnerability of forests to drought”. Nature online, 21 novembre 2012
Link: https://dx.doi.org/10.1038/nature11688
