da Sorrentino | Mar 13, 2013 | Ricerca, Telescienza
Il futuro tecnologico dell’Europa poggia su un foglio di carbonio spesso un atomo. La Comunità Europea ha lanciato il 28 gennaio scorso a Bruxelles la Flagship ‘Graphene’, uno dei due progetti scelti tra le iniziative che per i prossimi 10 anni, e con un finanziamento di un miliardo di euro, plasmeranno l’innovazione e il futuro tecnologico del continente. Obiettivo è sviluppare appieno le potenzialità del grafene e di altri materiali bidimensionali, producendo uno spettro di nuove tecnologie che mirano a rivoluzionare molti settori industriali e generare maggiore sviluppo economico su scala europea. Il Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr) è tra i principali coordinatori dell’iniziativa e guiderà le attività di Graphene dedicate ai settori energetico e dei materiali compositi.
Il grafene ha innescato un’esplosione di attività scientifica fin dai primi rivoluzionari esperimenti che meno di dieci anni fa portarono alla sua scoperta, premiati con il Nobel per la fisica nel 2010 a Andre Geim e Kostya Novoselov. Stupefacente e versatile, questo materiale è da molti indicato come la piattaforma di partenza per innovazioni tecnologiche profonde in numerosi settori.
“Graphene” è il più ambizioso programma di ricerca congiunto mai messo in campo dalla Comunità Europea: coinvolge 126 gruppi di ricerca tra enti, università e industrie in 17 paesi. Le attività, suddivise in 15 aree strategiche, seguiranno una roadmap che porterà il grafene dai laboratori di ricerca alla vita di tutti i giorni con applicazioni in elettronica, ottica, dispositivi flessibili, fino ai materiali compositi e alle batterie di nuova concezione. Una nuova rivoluzione basata sul carbonio che renderà disponibile elettronica di consumo veloce, resistente e flessibile come ‘la carta elettronica’ o cellulari indossabili e pieghevoli, aerei più leggeri ed energeticamente efficienti. E più a lungo termine, innovazioni per le strategie di calcolo e in applicazioni mediche inedite come le retine artificiali.
Di questa Flagship il Cnr è stato il rappresentante per l’Italia e uno dei primi proponenti, d’intesa con le università di Chalmers, Manchester, Lancaster e Cambridge, le aziende Amo GmbH e Nokia, l’Istituto Catalano di Nanotecnologia e l’European Science Foundation. Il progetto coinvolge ora anche altri partner italiani quali Fondazione Bruno Kessler, Istituto Italiano di Tecnologia, Università di Trieste, Politecnico Torino, Politecnico Milano e STMicroelectronics.
In particolare, il Cnr coordinerà due attività strategiche. Le ricerche dedicate ai materiali compositi saranno coordinate da Vincenzo Palermo dell’Istituto per la sintesi organica e la fotoreattività (Isof-Cnr). Sarà invece Vittorio Pellegrini, dell’Istituto nanoscienze del Cnr (CnrNano), a guidare le attività dedicate allo sviluppo di sistemi per applicazioni energetiche”.
“Con questo progetto anticipiamo importanti pezzi del futuro, assicurando all’Europa un ruolo da protagonista nello studio e utilizzo, industriale e commerciale, del grafene, un sorprendente nanomateriale dalla grande versatilità applicativa”, ha dichiarato il Presidente del Cnr, Luigi Nicolais. “Lo facciamo grazie all’entusiasmo e alla bravura dei nostri ricercatori e scienziati. È motivo di grande orgoglio e soddisfazione per la comunità scientifica dell’Ente che vede riconosciuti i suoi sforzi in uno dei più ambiziosi e sfidanti programmi di ricerca comunitari”.
Al grafene, definito il “materiale del futuro” per le sue interessanti proprietà come piattaforma innovativa per applicazioni tecnologiche avanzate in elettronica, energia, tecnologia della comunicazione e per lo sviluppo di materiali compositi, è dedicato il convegno”Low-dimensional carbon nanostructures: graphene and nanotubes”, organizzato il 18 marzo dall’Accademia dei Lincei, con la Fondazione Guido Donegani, e il Consiglio Nazionale delle Ricerche.
da Sorrentino | Mar 1, 2013 | Biologia, Medicina, Ricerca, Telescienza
Con grande dispiacere dei genitori, che pensano che i loro figli debbano passare meno ore a giocare ai videogames e più ore a studiare, il tempo impiegato con i videogiochi d’azione può effettivamente aiutare i bambini dislessici a leggere meglio. In effetti, 12 ore passate ai videogiochi migliorano la capacità di lettura più di quanto non faccia un anno di lettura spontanea o trattamenti di lettura tradizionali. E’ quanto è emerso da uno studio pubblicato oggi sulla rivista Current Biology, secondo step di un lavoro precedente dello stesso team di ricerca che collega la dislessia a problemi di attenzione visiva.
“I videogiochi d’azione migliorano molti aspetti dell’attenzione visiva e favoriscono l’estrazione di informazioni dall’ambiente”, sottolinea Andrea Facoetti dell’Università degli Studi di Padova e consulente all’Istituto Scientifico “E. Medea”.
I risultati dello studio sono un’ulteriore conferma che i deficit di attenzione visiva sono alla base della dislessia, una condizione che rende la lettura estremamente difficile per un bambino su dieci.
Il team di Facoetti, che vede coinvolti Sandro Franceschini, Simone Gori, Milena Ruffino, Simona Viola e Massimo Molteni, ha testato la lettura, le capacità fonologiche e di attenzione di due gruppi di bambini con dislessia che non erano utilizzatori abituali di videogames. I bimbi sono stati valutati nelle loro capacità attentive e di lettura prima e dopo aver giocato con videogiochi di azione o non-azione per nove sedute di 80 minuti. Ebbene, i bambini che avevano utilizzato videogiochi d’azione sono stati in grado di leggere più velocemente senza perdere in accuratezza ed hanno anche mostrato progressi in altri test di attenzione. Questi sorprendenti risultati sulle abilità di lettura si sono mantenuti anche ad un successivo controllo dopo due mesi.
“Dover colpire un bersaglio periferico in movimento comporta un’abilità di percezione del contesto e quindi di rapida attenzione al particolare che aiuta i bambini dislessici molto di più di un allenamento alla lettura. Grazie ai videogiochi i bambini dislessici hanno imparato a orientare e focalizzare la loro attenzione per estrarre le informazioni rilevanti di una parola scritta in modo più efficiente, riducendo l’eccessiva interferenza laterale di cui sembrano soffrire. Per non parlare poi del problema del dropout: i trattamenti tradizionali sono spesso noiosi, molti bambini abbandonano”.
Tuttavia non vi è ancora nessun trattamento scientificamente testato per la dislessia che includa questo tipo di videogiochi. “Questi risultati sono molto importanti per comprendere i meccanismi cerebrali che stanno alla base della dislessia – continua Facoetti – ma non possiamo raccomandare i videogiochi senza il controllo o la supervisione di uno specialista della riabilitazione neuropsicologica. Ricordiamo che un trattamento non si improvvisa e funzionano solo certi tipi di videogiochi: quelli di azione che agiscono sui circuiti cerebrali legati alla percezione del movimento”. I videogiochi di azione sono caratterizzati da stimoli estremamente veloci, un alto carico percettivo finalizzato ad una pianificazione motoria molto accurata, non prevedibilità temporale e spaziale degli stimoli che compaiono principalmente in visione periferica.
Infine, il fatto che si agisca sulle capacità di percezione e di attenzione, piuttosto che sulle competenze linguistiche, apre la strada a prospettive per interventi precoci: “Il nostro studio dà il via a nuovi programmi terapeutici in grado di ridurre i sintomi della dislessia o di prevenirla, nel caso di bambini a rischio, già prima che questi imparino a leggere.”
Per tale motivo il team dei ricercatori padovani e del Medea ha studiato, con il Dipartimento di Matematica dell’Università di Padova, dei videogiochi per tablet che verranno utilizzati prossimamente nelle scuole dell’infanzia di Lecco su un campione di 40 bambini a rischio di dislessia. E, incredibile a dirsi, quei bambini potranno anche divertirsi.
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.”
