Galileo - Giornale di scienza e problemi globali
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Anno VII, martedì 24 ottobre 2006
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MEDICINA
Staminali, fabbriche di insulina
Cellule staminali embrionali umane possono dare
origine a nuove cellule che producono insulina. Lo
annuncia sulle pagine di Nature Biotechnology il
gruppo guidato da Edward Baetge della Novocell Inc.
di San Diego (Usa), descrivendo in che modo è
possibile differenziare le cellule inducendole alla
produzione di cinque diversi ormoni del pancreas, tra
cui, appunto, l'insulina. Lo studio apre nuove e più
concrete prospettive verso la messa a punto di nuove
terapie per la cura del diabete. Le cellule staminali
embrionali sono in grado di dare origine a ogni tipo di
cellula specializzata. Il segreto sta nel trovare le
condizioni di crescita affinché possano svilupparsi in
cellule specializzate di un particolare tipo, ad esempio
cellule-beta del pancreas, come in questo caso. Baetge e colleghi lo hanno fatto ponendo
le cellule staminali embrionali in coltura in condizioni del tutto simili a quelle del processo
di sviluppo pancreatico dell'embrione. Le cellule così generate sono in grado di produrre
alti livelli di insulina e anche di secernerla in risposta alla presenza di zuccheri, proprio
come avviene a livello fisiologico. Questo spinge a concludere che tali cellule siano molto
simili alle cellule-beta fetali e, dicono gli autori, ci sono buone possibilità che in futuro si
possa arrivare a generare cellule mature che producono insulina da trapiantare nei
pazienti. (a.p.) (venerdì 20 ottobre)
OTTICA
Record mondiale di velocità
Record italiano per l'evento più veloce mai prodotto artificialmente e in modo controllato.
Un gruppo di ricercatori del Centro di ricerca Ultras dell'Infm-Cnr di Milano e del
Dipartimento di fisica del Politecnico di Milano è riuscito a generare e misurare impulsi di
luce "ultrabrevi" della durata di 130 attosecondi (1 attosecondo corrisponde a un
miliardesimo di miliardesimo di secondo), due volte più breve del precedente record
mondiale stabilito nel 2004. Il risultato, che ha ottenuto la pubblicazione su Science,
stabilisce un nuovo standard nel settore dell'ottica ultraveloce, aprendo nuove prospettive
per l'esplorazione di fenomeni microscopici, in particolare il moto elettronico in atomi,
molecole e solidi. Per la prima volta questi impulsi sono stati condizionati temporalmente
in modo completo grazie a una sofisticata tecnica sperimentale. Gli impulsi luce
microscopici ci consentono di studiare il moto degli atomi e di guidare il movimento degli
elettroni. Un sistema che caratterizza gran parte delle tecnologie di uso quotidiano come
Internet, la telefonia mobile e i sistemi di navigazione satellitari. Tutti sistemi basati sulla
capacità di generare, modificare e caratterizzare segnali elettromagnetici (impulsi di luce)
che divengono sempre più brevi e complessi con l'affermarsi di nuove tecnologie. (a.c.)
(venerdì 20 ottobre)
ONCOLOGIA
"Falsi ormoni" nel mirino
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Si chiamano distruttori endocrini, sostanze di sintesi non prodotte dall'organismo umano
in grado di mimare gli ormoni naturali, e sono tra i maggiori indiziati per l'aumento dei
casi di tumore al seno. È quanto suggerisce uno studio commissionato dal Wwf Gran
Bretagna alla London University, che lancia l'allarme sulle sostanze inquinanti accusate di
interferire con il sistema endocrino e riproduttivo. È noto da tempo che una delle cause
del carcinoma al seno è rappresentata da elevati livelli di estrogeni, gli ormoni sessuali
femminili. Secondo la ricerca, alcuni inquinanti presenti nell'ambiente potrebbero
interferire con gli estrogeni naturali, aumentando così il rischio di tumore. Si tratta della
prima prova che i contaminanti ambientali con proprietà estrogeniche possono contribuire
allo sviluppo del cancro al seno, oltre agli ormoni naturali e agli estrogeni farmaceutici.
Due gli scenari di azione possibili: l'"effetto cocktail", in caso di esposizione simultanea a
diverse sostanze chimiche con proprietà estrogeniche, e l'esposizione ai contaminanti
durante le fasi di maggiore sensibilità, come la pubertà e lo sviluppo intrauterino. La
ricerca ribadisce, ancora una volta, l'urgenza di approvare la riforma europea Reach, per
la registrazione, valutazione e autorizzazione delle sostanze chimiche. (d.p.)
(venerdì 20 ottobre)
DIRITTI UMANI
In difesa dei sei di Tripoli
Il 31 ottobre prossimo si riaprirà in Libia il
processo contro le cinque infermiere bulgare e il
medico palestinese accusati di avere
volontariamente infettato con l'Hiv 400 bambini
dell'ospedale pediatrico di Bengasi presso cui
lavoravano. I sei sono già stati condannati alla
pena capitale nel 2004 ma la sentenza è stata
annullata dalla Corte Suprema libica a causa di
"irregolarit à" negli interrogatori: arrestati nel
1999, ai sei era stata estorta sotto tortura una
confessione, poi ritrattata. A favore degli accusati
Amnesty International è ritornata a lanciare un appello lo scorso 4 ottobre, mentre il 16
ottobre la Federazione delle Accademie di medicina europee ha scritto una lettera al
colonnello Gheddafi perché sia garantito un giusto processo che tenga presente i risultati
dello studio condotto da Luc Montagnier e Vittorio Colizzi. I due, tra i massimi esperti di
Aids al mondo, hanno dimostrato che l'origine dell'infezione risale a un periodo precedente
all'arrivo in quell'ospedale dei sei accusati, e che la causa del suo diffondersi deve essere
addebitata a carenze nelle misure sanitarie.(l.g.)
(giovedì 19 ottobre)
SPAZIO
Quale ghiaccio sulla Luna?
Non c'è ghiaccio sulla Luna. Le speranze di colonizzare il nostro satellite sfruttando gli
enormi ammassi di ghiaccio sotterraneo per ricavare ossigeno e idrogeno per la
sopravvivenza, per il momento, restano un'illusione. Nuovi segnali radar hanno infatti
rivelato che ciò che sembrava un enorme ammasso di ghiaccio presente al di sotto del
cratere Sheckleton sul lato oscuro della luna, è in realtà un terreno impervio e totalmente
arido. Ad affermarlo è Donald Campbell della Cornell University di Ithaca (New York) in un
articolo apparso su Nature questa settimana. Campbell e i suoi colleghi hanno inviato
segnali radar sulla Luna dal radiotelescopio di Arecibo (Portorico) e i loro segnali riflessi
sono stati catturati dal radiotelescopio Green Bank nel West Virginia. Secondo Campbell, i
segnali provenienti dal cratere Shackleton hanno le stesse caratteristiche di quelli
provenienti dal cratere Shomberger il quale risulta completamente arido a causa
dell'esposizione al sole. Le tracce di ghiaccio sul lato oscuro della Luna sarebbero quindi
disperse all'interno della roccia polverizzata e non disposte in ammassi. Precedentemente
il cratere Shackleton era stato indicato dagli scienziati come un probabile contenitore di
ghiaccio a causa della sua posizione sul lato in ombra del nostro satellite, e soprattutto per
il fatto che i segnali riflessi dal suo cratere avevano lo stesso tipo di polarizzazione dei
segnali riflessi dal ghiaccio. Un tipo di polarizzazione, tra l'altro, molto simile a quella
riflessa dai terreni aridi, come quello che sembra essere il cratere Shackleton. (s.m.)
(giovedì 19 ottobre)
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NEUROSCIENZE
Niente sonno, e la memoria va ko
Senza dormire non si apprende. La privazione del sonno, infatti, limita notevolmente
l'attivit à dell'ippocampo, l'area del cervello dove ha sede la memoria codificata. Lo afferma
un gruppo di neuroscienziati della Harvard University che ha presentato uno studio al
convegno annuale della Society for Neuroscience. La ricerca, guidata da Matthew Walzer,
è frutto di un esperimento su 10 studenti universitari. Il test si è svolto in due fasi: nella
prima, gli studenti dopo una notte trascorsa in viaggio e senza dormire dovevano
visionare una serie di 30 parole; nella seconda, a distanza di due giorni e recuperato il
sonno perso, è stato chiesto agli studenti di ricordare le parole visionate. Risultato: gli
studenti "privati" del sonno ricordavano circa il 40 per cento in meno delle parole totali
rispetto a un gruppo di controllo. I ricercatori hanno inoltre trovato che il contenuto
emotivo delle parole ha valore differente sulla memoria: le parole con valore negativo (per
esempio, "tumore") si ricordano più facilmente di quelle con valore positive (come
"sorriso"). Secondo Walzer, si potrebbe trattare di una sorta di protezione contro una
eventuale minaccia. Per individuare l'area del cervello responsabile, i ricercatori hanno
ripetuto l'esperimento con un differente gruppo di studenti utilizzando la risonanza
magnetica funzionale per monitorare le attività celebrali. È stata così rilevata una più
bassa attivit à nell'ippocampo degli studenti carenti di sonno che in quelli riposati. (f.i.)
(giovedì 19 ottobre)
MEDICINA
Sonde ad alta definizione
Immagini tridimensionali trasmesse da microscopiche
sonde (della grandezza di un capello umano) potrebbero
rivoluzionare gli esami endoscopici. Finora, la rigidità
degli endoscopi e la qualità inadeguata delle immagini da
essi trasmesse ne hanno infatti limitato l’applicazione. Su
Nature di questa settimana i ricercatori del Massachusetts
General Hospital di Boston descrivono il prototipo di un
nuovo endoscopio miniaturizzato, il primo a generare
immagini tridimensionali ad alta definizione. Dvir Yelin e i
colleghi hanno utilizzato una sola fibra ottica (al posto dei
convenzionali fasci), scomponendo la luce nei suoi colori
originari, ognuno dei quali permette di illuminare una
porzione diversa del tessuto interno. I segnali luminosi
sono stati quindi registrati e l’intensit à dei vari colori
decodificata con uno spettrometro, che analizza le
lunghezze d’onda della luce. Questa tecnologia, chiamata
“spectrally encoded endoscope” (SEE), genera immagini
con un numero di pixel dieci volte superiore a quelle degli
altri endoscopi miniaturizzati. Le caratteristiche avanzate del dispositivo permetteranno
più sicurezza durante operazioni delicate, diagnosi più precise e procedure meno invasive.
(m.r.)
(mercoledì 18 ottobre)
ISLANDA
Balene sotto tiro
Riprende la caccia ai cetacei nei mari islandesi. Lo ha annunciato il governo di Reykjavík
dichiarando la fine della tregua che aveva concesso tre anni fa e autorizzando la caccia
commerciale di un massimo di 30 balenottere minori e 9 comuni. Secondo il fronte
ambientalista, questa improvvisa ripresa è una minaccia per la sopravvivenza delle due
specie, soprattutto la balenottera comune, che rischierebbe la completa estinzione. Come
denuncia Greenpeace, il ritorno alla caccia dei cetacei sembra un anacronismo, visto lo
scarso mercato della carne delle balene. Si stima che la gran parte delle nuove
generazioni di islandesi non l'abbia mai assaggiata. Senza contare, incalzano gli
ambientalisti, che allo stesso governo, le balene convengono più da vive che da morte,
visto il forte incremento di una nuova attività di turismo ambientale, il whale watching,
cioè la possibilit à di osservare le balene nel loro habitat naturale senza minacciarne
l’integrità. I difensori della caccia si appellano invece alla mancanza di dati
scientificamente attendibili sui rischi di estinzione, oltre che alla necessità di
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salvaguardare una tradizione nata per sopperire al fabbisogno proteico della popolazione.
La fine della moratoria sembra valere ormai a livello mondiale, come ha sancito qualche
mese fa la Commissione baleniera internazionale, consentendo così ai paesi più coinvolti
nella caccia ai cetacei, primo fra tutti il Giappone, di riprendere la loro tradizione. (m.cap.)
(mercoledì 18 ottobre)
ASTRONOMIA
Fusione galattica
È un matrimonio tra galassie, quello che questa volta ha colto la fotocamera dell'Hubble
Space Telescope. Si tratta delle due galassie interagenti più vicine al Sistema Solare, note
come le “Antenne”, riprese nel momento della loro collisione avvenuta circa 500 milioni di
anni fa. Quella che sembra una disastrosa collisione è in realt à è l'atto di nascita di
miliardi di nuove stelle, la gran parte delle quali si addensa in super ammassi stellari
estremamente luminosi. Nell'immagine è possibile distinguere i due nuclei più antichi delle
galassie originarie, mentre i più recenti ammassi stellari ai lati risultano avvolti da nubi di
idrogeno. Le nuove riprese delle Antenne forniscono agli scienziati importanti informazioni
sull'evoluzione degli ammassi stellari. Solo il dieci per cento di queste formazioni avrà una
vita superiore ai 10 milioni di anni, e tra esse probabilmente un centinaio è destinato ad
assumere la forma di ammasso “globulare” (di forma sferica), simile a quelli osservabili
nella nostra galassia. L'immagine delle Antenne, offre inoltre un'idea di quello che
potrebbe essere il destino della Via Lattea in una sua possibile collisione con la vicina
Andromeda, tra circa sei miliardi di anni. (g.d.)
(mercoledì 18 ottobre)
BIOLOGIA
Il sorriso è di famiglia
L’espressione facciale è ereditaria? Secondo una ricerca
dell’universit à di Haifa, in Israele, pubblicata sui
Proceedings of the National Academy of Sciences,
sembrerebbe proprio di sì. I ricercatori israeliani
ritengono infatti che le espressioni di rabbia, disgusto,
gioia, tristezza e concentrazione siano scritte nei geni. Il
gruppo ha condotto un esperimento su 21 persone non
vedenti dalla nascita e di 30 parenti delle stesse. È stato
chiesto loro di concentrarsi su un momento della loro
esistenza capace di suscitare ancora un’emozione, ed è
poi stata filmata l’espressione conseguente sul viso. Sono
state così catalogate 43 tipologie di espressione
differenti. Grazie a un particolare software i ricercatori
hanno quindi cercato di individuare le somiglianze tra le
diverse facce, comparando l’espressione delle persone
non vedenti con quella dei parenti, divisi in due gruppi casuali. L’esperimento è stato
ripetuto più volte usando ogni possibile combinazione. I ricercatori hanno trovato che
l’espressione facciale dei non vedenti era “combinabile” con il gruppo che conteneva un
membro della sua famiglia l’80 per cento delle volte. Prossimo obiettivo sarà individuare i
gene responsabili. (f.i.)
(martedì 17 ottobre)
GENETICA
Maschi senza Y
Scoperto all’Università di Pavia un nuovo gene in grado di determinare il nostro sesso. Lo
studio, guidato da Giovanna Camerino e apparso su Nature Genetics ha identificato una
mutazione sul gene RSP01 coinvolta nel processo di reversione sessuale, una rara
condizione che colpisce uomini con corredo cromosomico XX, anziché XY, anatomicamente
normali ma sterili. Questo tipo di “reversione sessuale femmina-maschio”, finora, era
stato associato solo alla presenza del gene SRY. Ma i ricercatori hanno studiato una
famiglia composta da quattro figli maschi dal corredo cromosomico XX. Nessuno dei
fratelli possiede il gene SRY, ma ognuno di loro ha una mutazione sul gene chiamato
RSPO1. Mentre la presenza di SRY innesca un fenotipo maschile, con lo sviluppo dei
testicoli, RSPO1 innesca un fenotipo femminile, cioè si ha lo sviluppo delle ovaie. Nel caso
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dei quattro fratelli XX, la mutazione è tale da rendere inattivo il gene RSPO1 e ha
permesso la determinazione del sesso maschile nonostante l’assenza di SRY. Il gruppo
italiano vuole adesso spostarsi sullo studio di modelli animali per capire meglio la funzione
del gene individuato. (fr.c.)
(martedì 17 ottobre)
FISICA
Quanto fa materia più antimateria?
Realizzata la prima reazione chimica fra materia e
antimateria. Il risultato, pubblicato su Physical Review
Letters, è stato ottenuto grazie al progetto
internazionale di ricerca Athena, che vede coinvolti
anche i ricercatori italiani dell'Infn (Istituto nazionale
di fisica nucleare) di Genova, Pavia e Brescia. Quando
particelle di materia e di antimateria si incontrano, si
annichilano in un piccolo lampo di energia. È avvenuto
agli albori dell'Universo e avviene ogni giorno negli
acceleratori di particelle di tutto il mondo. Per la prima
volta però la collaborazione internazionale Athena è
riuscita ad indurre una reazione chimica fra materia e
antimateria che ha prodotto il protonio, formato da
uno ione di idrogeno e da uno di anti-idrogeno, cioè
da un protone e da un antiprotone. Gli esperimenti si sono svolti presso il Cern di Ginevra
dove, sin dal 2002, la collaborazione Athena ha ottenuto risultati importanti. La
produzione di protonio è stata in realtà già osservata in passato, ma in altre condizioni.
Questa è la prima volta, infatti, che si produce una semplice e simmetrica struttura di
materia e anti-materia, assomigliante sia ad un atomo di idrogeno che a uno di antiidrogeno, tramite una reazione chimica. Il risultato apre la strada per la realizzazione di
sorgenti di protonio di alta efficienza. Adesso, si dovranno studiare in dettaglio le
caratteristiche fondamentali di questa struttura, in particolare i livelli energetici, al fine di
poterli confrontare con modelli teorici. (a.l.)
(lunedì 16 ottobre)
ASTRONOMIA
Vulcano di giorno, iceberg di notte
La temperature diurne della Luna possono raggiungere i 250 °C, niente in confronto al
ciclo giorno-notte su Upsilon Andromedae b, un pianeta extrasolare gigante che dista dalla
Terra circa 40 anni luce. Passare dal lato notturno del pianeta a quello diurno sarebbe
come saltare tra un iceberg e un vulcano. Questo il risultato di uno studio portato avanti
da un gruppo di ricercatori del Carnegie Institution of Washington, che è riuscito a fornire
per la prima volta una misura sperimentale della variazione di temperatura di un pianeta
extrasolare. La maggior parte degli esopianeti conosciuti è simile a Giove, una palla
massiva di gas che si trova relativamente vicina alla loro stella madre a cui rivolge sempre
la stessa faccia. Gli astronomi si aspettavano che la parte in ombra e quella esposta alla
luce fossero più o meno alla stessa temperatura, a causa dell'esistenza di getti di corrente
che ridistribuiscono il calore. Le osservazioni effettuate con il telescopio Spaziale Spitzer
della Nasa smentiscono però questa teoria. Per quattro giorni e mezzo Spitzer ha
monitorato la stella Upsilon Andromedae e il suo compagno, un pianeta gassoso gigante.
Mentre il pianeta orbita attorno alla stella con un periodo di 4,6 giorni, mostra
alternativamente la faccia scura e quella soleggiata. La radiazione misurata da Spitzer
segnala una variazione di temperatura tra il giorno e la notte che supera i mille gradi, con
una temperatura notturna di poche centinaia di gradi. Sebbene non si abbiano ancora
stime precise, la distribuzione del calore è sorprendente. L'unica spiegazione finora
plausibile è che la maggior parte dell'energia della stella sia depositata nell'alta atmosfera
del pianeta, da dove venga reirradiata nello spazio prima che le correnti abbiano la
possibilit à di trasportarla nella parte notturna. (ma.ma.)
(lunedì 16 ottobre)
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