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Medicina

Cellule hackerate per combattere il cancro

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Cellule hackerate per combattere il cancro. Il successo del Mit di Boston. Una scoperta che si potrebbe rivelare rivoluzionaria per la biologia sintetica, e per il trattamento di alcune patologie. Le cellule riprogrammate potrebbero attaccare i tumori

ombattere il cancro con cellule viventi hackerare e riprogrammate. E’ lo straordinario risultato a cui è giunto un gruppo di scienziati del Massachusetts Institute of Technology di Boston. Lo studio è pubblicato sulla rivista Science. I risultati potrebbero rivoluzionare la #biologia sintetica, e anche il trattamento di alcune patologie. Ingegnerizzando i “circuiti” del Dna, simili a quelli elettronici, i ricercatori sono stati in grado di riscrivere il codice di batteri, cambiando le loro funzioni a stimoli ambientali. Proprio come si farebbe per riprogrammare il software di un computer, così gli scienziati sono stati in grado di codificare nuove funzioni per le cellule usando un linguaggio di programmazione basato su un testo che viene trasferito al #Dna della cellula.

cellule

Cellule del cancro delle ossa

Christopher Voigt, docente di Ingegneria biologica al Mit, spiega: “E’ letteralmente un linguaggio di programmazione per i batteri. Si utilizza un linguaggio basato su un testo, proprio come quando si riprogramma un computer. Poi si compila un testo e si realizza una sequenza di Dna che si inserisce nella cellula, e questo circuito funziona all’interno della cellula“. Un linguaggio molto semplice da utilizzare. “Potrebbe svilupparlo anche uno studente delle scuole superiori“, ha assicurato Voigt.

I ricercatori hanno utilizzato un linguaggio che costruisce circuti sintetici che rispondono a tre diversi input e intervengono in modo diverso a seconda delle situazioni. Hanno progettato sensori che possono essere codificati nel Dna di una cellula batterica e che rilevano composti diversi, come ossigeno o glucosio. Ma anche luce, temperatura, acidità e altre condizioni ambientali.

Il primo batterio riprogrammato è stato l’Escherichia coli. Finora sono stati programmati 60 circuiti con diverse funzioni, di cui 45 hanno funzionato senza problemi. Enormi e piene di sboccchi le implicazioni che derivano da questo studio. Si va dalla progettazione di cellule batteriche in grado di produrre e rilasciare un farmaco contro il cancro, alla creazione di cellule di lievito capaci di fermare il processo di fermentazione se si accumulano troppi sottoprodotti tossici, fino alla creazione di batteri che vivono nelle piante e che producono insetticidi ogni volta che vengono attaccate.

 

 

 

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Quotidiano

Detective presso Computer Crime Research Center. Investigazioni Roma. Ingegneria Elettronica e delle Telecomunicazioni Seminario Analisi del Crimine Violento Università di Roma

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Medicina

Immunoterapia senza chemioterapia Prospettive per il tumore al polmone

Grazie a un nuovo marker (TMB), che misura il numero di mutazioni, si potrà scegliere un trattamento su misura per ogni paziente. In uno studio questo ha permesso
di rinunciare alla chemioterapia nel 40 per cento dei casi

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Ogni giorno si registrano 115 nuovi casi di tumore al polmone; l’anno scorso si sono ammalati circa 41.800 italiani. È tra le neoplasie più difficili da trattare, anche perché nel 60-70 per cento dei casi è diagnosticata in fase avanzata, e la sopravvivenza a cinque anni è ancora molto bassa, pari al 15,8 per cento dei malati. Per questi pazienti l’immuno-oncologia, che funziona stimolando le cellule del sistema immunitario a combattere il cancro, ha rappresentato un importante passo in avanti nel trattamento della malattia e sta aprendo nuove prospettive anche in prima battuta, al momento della diagnosi. In particolare, è stato identificato un nuovo biomarcatore, il Tumor Mutational Burden (TMB), che misura il numero di mutazioni permettendo di “fotografare” in modo completo le alterazioni molecolari del tumore. È la nuova frontiera dell’immunoterapia «di precisione» e rappresenta una prospettiva promettente nella lotta alla malattia.

Tumore ad alto numero di mutazioni

«Il TMB è uno strumento prezioso perché può permettere di identificare i pazienti che potrebbero rispondere meglio all’immunoterapia — spiega Nicola Normanno, direttore del Dipartimento di ricerca traslazionale dell’Istituto nazionale tumori Fondazione Pascale di Napoli — . Studi recenti hanno dimostrato che questo tipo di trattamento è più efficace nei tumori caratterizzati da un alto numero di mutazioni». È il caso del tumore al polmone. La validità del biomarcatore TMB è stata dimostrata nello studio di fase 3 CHeckMate -227: i dati iniziali, presentati al congresso dell’American Association for Cancer Research svoltosi di recente a Chicago, rappresentano un importante passo in avanti nel trattamento di prima linea del tumore del polmone non a piccole cellule.

Verso il superamento della chemioterapia?

«I risultati positivi di questo studio stabiliscono il potenziale di TMB come importante biomarcatore predittivo per la selezione dei pazienti candidabili al trattamento di combinazione con due molecole immunoterapiche, nivolumab e ipilimumab, nel tumore del polmone non a piccole cellule avanzato — spiega Federico Cappuzzo, direttore del Dipartimento di oncoematologia dell’Ausl Romagna — . Il tasso di sopravvivenza, libera da progressione della malattia a un anno, era più del triplo (43 per cento) nei pazienti trattati con la combinazione delle due molecole immunoterapiche rispetto a quelli trattati con la chemioterapia (13 per cento). Ci stiamo avvicinando alla concreta possibilità di abbandonare la chemioterapia nel trattamento di molte persone, pari a circa il 40 cento, colpite da questa neoplasia in fase avanzata. Si tratta di un grande vantaggio per i pazienti in termini di migliore qualità di vita».

Il farmaco giusto «a misura di paziente»

«I nostri obiettivi — dice Michele Maio, direttore del Centro di immunoncologia e dell’Unità operativa complessa di immunoterapia oncologica dell’Azienda Ospedaliera Universitaria Senese — sono, da un lato, fornire la migliore terapia a ogni persona colpita da tumore, dall’altro, utilizzare al meglio le risorse disponibili. Il nuovo test TMB si sta rivelando un biomarcatore molecolare “solido”, cioè analizzabile in maniera univoca, e per questo è particolarmente affidabile. In sintesi, costituirà un importante avanzamento per aiutare il clinico a selezionare il giusto trattamento per ciascun singolo paziente in ogni stadio della malattia». «Conoscere la biologia del tumore — interviene Cappuzzo — ci guida nella pratica clinica e permette di discutere col paziente della strategia globale del trattamento, piuttosto che dire: facciamo due cicli di chemioterapia e poi vediamo che succede».

Basterà un prelievo di sangue per la diagnosi

Il nuovo test TMB, “fotografando” le mutazioni del tumore, ha ricadute importanti nella fase della diagnosi del cancro al polmone. «Per valutare il carico mutazionale è necessario analizzare un numero elevato di geni, da 300 a 500 — spiega Normanno — . In questo modo, possono emergere anche possibili alterazioni genetiche, decisive per le successive scelte terapeutiche. È opportuno, quindi, che questo test sia eseguito già al momento della diagnosi: così l’oncologo potrà disporre di una “fotografia” molecolare completa per ogni paziente e scegliere la migliore terapia nel singolo caso». E i ricercatori sono già al lavoro perché in un futuro non troppo lontano il test possa essere effettuato tramite biopsia liquida. «Si tratta di una prospettiva importante con chiari vantaggi per il paziente perché sarà sufficiente un semplice prelievo di sangue» conclude Normanno.

 
  

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il Corriere

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Medicina

No, il vaccino anti-Hpv non provocherebbe danni neurologici

La rivista Scientific Reports ha ritrattato un articolo aspramente criticato che affermava che la somministrazione del vaccino anti-Hpv nei topi comportava danni neurologici: troppi dubbi sulla metodologia usata

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Non ci sono prove che il vaccino contro Hpv, il virus del papilloma umano che è il principale responsabile dei tumori al collo dell’utero, provochi danni neurologici. Adesso lo riconosce anche Scientific Reports, che dunque ritratta un articolo che aveva pubblicato nel 2016 in cui si sosteneva che i test effettuati sui topi avevano rivelato la tossicità del vaccino sul sistema nervoso. Con un breve comunicato la rivista evidenzia come la metodologiaapplicata nella ricerca non sia idonea agli obiettivi dello studio e che pertanto le conclusioni non possano essere accettate. Ormai però il danno d’immagine ha prodotto serie conseguenze sui tassi di vaccinazione delle ragazze, soprattutto in Giappone.

Fin dalla sua pubblicazione nel novembre 2016, il lavoro del gruppo guidato da Toshihiro Nakajima della Tokyo Medical University aveva fatto discutere. Nell’articolo i ricercatori giapponesi descrivono una ridotta mobilità e danni cerebrali nei topi vaccinati contro Hpv, ma l’approccio sperimentale non ha convinto gli esperti internazionali.

In particolare due gruppi di ricerca avevano subito scritto separatamente alla rivista Scientific Reports e al suo editore, il Nature Publishing Group, sottolineando problemi nell’impostazione degli esperimenti: a loro avviso la dose di vaccino utilizzata sui topi era in proporzione notevolmente più elevata di quella utilizzata nell’essere umano, inoltre non era stato inoculato da solo ma insieme alla tossina della pertosse. I critici facevano anche notare incongruenze tra i dati mostrati e le conclusioni tratte.

Nonostante Nakajima abbia difeso il proprio lavoro sostenendo di aver utilizzato un approccio comunemente usato in altri studi del genere e di stare preparando una risposta dettagliata a ogni critica, ora Scientific Reports sta per ritirare il documento. Una buona cosa, secondo il biologo molecolare all’Università di Anversa (Belgio) Alex Vorsters, che però arriva tardiva. L’articolo pseudoscientifico di Nakajima è rimasto in circolazione per ben 17 mesi ed è stato citato 20 volte in altri lavori scientifici, nonché comparso in oltre 1000 tweet.

Tutto il tempo, dunque, per fare danni. La pubblicazione di questa ricerca, infatti, ha spaventato i responsabili di salute pubblica, soprattutto in Giappone. I risultati sembravano infatti dare fondamento scientifico alle segnalazioni di effetti collaterali del vaccino contro l’Hpv come mal di testa, affaticamento e scarsa concentrazione. L’attenzione dei media e le pressioni di gruppi antivaccinisti avevano già portato i policy makergiapponesi a smettere di raccomandare il vaccino anti-Hpv già nel 2013, e il lavoro di Nakajima ha contribuito a far crollare la copertura vaccinale. Secondo l’epidemiologo dell’Università di Hokkaido Sharon Hanley la conseguenza sarà che il Giappone non vedrà alcuna riduzione nel tasso di incidenza dei tumori alla cervice uterina e di mortalità correlati.

Anche se è difficile che il ritiro dell’articolo influenzi l’opinione pubblica, gli esperti sperano quantomeno che aver finalmente riconosciuto l’inattendibilità dello studio di Nakajima possa far tornare il governo giapponese sui propri passi, avviando nuove campagne di sensibilizzazione e ricominciando a raccomandare il vaccino.

 

  

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Wired

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Medicina

Farmaci, per la psichiatria sono indispensabili

Se quasi mezzo secolo fa si è riusciti a chiudere gli ospedali psichiatrici, il merito va anche a quei farmaci che consentirono di tenere a bada le manifestazioni più eclatanti delle malattie mentali gravi, in particolare della schizofrenia

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Carlo parlava, ma era difficile comprendere le sue parole. E anche il suo comportamento era disorganizzato. Negli anni ’70 non era raro incontrare un paziente psicotico con queste caratteristiche. E neppure uno psicotico catatonico. Condizione inconfondibile. “Il quadro clinico è andato in parte modificandosi – osserva Mario Maj, direttore del dipartimento di Psichiatria dell’Ateneo Vanvitelli di Napolie un tipico paziente con schizofrenia di oggi mostra più raramente un comportamento disorganizzato o una marcata incongruenza affettiva. I sintomi dominanti sono invece i deliri di persecuzione o di influenzamento. E le allucinazioni uditive, voci dai contenuti a forte valenza emotiva per il paziente“. Se quasi mezzo secolo fa si è riusciti a chiudere gli ospedali psichiatrici, il merito va anche a quei farmaci che consentirono di tenere a bada le manifestazioni più eclatanti delle malattie mentali gravi, in particolare della schizofrenia. Si parte da lì, dagli antipsicotici di prima generazione. Efficaci, ma con effetti collaterali importanti.

L’IDENTIKIT DEL PAZIENTE

Era facile riconoscere un soggetto in trattamento – ricorda il professore – sonnolento, rigido nei movimenti, con evidente tremore e mimica del viso molto ridotta. Se la terapia veniva prolungata, talvolta si aggiungevano movimenti involontari. Come smorfie o protrusione della lingua, in qualche caso irreversibili: la cosiddetta ‘discinesia tardiva‘”. E questi effetti collaterali diventavano la base del gran rifiuto dei pazienti al trattamento. E anzi, finiva che pure i familiari si facessero dominare dalla diffidenza. Anche perché il brusco stop al trattamento si traduceva in una nuova esplosione di sintomi. E di qui, ancora nel tunnel del ricovero – a volte coatto – nei servizi psichiatrici istituiti negli ospedali. Poi, le cose sono in parte cambiate. Con gli antipsicotici di seconda generazione: “Gli effetti collaterali neurologici (come tremore e rigidità) sono diventati molto più rari – continua Maj – ma, con l’uso esteso, è comparso un altro effetto. Frequente, visibile e portatore di stigma: l’aumento ponderale. Anche di decine di chili“. Cosa che non sfugge.

Gli anni passano e la rivoluzione continua con gli antipsicotici di terza generazione, che producono molto raramente sia gli effetti collaterali neurologici che quelli metabolici. E che, a differenza delle classi precedenti, interferiscono pochissimo con la funzione sessuale. Importante soprattutto nei giovani maschi, pronti a sospendere la terapia. “Inoltre, alcune preparazioni a lunga durata d’azione – puntualizza il docente – permettono oggi una somministrazione per via intramuscolare una volta al mese (o addirittura una ogni tre mesi). E questo, da una parte evita al paziente il confronto continuo con la sua malattia, dall’altra rassicura medico e familiari sulla regolare assunzione della terapia“.

FARMACI E INTERVENTI PSICOSOCIALI

Ma la chimica non basta. Secondo gli specialisti è fondamentale ma va associata, nella schizofrenia e in generale nelle psicosi, a interventi psicosociali su misura. “Farmaci e interventi psicosociali non sono in alternativa o in competizione tra loro – osserva Maj – e oggi l’uso corretto delle nuove molecole spesso facilita la partecipazione a interventi riabilitativi“. Con qualche spunto di riflessione. Per esempio, sul divario tra l'”efficacia” della terapia antipsicotica (quale emerge dai trial clinici) e la sua “efficienza” (cioè l’impatto nelle condizioni cliniche ordinarie). Gli antipsicotici nella schizofrenia hanno efficacia pari (nel trattamento acuto) e sei volte maggiore (in quello a lungo termine) rispetto ai farmaci per l’ipertensione. Ma è una reale superiorità? “Questa maggiore efficacia non sempre si traduce in un’efficienzaaltrettanto significativa nella pratica clinica – risponde Maj – a causa delle resistenze di pazienti, familiari e contesto ambientale“. E in questi casi si riaffaccia la revolving door, la porta girevole, con continue entrate e uscite dai reparti ospedalieri.
 
  

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la Repubblica

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