Contattaci

Medicina

Come fa lo stress dei padri a ricadere sui figli

Studi sui topi hanno dimostrato che una misteriosa modalità di comunicazione intercellulare basata su vescicole che si staccano da una cellula e si fondono con un’altra è in grado di trasmettere agli spermatozoi lo stato di stress del padre, influenzando così il modo in cui i suoi figli reagiranno allo stress

Pubblicato

il

Un padre stressato e traumatizzato può lasciare cicatrici sui suoi figli. Una nuova ricerca suggerisce che questo avviene perché gli spermatozoi “imparano” dalle esperienze paterne con una misteriosa modalità di comunicazione intercellulare, in cui piccole bolle si staccano da una cellula e si fondono con un’altra.

Trasportando proteine, lipidi e acidi nucleici, queste particelle espulse da una cellula agiscono come una sorta di sistema postale che si estende a tutte le parti del corpo, rilasciando piccoli pacchetti noti come vescicole extracellulari.

Il loro contenuto sembra scelto con cura. “Il carico all’interno della vescicola determina non solo da dove viene, ma anche dove sta andando e cosa farà quando ci arriverà”, spiega Tracy Bale, neurobiologa della University of Maryland School of Medicine.

La ricerca preliminare di Bale e altri, illustrata nelle scorse settimane durante l’annuale meeting della Society for Neuroscience a San Diego, mostra come le vescicole extracellulari possano regolare i circuiti cerebrali e aiutare a diagnosticare malattie neurodegenerative, oltre ad alterare gli spermatozoi, influenzando lo stato di salute del cervello della prole.

Prove evidenti che le condizioni difficili che colpiscono un uomo influenzano i suoi figli sono emerse dalle carestie e dalla guerra che devastarono l’Europa più di un secolo fa. In quegli involontari esperimenti umani, la carestia prolungata sembra aver scatenato una serie di cambiamenti nella salute nelle generazioni successive, compresi livelli di colesterolo più alti e un aumento dei tassi di obesità e di diabete.

Per studiare l’ereditarietà di questi cambiamenti a livello cellulare, Bale e collaboratori hanno condotto una serie di esperimenti sui topi. È abbastanza facile mettere un topo in condizioni di stress. Basta infilarlo in un tubo da cui non può uscire, allagare la sua lettiera o bombardarlo di rumore bianco, e i livelli di ormone dello stress aumentano vertiginosamente, proprio come capita alle persone preoccupate per la loro situazione economica o che devono affrontare una pressione costante sul lavoro.

Tuttavia, il modo in cui un topo risponde fisiologicamente allo stress è notevolmente diverso se, mesi prima del concepimento, suo padre ha vissuto un periodo di stress. In qualche modo “il loro cervello si sviluppa in modo differente rispetto a quando padre non ha sperimentato quello stress”, dice Chris Morgan, postdoc nel laboratorio di Bale che ha contribuito a creare il modello murino.

Il grande interrogativo è, anzitutto, come fanno le informazioni sull’ambiente paterno a raggiungere l’utero. Dopo tutto, dice Morgan, il “padre è lì solo per una notte, forse solo per poche ore”.

Forse il suo sperma può contenere ricordi di traumi passati? L’ipotesi sembrava ragionevole ma controversa. Poiché il DNA è impacchettato strettamente nel nucleo di uno spermatozoo, “l’idea che la cellula possa rispondere a qualsiasi input ambientale era piuttosto sconvolgente”, dichiara Jennifer Chan, ex dottoranda nel laboratorio di Bale, ora postdoc alla Icahn School of Medicine del Mount Sinai a New York City.

Piuttosto, ragionava la ricercatrice, deve esserci un altro tipo di cellula il cui DNA reagisce ai cambiamenti ambientali, e quella cellula potrebbe poi comunicare quell’informazione agli spermatozoi perché la trasmettano durante la fecondazione. Chan si è concentrata su una popolazione di cellule che interagiscono con gli spermatozoi in via di sviluppo rilasciando molecole che li aiutano a crescere e maturare. Queste secernono anche vescicole extracellulari e Chan ha dimostrato che è il contenuto di queste vescicole a fondersi con gli spermatozoi, inserendo ricordi dello stress passato vissuto dal padre.

In una serie di esperimenti, Chan ha stressato un gruppo di topi maschi, li ha fatti accoppiare e ha osservato le risposte allo stress dei cuccioli. Determinante è stato un insieme di esperimenti di fecondazione in vitro in cui raccoglieva lo sperma di un topo che non aveva mai sperimentato stress indotto. Metà del suo sperma finiva in una piastra da laboratorio con vescicole precedentemente esposte agli ormoni dello stress. L’altra metà era messa in coltura con vescicole che non avevano avuto alcun contatto con gli ormoni dello stress.

Chan ha poi iniettato spermatozoi dei due gruppi negli ovociti di una femmina non stressata e ha poi ha impiantato gli ovociti fecondati, gli zigoti, nella stessa madre adottiva. La prole di zigoti non stressati si è sviluppata normalmente, mentre i topolini nati da zigoti esposti allo stress hanno mostrato la stessa risposta anormale allo stress di quelli i cui padri avevano vissuto uno stress prima dell’accoppiamento. Questo dimostra che le vescicole extracellulari fanno da canale per la trasmissione dei segnali di stress paterno alla prole, dice Chan.

I risultati sono “nuovi e di grande impatto, specialmente se consideriamo l’influenza del servizio militare o di altri ambienti di lavoro che possono produrre uno stress elevato”, afferma Robert Rissman, neuroscienziato dell’Università della California a San Diego, che non era coinvolto con la ricerca. “Penso che sarebbe importante capire meglio la specificità dell’effetto e in che modo i diversi tipi di fattori di stress o la loro intensità possono modulare questo sistema”.

 Spermatozoi prima della fecondazione di un ovocita (Westend61-RF / AGF)

Spermatozoi prima della fecondazione di un ovocita (Westend61-RF / AGF)

 

Come primo passo verso la traduzione dei risultati agli esseri umani, Morgan sta collaborando con Neill Epperson, psichiatra dell’Università della Pennsylvania, per monitorare i cambiamenti di proteine e RNA nei campioni di sperma umano. Al meeting di neuroscienze, Morgan ha presentato i dati di uno studio di sei mesi su 20 studenti universitari e laureati, che ogni mese si presentavano per donare lo sperma e compilavano, nello stesso giorno, un questionario in cui dichiaravano quanto si sentissero stressati.

Dati preliminari suggeriscono che alcuni mesi dopo che uno studente ha riferito uno stress il suo sperma mostra cambiamenti in “piccoli RNA non codificanti”: molecole di RNA che non vengono tradotte in proteine ma controllano invece quali geni si attivano o disattivano. Analizzando gli spermatozoi di questo gruppo di giovani maschi sani, i ricercatori hanno in programma di costruire una comprensione di base dei cambiamenti molecolari legati a stress lievi, come gli esami universitari.

Successivamente, sperano di confrontare queste fluttuazioni di base con i cambiamenti indotti da fattori di stress più prolungati, come il disturbo da stress post-traumatico o malattie neurologiche come l’autismo e la schizofrenia.

Le firme molecolari nelle vescicole extracellulari possono anche aiutare i ricercatori a scoprire nuovi modi per effettuare diagnosi in modo non invasivo o prevedere gli esiti negativi sulla salute dei figli, dice Gerlinde Metz, che studia l’ereditarietà transgenerazionale delle risposte allo stress all’Università di Lethbridge in Alberta e non era coinvolta nella ricerca. In quel caso, le vescicole potrebbero diventare la base per un pionieristico tipo di test sullo stress.

L’originale di questo articolo è stato pubblicato su “Scientific American” 





Licenza Creative Commons



 

 

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

Continua a leggere
Clicca per commentare

Leave a Reply

Per commentare puoi anche connetterti tramite:




Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

Medicina

I Nobel per la medicina: ecco come l’immunoterapia vuole sconfiggere il cancro

A Stoccolma vanno in scena le lezioni magistrali dei più prestigiosi premi scientifici. James Allison e Tasuku Honjo, vincitori per la medicina nel 2018, spiegano le loro ricerche e le prospettive di cura

Pubblicato

il

STOCCOLMA – “Intorno al 2050, quasi tutti i tumori saranno trattati con l’immunoterapia di qualche tipo. Avremo conquistato il cancro“. Sono le parole del premio Nobel per la medicina 2018 Tasuku Honjo, dell’università di Kyoto, che al Karolinska Institutet svedese, prosegue di fronte ai giornalisti: “Non posso dire quando con certezza. Ma in meno di vent’anni molti pazienti sono stati curati completamente con l’immunoterapia. E ora ce ne sono in cura molti di più“. Gli fa eco il collega americano James P Allison dell’università del Texas, con cui divide il premio: “Presto ci libereremo di alcuni tipi di cancro, il melanoma, per esempio. Non spariranno completamente, ma ci saranno trattamenti efficaci, aumentando l’aspettativa di vita. Alcuni stanno già per scomparire“.

Allison e Honjo sono stati i due pionieri che hanno posto le basi di una strategia per combattere il cancro: scatenare contro le cellule tumorali il nostro stesso sistema immunitario. Già in passato questa linea era stata indagata sperimentalmente, cercando di rafforzare e stimolare il nostro sistema di difesa e indirizzandolo verso le cellule cancerose che si stanno moltiplicando in modo incontrollato, ma senza risultati convincenti. Si è dovuta attendere la scoperta di particolari meccanismi molecolari che regolano il funzionamento del sistema immunitario, grazie proprio a Honjo e Allison negli anni Novanta. “L’idea che si potesse combattere il cancro semplicemente ignorando il tumore e concentrandosi invece sul sistema immunitario mi meravigliava“, racconta Allison durante la lectio magistralisper il conferimento del Nobel.

Quello su cui hanno focalizzato l’attenzione i due scienziati, infatti, non riguarda la stimolazione del sistema immunitario, quanto invece la rimozione dei freni che lo rendono incapace di combattere il tumore. Allison e Honjo, infatti, hanno scoperto due checkpoint immunologici, due recettori presenti sulla sulla superficie dei linfociti T, che sono in grado di agire in modo soppressivo nel complesso meccanismo di equilibrio che regola il sistema immunitario e ne dosa la risposta. Sono Ctla-4, individuato da Allison, e Pd-1, scoperto da Honjo, e agiscono come freni che rendono la vita più semplice al tumore, rallentando l’attacco dei linfociti T. I due ricercatori hanno lavorato indipendentemente e sono riusciti a sviluppare degli anticorpi monoclonali capaci di bloccare questa azione inibitoria e scatenare quindi il sistema immunitario contro i tumori (non senza effetti collaterali da tenere sotto controllo). Il loro lavoro, soprattutto sul melanoma che è diventato un modello per gli altri ricercatori, ha aperto la strada per quello che è diventato il quarto pilastro della terapia anticancro (insieme a chirurgia, chemioterapia e radioterapia) contro diversi altri tipi di tumore – come quelli al polmone e alla mammella, carcinomi a vescicarene e prostatalinfomi e leucemie – che è valso a Honjo e Allison il Nobel.

Il futuro dell’immunoterapia, raccontano però i premi Nobel ai giornalisti, è nelle terapie combinate, diverse strategie farmacologiche accompagnate anche da trattamenti aggressivi come chemioterapia e radioterapia. “Ci sono oltre un migliaio di terapie combinate attualmente in corso. Le pubblicazioni già ci sono: se distruggi il sistema immunitario, gli strumenti come chemio e radioterapia funzionano meno. Il potere del sistema immunitario è la base per combattere il cancro”, afferma Honjo. “Sono in arrivo combinazioni di tre o quattro farmaci insieme”, continua Allison. “Di solito con il cancro cerchi di uccidere tutte le cellule tumorali, grazie a chemio e radio puoi ucciderne la maggior parte, mentre il sistema immunitario può fare il resto“.

Resta però ancora da scoprire perché per alcuni pazienti l’immunoterapia non funzioni. “Nel 40-50% dei casi con melanoma o tumore polmonare il paziente non risponde alla terapia: alcune volte la resistenza c’è dal principio, altre invece cresce nel tempo“, commenta Michele Maio, direttore del Centro di immunoncologia del Policlinico Santa Maria alle Scotte di Siena a margine di un incontro organizzato a Stoccolma dalla Fondazione Roche. “Lo scopo della ricerca dei prossimi quattro o cinque anni è scoprire perché e individuare i pazienti in cui l’immunoterapia risponderà meglio“. Ma non solo. Oltre a studiare il sistema immunitario, il tumore e l’ambiente che lo circonda, infatti, un altro sforzo dovrà concentrarsi sul microbiota, l’insieme dei microrganismi che vivono insieme a noi. “La flora intestinale può regolare il funzionamento del sistema immunitario“, continua Maio: “Una certa composizione del microbiota favorisce l’immunoterapia, quindi si potrebbe agire sulla flora per renderla più efficace“.

Mentre la ricerca immunoterapica va avanti, oggi si celebrano i Nobel del 2018: i due scienziati Tasuku Honjo e James Allison che, con i quasi 900mila euro del premio da dividere, intendon

o aiutare nuovi ricercatori per continuare a battere la strada che loro hanno aperto. E magari sconfiggere il cancro prima del 2050.





Licenza Creative Commons



Crediti :

Wired

Continua a leggere

Medicina

Videogiochi nella terapia per la dislessia

Comunicato stampa – Solo i bambini che riescono a incrementare il punteggio nella terapia con il videogioco velocizzano la lettura e migliorano la memoria uditiva a breve termine. Un miglioramento che otterrebbe un bambino con dislessia in un intero anno di sviluppo spontaneodi Università degli studi di Padova

Pubblicato

il

Questo quanto emerge da uno studio condotto da due giovani ricercatori del Dipartimento di Psicologia Generale dell’Università di Padova, Sandro Franceschini e Sara Bertoni, pubblicato sulla rivista scientifica «Neuropsychologia» dal titolo “Improving action video games abilities increases the phonological decoding speed and phonological short-term memory in children with developmental dyslexia”.
La dislessia raramente coinvolge solo la lettura, frequentemente è associata ad altri disturbi specifici dell’apprendimento come disortografia, discalculia e disgrafia. Affligge un bambino su 20 e rappresenta il disturbo neuroevolutivo più diffuso.

Precedenti studi scientifici dei ricercatori – nel 2013 su «Current Biology» Action Video Games Make Dyslexic Children Read Better e nel 2017 su «Scientific Reports» A different vision of dyslexia: Local precedence on global perception e Action video games improve reading abilities and visual-to-auditory attentional shifting in English-speaking children with dyslexia – hanno già dimostrato come un trattamento sperimentale mediante l’uso di videogiochi d’azione fosse in grado di migliorare la velocità di lettura, le abilità attentive e la memoria verbale a breve termine (cioè quella dei suoni del linguaggio che viene impiegata quando leggiamo) in bambini con dislessia, sia di madrelingua italiana che inglese.

Sandro Franceschini e Sara Bertoni del “Laboratorio di neuroscienze cognitive dello sviluppo”, diretto dal Professor Andrea Facoetti dell’Università di Padova, dimostrano con uno studio clinico su 18 bambini con grave dislessia resistenti a tutti i trattamenti tradizionali che non tutti i piccoli soggetti con dislessia traggono beneficio dall’utilizzo di videogiochi nella cura: solo chi riesce a migliorare il suo punteggio nel corso delle partite al videogioco ottiene un beneficio.

Questa scoperta apre la strada all’approfondimento degli studi sulle abilità attentive, percettive e motorie per comprendere meglio il perché alcuni bambini abbiano difficoltà ad acquisire le “regole del gioco”.

«La ricerca pubblicata – afferma Sara Bertoni – dimostra che nei training con videogiochi d’azione, così come per gli altri trattamenti per la dislessia, è necessaria una supervisione da parte di un esperto in riabilitazione neuropsicologica dello sviluppo. Oltre alla conoscenza delle basi sottostanti il disturbo e quelle legate al trattamento in questione, deve essere consapevole che sta lavorando con soggetti in via di sviluppo, con un cervello molto plastico e con sistemi non completamente maturi. Non è sufficiente quindi mettere un bambino davanti ad uno schermo con un videogioco per poter ottenere un miglioramento nella velocità di lettura e nella memoria verbale a breve termine».

Il trattamento è durato due settimane (12 incontri di un’ora al giorno) su bambini con età media di 9 anni. Ai piccoli venivano proposti due videogiochi commerciali d’azione in cui un’elevata velocità di presentazione e un’imprevedibilità degli eventi – che compaiono principalmente nella periferia del campo visivo – richiedevano loro un rapido dispiegamento dell’attenzione visiva. Alla fine del training, i bambini sono stati suddivisi in due gruppi in base all’andamento dei punteggi nei videogiochi. Dai risultati finali si è constatato che il gruppo con punteggi di gioco più elevati era anche quello che ha ottenuto benefici maggiori nella lettura e nella memoria.

«In particolare si è testata la lettura considerando tempo ed errori prima e dopo il trattamento – continua Sara Bertoni.  Abbiamo misurato la loro capacità di ripetere correttamente una sequenza di “non parole”, ossia parole inventate come ad esempio “sed – gam”, dopo che lo sperimentatore le aveva pronunciate ad alta voce al bambino. Non essendo le parole di linguaggio comune i bambini con dislessia riuscivano a ricordare una lista più lunga di non parole da memorizzare e ripetere. Nessun bambino ha abbandonato il trattamento pur essendo intensivo, il che indica come esso non sia stato affaticante o frustrante come invece avviene per gli altri trattamenti».

«In questo articolo, valutando un campione clinico di bambini con dislessia, dimostriamo – sottolinea Sandro Franceschini – come un training basato sulla stimolazione visuo-attentiva, attraverso videogames, sembra risultare efficace solo se i bambini, nel gioco, riescono a utilizzare efficacemente le abilità attentive e percettive che sono impiegate anche nella lettura. Questo dato – conclude Franceschini – aiuta a capire meglio il legame fra le abilità visuo-attentive e le abilità di lettura. Il miglioramento nella velocità di lettura ottenuto dai bambini in grado di progredire nel videogioco corrisponde al miglioramento che otterrebbe un bambino con dislessia in un intero anno di sviluppo spontaneo. In un anno di sviluppo spontaneo è stato calcolato che il miglioramento debba essere in media di 0,15 sillabe al secondo. Dopo l’uso guidato dei videogiochi abbiamo misurato un miglioramento di 0,12 sillabe al secondo. Inoltre è fondamentale sottolineare che il miglioramento coinvolge anche le abilità di memoria fonologica a breve termine e non solo quelle di lettura, dimostrando un possibile effetto generale legato alle abilità attentive».





Licenza Creative Commons



Crediti :

le Scienze

Continua a leggere

Medicina

Morbillo, nel 2017 110mila morti

L’Oms: “Aumentati del 30%, per scarsa vaccinazione”

Pubblicato

il

I CASI di morbillo riportati nel mondo sono aumentati nel 2017 e diversi Paesi sono stati alle prese con epidemie gravi e protratte. Per via dei gap nella copertura vaccinale, i focolai di infezioni si sono verificati in tutte le regioni del globo, mentre sono stati stimati 110 mila morti correlati alla malattia. E’ il bilancio contenuto in un nuovo report diffuso oggi dall’Organizzazione mondiale della sanità (pubblicato dalle principali organizzazioni sanitarie), che esprime “seria preoccupazione” per una patologia che ha rialzato la testa.

“Il risorgere del morbillo” sta avvenendo “con focolai prolungati che si verificano in tutte le regioni, e in particolare nei Paesi che avevano raggiunto o erano vicini all’eradicazione dell’infezione”, afferma Soumya Swaminathan, Deputy Director General for Programmes dell’Oms. “Senza sforzi urgenti per aumentare la copertura vaccinale e identificare le popolazioni con livelli inaccettabili di bambini sottoimmunizzati o non vaccinati, rischiamo di perdere decenni di progressi nella protezione di bambini e comunità contro questa malattia devastante, ma interamente prevenibile”.

Il rapporto fornisce le stime “più complete” dell’andamento del morbillo negli ultimi 17 anni. E mostra anche che “dal 2000 sono state salvate oltre 21 milioni di vite tramite la vaccinazione”. I casi segnalati, però, sono cresciuti di oltre il 30% in tutto il mondo a partire dal 2016. Le Americhe, la regione del Mediterraneo orientale e l’Europa hanno registrato i maggiori aumenti nel 2017, mentre il Pacifico occidentale è l’unica regione Oms in cui l’incidenza del morbillo è diminuita.

Alla malattia – che può causare complicazioni debilitanti o fatali, dall’encefalite alle polmoniti fino alla perdita della vista – sono particolarmente vulnerabili i bambini e in particolare i piccoli con malnutrizione e sistema immunitario debole. Per diversi anni la copertura globale con la prima dose di vaccino anti-morbillo si è arrestata all’85%, al di sotto del 95% ritenuto la soglia necessaria per ottenere il cosiddetto ‘effetto gregge’, cioè una protezione tale da prevenire i focolai. La seconda dose si attesta al 67%.

Il Ceo dell’organizzazione Gavi Alliance, Seth Berkley, si dice non sorpreso per l’aumento dei casi registrato. “Il disinteresse per la malattia e la diffusione delle falsità sul vaccino in Europa, un sistema sanitario al collasso in Venezuela, sacche di fragilità e scarsa copertura immunitaria in Africa si stanno combinando insieme e il risultato è una rinascita globale del morbillo dopo anni di progressi. Le strategie devono cambiare: maggiori sforzi devono essere fatti per aumentare la copertura della vaccinazione di routine e rafforzare i sistemi sanitari. Altrimenti continueremo a inseguire un’epidemia dopo l’altra”.

In risposta ai recenti focolai, le agenzie sanitarie chiedono investimenti sostenuti su sistemi di immunizzazione, insieme agli sforzi per rafforzare i servizi di vaccinazione di routine. Sforzi che, suggeriscono, devono essere orientati soprattutto a raggiungere le comunità più povere e emarginate, comprese le persone colpite da conflitti e sfollamenti. Le agenzie chiedono anche azioni per costruire un ampio consenso pubblico sulle vaccinazioni, affrontando disinformazione e dubbi sulle iniezioni scudo laddove esistono.





Licenza Creative Commons



Continua a leggere

Chi Siamo

Dicono di noi

5 star review  Mitici

thumb Edoardo Maria Mollica
12/23/2013

Newsletter

Facebook

E’ davvero un medico?

I più letti