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Perché ci si ammala in inverno?

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L’estate è ormai un ricordo lontano mentre ci incamminiamo verso i mesi più freddi dell’anno. E con il calo delle temperature arrivano anche i malanni di stagione.

Ma come mai ci ammaliamo più facilmente nei periodi invernali?

Prima di tutto dobbiamo sottolineare di quali malattie stiamo parlando. Le patologie che più vengono associate ai mesi freddi sono di sicuro l’influenza e il raffreddore comune. Il raffreddore è la malattia umana più diffusa con circa un miliardo di persone colpite ogni anno secondo le stime del National Institutes of Health americano. L’influenza invece, nota fin dai tempi di Ippocrate, colpisce invece 5 milioni di persone ogni anno in tutto il mondo uccidendone fino a mezzo milione. Entrambe le malattie sono causate da ondate di infezioni virali che sembrano associarsi ai mesi freddi.

Ma è veramente così?

In verità l’associazione tra raffreddore ed influenza e l’inverno è vera solo per le zone temperate del nostro pianeta. Il virus dell’influenza, infatti, mostra picchi invernali solo nel Nord e nel Sud del mondo, mentre nelle zone più vicine all’equatore le epidemie di influenza si distribuiscono in modo omogeneo durante tutto l’anno. Anche per quanto riguarda il raffreddore i picchi si registrano d’inverno solo nelle zone temperate, mentre nelle zone tropicali il contagio è diffuso durante le stagioni delle pioggie (inoltre, non tutti i virus del raffreddore mostrano la stessa stagionalità).

Una stagionalità, quindi, esiste effettivamente. Ma quali sono i fattori che la determinano?

Secondo la teoria più classica questi fattori sono soprattutto di tipo ambientale e comportamentale. In inverno le persone tendono a stare al chiuso in casa, a stretto contatto tra loro e con scarsa circolazione d’aria, favorendo il contagio. L’aria secca, inoltre, può contribuire alla diffusione della malattia favorendo l’evaporazione di goccioline d’acqua che fungono da veicolo ottimale per i virus. La correlazione tra entità del contagio e condizioni ambientali come temperatura e umidità è stata verificata sperimentalmente in uno studio del 2007 a firma di Lowen e colleghi della Mount Sinai School of Medicine. Nello studio viene dimostrato come il contagio da virus dell’influenza, verificato su porcellini d’India, sia più efficiente in ambienti a bassa temperatura e con scarsa umidità.

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Recentemente, però, nuove scoperte hanno aggiunto un fattore biologico all’equazione della stagionalità di influenza e raffreddore. Come il rhinovirsu, responsabile del raffreddore, prosperi meglio alle basse temperature delle nostre cavità nasali d’inverno è un fatto noto fin dagli anni ’60. Ciò che Foxman e colleghi dell’Università di Yale hanno scoperto è che, non solo il rhinovirus è più attivo a basse temperature, ma che il nostro stesso sistema immunitario è meno efficiente quando si tratta di combattere il contagio al freddo. Nello studio, pubblicato nel 2014, si legge infatti come le basse temperature inducano una minore risposta anti-virale in cellule delle vie nasali dei topi. A temperature prossime a quella corporea, viceversa, le cellule delle vie nasali mostrano una maggiore reattività e riescono a combattere l’infezione virale con efficacia, segnalando il pericolo alle cellule circostanti.

Tirando le somme si può quindi ipotizzare come i picchi invernali di malattie come influenza e raffreddore siano dovuti a fattori comportamentali (stare al chiuso a stretto contatto con altre persone), ambientali (scarsa circolazione di aria fredda e secca) e biologici (una minore efficienza del nostro sistema immunitario a basse temperature).

Per approfondire l’argomento, oltre agli articoli scientifici linkati sopra, consiglio QUESTO articolo sul NY Times e QUESTO post.

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Perché le banane non hanno semi?

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La banana è uno dei frutti più diffusi e consumati dall’uomo. Domesticata originariamente nella Papua Nuova Guinea, oggi viene coltivata in più di 107 differenti paesi (India in testa) con una produzione globale che supera ampiamente i 100 milioni di tonnellate all’anno.

Ma vi siete mai chiesti come mai le banane non hanno semi? E se non hanno semi, come si riproducono?

La risposta è semplice ma forse non troppo immediata. Per poter capire il mistero che si cela dietro questa falsa bacca della famiglia delle Musaceae dobbiamo introdurre il concetto di ploidia.

In genetica con il termine ploidia si indica il numero delle serie di cromosomi presenti all’interno di una cellula. Prendiamo come esempio l’uomo. Sappiamo che ciascuna nostra cellula somatica (ovvero una qualsiasi cellula che non sia uno spermatozoo o un ovulo) ha 46 cromosomi, 23 ereditati dal padre e 23 dalla madre.

Quinidi abbiamo due serie di cromosomi omologhi e possiamo definirci organismi diploidi o 2N.

I 46 cromosomi umani organizzati in 23 coppie (due serie di cromosomi omologhi)

I 46 cromosomi umani organizzati in 23 coppie (due serie di cromosomi omologhi). I cromosomi X e Y formano la coppia numero 23.

I nostri gameti invece (spermatozoi e ovuli) sono aploidi  (1N) in quanto hanno una sola serie di 23 cromosomi. Unendosi ad un gamete del sesso opposto formeranno una cellula somatica con 46 cromosomi.

In genere numeri pari di ploidia sono ben tollerati dagli organismi e si parla di euploidia (buona ploidia), mentre i numeri dispari sono difficilmente gestibili nella riproduzione binaria di una cellula e in questo caso di parla di aneuploidia.

Anche le banane, in quanto organismi viventi, hanno cellule contenenti cromosomi e anche in questo caso un numero pari di serie di cromosomi è ben tollerato. Una banana diploide (2N) può produrre gameti aploidi (1N), una banana tetraploide (4N) produrrà gameti diploidi (2N), e così via.

Le banane che mangiamo tutti i giorni, invece, sono triploidi (3N) in quanto derivano dall’incrocio tra una banana 4N e una 2N. Come detto sopra un numero dispari di ploidia è difficile da gestire durante la riproduzione. Per questo motivo le banane 3N non riescono a produrre gameti bilanciati e risultano sterili e prive di semi

Ma se sono sterili e senza semi, come si possono riprodurre?

Semplice, per riproduzione asessuata. Quando un banano viene abbattutto per la raccolta dei suoi frutti un suo pollone radicale (nuove piante che si sviluppano dalle radici delle pianta madre) viene ripiantato per far nascere un nuovo banano che darà nuovi frutti.

Questo significa che le banane che mangiamo sono tutte cloni della stessa banana!

Tutte le banane che mangiamo appartengon infatti alla varietà Cavendish ed essendo prodotte senza incroci sono tutte geneticamente molto simili tra loro. Una bassa variabilità genetica comporta un’elevata vulnerabilità agli agenti patogeni. La mancanza di incroci, infatti, limita la diffusione di geni di resistenza che possono proteggere da attacchi di agenti patogeni come virus o funghi.

La banana Cavendish. La maggiormente diffusa nel commercio mondiale.

La vulnerabilità delle banane non è un concetto puramente teorico. Fino agli anni 50, infatti, a dominare il mercato mondiale era la varietà Gros Michel, la quale però fu quasi portata all’estinzione da un fungo che distrusse tutte le coltivazioni mondiali (risparmiando solo parte dell’Asia).

La Gros Michel fu quindi soppiantata dalla Cavendish che mangiamo oggi, ma anch’essa potrebbe estinguersi in pochi anni per via di nuovi funghi e nuove malattie.

Ricercatori in tutto il mondo stanno tentando di salvare la Cavendish e la produzione mondiale di banane attraverso le moderne tecniche di ingegneria genetica (come ho spiegato in un altro POST gli OGM sono solo una tecnica, che, come un questo caso, può essere usata in modo utile e costruttivo).

Curiosità: le banane sono naturalmente lievemente radioattive in quanto ricche di potassio (niente di pericoloso, molti cibi sono lievemente radioattivi). La dose equivalente ad una banana è un’unità di misura che esprime la quantità di radiazioni assorbite. Per fare un esempio l’esposizione alle radiazioni della popolazione italiana nei 10 anni successivi al disastro di Chernobyl è stimata intorno alle 11,5 banane al giorno.

[IMPORTANTE NOTA INTEGRATIVA: In seguito ad un commento lasciato da un lettore, che ringrazio, ho deciso di integrare questo post con informazioni che, per mia ignoranza, erano state escluse dal post originale. Le banane vengono generalmente colte acerbe ed il processo di maturazione una volta staccate è in realtà una decomposizione che aumenta la concentrazione di zuccheri nel frutto e rende il frutto mangiabile. Se la banana viene lasciata a lungo sulla pianta l’effettivo processo di maturazione può portare alla formazione di piccoli semi vestigiali (visibili nella banana come file di fini grani neri). Questi sono sterili e sono residui dei semi delle piante ancestrali dalle quali la banana moderna discende. Potete approfondire ulteriormente l’argomento in articoli dedicati alla selezione delle banane moderne QUI e QUI.]

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I tempi della ricerca medica.

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La disinformazione scientifica in campo medico (e non solo) dilaga. Un oscurantismo moderno intriso di superstizione che abbiamo visto recentemente tornare alla ribalta con  casi come Stamina, i servizi sulle diete alcaline per curare i tumori e gli articoli sui vaccini che causano l’autismo.

Bufale avvolte in un alone di mistero complottista e colme dell’ignoranza e della supponenza di chi vuole parlare con cognizione di causa di qualcosa che non conosce. Tutto questo non fa altro che alimentare falsi miti e creare una grande confusione tra il pubblico privo (non per colpa sua) di basi scientifiche adeguate.

Uno degli scopi principali di questo blog è cercare di parlare di scienza in modo corretto e comprensibile. Per questo motivo vorrei cercare di riportare un po’ di ordine nel marasma pseudoscientifico degli ultimi tempi dedicando i prossimi post allo sviluppo della medicina moderna e ai processi che portano alla nascita di un farmaco.

Sono argomenti molto densi e molto complessi ma cercherò di esporli in maniera sintetica e non troppo noiosa. Va da sé che ciò mi impone di non poter entrare nel dettaglio o approfondire ogni singolo aspetto di ogni punto.

Oggi vorrei partire da un’affermazione che leggo spesso sui social network e che viene usata in genere da chi diffonde le bufale sopracitate cercando di screditare la ricerca scientifica, ovvero: “Figurati se nel terzo millennio non esiste una cura per questa malattia”

Questa è una dimostrazione dell’ignoranza e della supponenza a cui ho fatto riferimento sopra. I molti (purtroppo) che pronunciano una frase del genere palesano da un lato una profonda ignoranza della storia della medicina moderna e dall’altro sopravvalutano le capacità tecnologiche dell’uomo.

A livello di superficialità è come dire “siamo nel 2014, figurati se non siamo in grado di teletrasportare le persone”.

La moderna scienza medica, è vero, ha compiuto passi da gigante negli ultimi anni ma non dobbiamo dimenticare che stiamo parlando di una disciplina estremamente giovane. L’applicazione sistematica del metodo scientifico alla pratica medica risale infatti solamente agli inizi del ventesimo secolo.

La ricerca medica basata su evidenze scientifiche dimostrate, inoltre, si è sviluppata in un mondo in cui le persone venivano “curate” con pratiche mediche fondate sul nulla ma profondamente radicate nelle tradizioni e nelle superstizioni e per questo dure da estirpare. Basti pensare alla pratica dei salassi diffusa sin dall’antichità ed operata fino alla fine del diciannovesimo quando ne è stata dimostrata l’inefficacia e la pericolosità.

Olio di serpente. Un noto “rimedio” venduto dai ciarlatani per curare tutti i mali. Popolare fino a primi decenni del ventesimo secolo, ancora oggi si trovano truffatori che vendono questo elisir o sue varianti.

Tra superstizione, truffe e ciarlatanerie la nascente scienza medica ha dovuto combattere con forza per affermarsi ed estirpare le erbacce che per secoli hanno minato (e spesso minano tuttora)  la salute stessa delle persone che avrebbero dovuto curare.

La medicina moderna quindi esiste e combatte da poco più di un secolo. Cento anni possono sembrare molti ma diventano pochissimi se si pensa che un farmaco per essere sviluppato, approvato e diffuso tra la popolazione richiede in media tra i 10 e i 16 anni.

La penicillina, ad esempio, è stata scoperta ufficialmente da Fleming solo nel 1929 ed utilizzata sistematicamente per combattere le infezioni batteriche sono dagli anni  ’40!  In generale l’uso degli antibiotici risale a meno di 80 anni fa.

Alexander Fleming (credit: Wikipedia)

Perché un farmaco possa essere sviluppato e una malattia curata in modo efficace, inoltre, è opportuno e necessario conoscere le cause, i meccanismi molecolari che determinano una particolare patologia. Conoscendo i meccanismi molecolari di una malattia si possono sviluppare cure con maggiore efficacia. In questo modo, infatti, la ricerca non procede più per tentativi ma, conoscendo il bersaglio, sviluppa l’arma per colpire quel bersaglio in maniera estremamente specifica.

Ma se la medicina moderna è una disciplina giovane, in termini temporali lo sviluppo dello studio delle malattie a livello molecolare è paragonabile ad un neonato. È solo tra la fine degli anni ’80 e l’inizio degli anni ’90, infatti, che si è iniziato a comprendere le basi molecolari della malattie e, al giorno d’oggi, sono più di 4000 le patologie di cui si conoscono le cause a livello molecolare.

Purtroppo il passo tra il conoscere una malattia e sviluppare una cura efficace non è né immediato né automatico. Delle 4000 malattie note sopracitate meno di 300 hanno una cura attualmente disponibile. Questo dato da un’idea della complessità e dei tempi della ricerca.

In poche parole il passaggio tra le conoscenze fondamentali (la scoperta del meccanismo/bersaglio) e l’applicazione pratica di tali conoscenze (lo sviluppo di una cura efficace) è un percorso lungo, difficile, costoso e il cui successo non è scontato.

Nell’immaginario collettivo le scienza è rapida, efficace e raggiunge i proprio obiettivi in tempi brevi. Ricordo di aver riso nel vedere una scena del recente film di Spiderman in cui la cura per far ricrescere un arto viene trovata e sviluppata in una notte.

Una scena tratta da "The Amazing Spiderman" (2012). In un laboratorio i geni vengono ricombinati utilizzando scenografici ologrammi colorati. Tutto molto bello, ma niente di vagamente corrispondente al vero.

Una scena tratta da “The Amazing Spiderman” (2012). In un laboratorio i geni vengono ricombinati utilizzando scenografici ologrammi colorati. Tutto molto bello, ma niente di vagamente corrispondente al vero.

Purtroppo tale immagine è buona giusto per un buon film di fantascienza e non corrisponde a niente di reale.

Ma l’obiettivo principale della ricerca medica è rendere reale la fantascienza. Accorciare i tempi della ricerca, velocizzare lo sviluppo delle cure per particolari patologie sono traguardi concreti che lo sviluppo della moderna tecnologia sta contribuendo a raggiungere.

Sicuramente gli ologrammi dell’Uomo Ragno non sono dietro l’angolo, ma la ricerca medica sta diventando sempre più efficiente. Diciamo che questa giovane disciplina sta diventando adulta. Del resto in cento anni l’aspettativa di vita di un neonato è passata da meno di 50 anni a quasi 80. Questi sono risultati incredibili e tangibili.

Ridurre i tempi di sviluppo di una cura è fondamentale. Sia perché permette di salvare più vite oggi sia perché impedisce ai ciarlatani di insinuarsi in questi buchi di conoscenza.

Il caso Stamina è un chiaro esempio di questo fenomeno: l’assenza di una cura efficace immediata porta i malati ad affidarsi a metodi basati sul nulla. Ovviamente non biasimo chi da disperato si aggrappa ad un’illusione, ma condanno chi sfrutta tale disperazione per interessi personali.

È una corsa contro il tempo. La ricerca deve velocizzare i propri tempi per evitare che la gente perda la fiducia nella medicina aggrappandosi a facili e immediate illusioni che non portano a nulla se non al profitto di chi specula sulla sofferenza.

Per oggi chiudo qui. I prossimi post saranno dedicati ai trial clinici e ai processi che portano allo sviluppo di un farmaco.

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L’insetto Transformer e perché gli animali non hanno le ruote.

Insetti… transformer?

Osservando la Natura sembra che l’Uomo in fin dei conti abbia inventato ben poco di originale.

Pipistrelli e delfini hanno evoluto, in modo indipendente tra loro, perfetti eco-scandagli milioni di anni prima che arrivassero i nostri radar, i semi di acero hanno anticipato (e forse ispirato) le pale degli elicotteri. Per non parlare poi della meraviglia delle valvole cardiache o del sistema di lenti degli occhi.

Semi di acero

E la lista si allunga sempre più grazie alle nuove scoperte.  In una ricerca pubblicata recentemente su Science e ripresa dalla rubrica Zoologger del NewScientist  viene descritto un incredibile sistema di ingranaggi individuato nelle gambe di un insetto e osservabile in questo video:

Issus coleoptratus è un piccolo omottero ben noto per i suoi salti prodigiosi con tempi di reazione nell’ordine dei millisecondi e velocità che raggiungono i 4 metri al secondo. Grazie a questo nuovo studio si è capito come siano proprio queste strutture ad ingranaggi ad essere alla base di queste incredibili performance atletiche.

Tramite questi ingranaggi dentati, infatti, il piccolo insetto è in grado di coordinare il movimento delle proprie zampe in modo estremamente efficiente. I ricercatori dell’Università di Cambridge e dell’Università di Bristol che hanno firmato l’articolo hanno calcolato che le due zampe si muovono con uno sfasamento reciproco di appena 30 microsecondi. Un livello di sincronizzazione che batte qualsiasi riflesso neuronale.

Quindi anche gli animali possono avere anche degli ingranaggi. Ma perché non hanno le ruote? Del resto la ruota è uno delle conquiste di cui andiamo più fieri. Perciò se è veramente un sistema di locomozione così efficiente, perché la Natura non ha le ruote?

Questa sembra una domanda bizzarra ma è già stata affrontata niente meno che da Sir Richard Dawkings, uno dei padri del Neo-Darwinismo (e inventore del termine “meme”, oggi così inflazionato in Rete).

Dawkings affronta il “problema delle ruote” in un articolo del 1996 dal titolo “Why don’t animals have wheels?” e liberamente consultabile il pdf QUI.

Prima di tutto non è vero che la Natura non ha “inventato” la ruota. Il flagello dei batteri, infatti, viene mosso grazie ad un sistema che altro non è che un rotore che gira indefinitamente intorno ad un asse, come si vede bene in questo video:

Quindi la domanda corretta dovrebbe essere: perché animali di certe dimensioni non hanno le ruote?

Semplicemente perché forse non sono in fondo così vantaggiose. Per muoversi sui terreni sconnessi tipici di un qualsiasi ambiente naturale gambe e zampe sono di gran lunga più efficienti di qualsiasi ruota.

Ed è proprio qui la chiave del problema.

La ruota è realmente efficiente solo grazie ad un’altra invenzione precedente: la strada.

Senza una superficie liscia sulla quale scorrere liberamente una ruota è difatti poco funzionale.

La domanda successiva quindi è: perché gli animali non hanno inventato le strade? Del resto una strada non è niente di così più complesso di un nido d’uccello o di una diga di un castoro.

Diga di castori.

Dawkings risponde a questo secondo quesito utilizzando la teoria del Gene Egoista che l’ha reso famoso.

Costruire una strada non è un gesto abbastanza egoista e per questo è sfavorito dalla selezione naturale. Una strada, una volta costruita, può essere utilizzata da chiunque, anche da chi non ha partecipato a costruirla.

Per questo motivo i costruttori saranno sempre penalizzati in quanto pagheranno a pieno il prezzo della costruzione della strada, mentre altri individui potranno utilizzarla senza aver speso alcunché e risparmiando così energie per altre attività fondamentali come nutrirsi o riprodursi. Gli utilizzatori non costruttori saranno sempre favoriti nella lotta alla sopravvivenza.

Oltre agli svantaggi dati dalla selezione darwiniana esistono anche effettivi problemi tecnici. Sviluppare una struttura che ruoti in modo autonomo intorno ad un asse è complesso, soprattutto se deve essere fatta crescere e deve essere poi raggiunta da vasi sanguigni e nervi. Anche immaginando che il prodotto finale sia effettivamente realizzabile, l’evoluzione non va dal niente al tutto in un solo salto. I passaggi evolutivi sono graduali. Come dovrebbero essere gli intermedi tra una zampa e una ruota? Probabilmente sarebbero in ogni modo troppo svantaggiosi da essere selezionati come caratteri ereditari.

Quindi,  forse non vedremo mai un vero e proprio animale Transformer ma per una volta, e tralasciando i flagelli dei batteri (che non penso si offenderanno), possiamo andar fieri di una nostra invenzione originale.

Chiudo consigliandovi un canale di YouTube di divulgazione scientifica veramente ben fatto e che ha già affrontato il problema degli animali con le ruote in questo video:

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Perché le cipolle fanno piangere?

“Peeling onions” di Lilly Master Spencer, ca 1852.

La scorsa settimana sono stati assegnati i premi IgNobel 2013 dedicati alle ricerche più bizzarre e imbrobabili (ma non per questo meno utili o interessanti).  In questa edizione troviamo, per esempio, il premio per la psicologia dato ad una ricerca che ha dimostrato che gli individui che pensano di essere ubriachi ritengono anche di essere più attraenti o un premio per la fisica ad una ricerca tutta italiana che ha dimostrato come sulla Luna si potrebbe camminare sull’acqua (per godervi tutte le categorie date un’occhiata QUI).

Tra tutti i premi spicca secondo me il premio per la chimica assegnato al giapponese Shinsuke Imai (che ritroveremo più avanti in questo post) che ha scoperto e descritto i meccanismi molecolari alla base delle lacrime indotte dal taglio delle cipolle. Chi come me ama cucinare conoscerà fin troppo bene di quale calvario stiamo parlando…

A parte trovare cibo ammuffito nella dispensa o in frigorifero non credo ci sia niente di più fastidioso in cucina del bruciore e delle lacrime generate dalle cipolle affettate.

Ma a che cosa è dovuto questo fenomeno?

La ricerca del Dr Imai, pubblicata su Nature nel 2002 (alla faccia della ricerca improbabile…), svela il meccanismo in modo esaustivo e puntuale:

All’intero delle cellule dei bulbi della cipolla (Allium cepa) si trova un enzima chiamato allinasi.

Questo enzima fa parte dell’ingegnoso quanto efficace sistema di difesa che queste piante hanno evoluto per proteggersi dai predatori erbivori. Quando il bulbo della cipolla viene danneggiato (morso o affettato) le cellule che lo compongono si rompono liberando l’allinasi contenuta al loro interno.

Quando l’enzima entra in contatto con le molecole di 1-PRENSCO (da 1-propenyl cysteine sulfoxide, il principale solfossido della cipolla e derivato dall’aminoacido cisteina) viene catalizzata la reazione chimica che porta alla produzione di ammoniaca, acido piruvico e acidi solfenici come l’acido 1-propenilsolfenico.

A questo punto le molecole di acido 1-propenilsolfenico vengono catturate da un secondo enzima chiamato Lachrymatory-Factor Synthase che produce il fattore di lacrimazione sin-propanethial-S-ossido.

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Schema della reazioni chimiche conseguenti al taglio di una cipolla. Immagine tratta da Imai S et al. “Plant biochemistry: an onion enzyme that makes the eyes water”, Nature 2002

Quest’ultimo è un composto volatile che si disperde nell’aria e come gas arriva al film lacrimale (lo strato acquoso che umetta il bulbo oculare). Qui, reagendo con l’acqua, si trasforma in acido solforico, un composto notoriamente irritante.

L’occhio, attaccato da una nuvola di acido solforico, cerca disperatamente di difendersi dall’irritazione aumentando la produzione di liquido lacrimale e tentando di disperdere l’acido tramite le lacrime. 

Ma come possiamo evitare di essere messi KO da una cipolla?

I metodi più classici consistono nel tagliare la cipolla sotto l’acqua corrente per limitare la volatilità del fattore lacrimale o nel raffreddare la cipolla in frigorifero alterandone la chimica e rallentandone le reazioni enzimatiche. Ma si possono sempre sperimentare metodi originali come questo:

Un metodo efficace per proteggersi dai composti volatili della cipolla.

Aldilà di metodi più o meno fantasiosi anche in questo caso la Scienza può venirci incontro salvandoci dalla minaccia di questi terribili bulbi.

Nel 2008, infatti, il team del Dr Colin Eady del Crop & Food Research Institute  in Nuova Zelanda ha sviluppato una varietà di cipolla geneticamente ingegnerizzata per produrre meno Lachrymatory-Factor Synthase. I ricercatori, utilizzando la tecnica dell’RNAinterference (RNAi), hanno silenziato il gene responsabile della sintesi dell’enzima producendo così una cipolla incapace di liberare il fattore lacrimale in seguito ad un danneggiamento del bulbo.

Per coloro che mal digeriscono l’ingegneria genetica esiste comunque una varietà di cipolla dolce chiamata Vidalia la quale viene solitamente coltivata in terreni poveri di zolfo. Questo fatto limita la produzione e l’accumulo di composti solforosi all’interno dei bulbi e le cipolle Vidalia, una volta tagliate, liberano un quantitativo ridotto di fattore lacrimale.

La lotta contro le cipolle sembra quindi una delle grandi sfide dell’uomo alla Natura. In ogni caso, non prendetevela troppo la prossima volta che piangerete tagliando una cipolla, del resto sta solo cercando di non essere mangiata, o no?

Cipolle sadiche, ti fanno piangere… e gli piace…

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Sperimentazione animale: una protesta dagli inizi del ‘900.

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Sfogliando un libro di Fisiologia Cardiovascolare mi sono imbattuto in una testimonianza direttamente dagli inizi del XX secolo. Si tratta di un fatto collegato ai primi pionieristici studi elettrocardiografici.

L’elettrocardiogramma (ECG) è un potente strumento diagnostico non invasivo (ne doloroso) che rende possibile misurare e valutare l’attività elettrica cardiaca grazie all’uso di elettrodi posti a contatto con la pelle del soggetto. Tutti noi lo conosciamo e si tratta di un metodo di rilevazione così noto e diffuso che chiunque ha visto almeno una volta il tipico tracciato di registrazione dell’elettrocardiogramma:

tipico tracciato ECG

La tecnica fu sviluppata agli inizi del ‘900 grazie agli studi indipendenti di Willem Einthoven a Leiden in Olanda e di Augustus Waller a Londra. Quest’ultimo dimostrò l’efficacia di questa tecnica innovativa in una pubblica esibizione nel 1909 di fronte ai membri della Royal Society.

Va sottolineato come i primi strumenti per misurare l’ECG fossero macchinari laboriosi e privi dei moderni elettrodi a contatto da applicare sulla pelle. Per questa ragione il soggetto/paziente doveva immergere mani e piedi in soluzioni di acqua e sale comune per permettere la conduzione del segnale elettrico dall’individuo allo strumento di misurazione.

Uno dei primi macchinari per ECG. Le mani e i piedi sono immersi in soluzioni di acqua e sale per permettere la conduzione del segnale elettrico.

Per la sua pubblica dimostrazione Waller utilizzò come soggetto il suo cane, un bulldog adulto di nome Jimmy (i cani hanno un tracciato simile a quello umano), immergendo le zampe dell’animale in vasi con acqua e sale e proiettando su uno schermo la registrazione del battito cardiaco.

Il cane Jimmy con le zampe immerse in soluzioni saline.

Nonostante l’evidente semplicità dell’esperimento completamente indolore (e al massimo un po’ noioso per Jimmy) questa dimostrazione suscitò all’epoca numerose proteste, dettate da una mancata comprensione della dimostrazione, che arrivarono fino alle Camere del Parlamento inglese.

L’edizione del Times del 9 Luglio 1909 riporta le lamentele di Mr Ellis Griffith, membro del Parlamento, che interroga il Segretario di Stato del Ministero dell’Interno Mr Goldstone in merito alla dimostrazione pubblica di Waller.

Il parlamentare inglese si chiede se l’esperimento sia stato in qualche modo doloroso per il cane Jimmy e se questo non abbia violato in qualche modo il Cruelty to Animal Act del 1876. Mr Griffith argomenta evidenziando come il cane fosse immobilizzato tramite:

“un cinturino di pelle con chiodi affilati legato intorno al collo, con le zampe immerse in vasi di vetro contenenti dei sali in soluzione, e i vasi connessi a dei galvanometri tramite cavi”

La risposta del Segretario di Stato Mr Goldstone denota un’ironia tipicamente inglese mista a sano buonsenso:

“Da quanto ho capito il cane è stato fermo per un po’ di tempo in acqua alla quale era stato aggiunto cloruro di sodio, o in altre parole sale comune. Se il mio onorevole amico ha mai sguazzato nel mare conoscerà la sensazione. Il cane, un bulldog adulto ben sviluppato, non era né legato né dotato di museruola. Indossava un collare di cuoio ornato con borchie d’ottone. Se l’esperimento fosse stato doloroso il dolore sarebbe stato senza dubbio immediatamente percepito da coloro che si trovavano nelle immediate prossimità del cane.”

La risposta di Mr Goldstone è piena di ironia ma lodevole in quanto tende a sdrammatizzare un problema ache in realtà non sussiste. Le affermazioni più emotive che razionali (il cinturino con i chiodi per indicare un comune collare ornamentale) di Mr Griffith, invece, ricordano le tante argomentazioni che si sentono tutt’ora da coloro che condannano l’uso di animali nella ricerca scientifica a priori senza prima approfondire le ragioni e le effettive implicazioni degli esperimenti criticati.

Una parte dell’articolo originale pubblicato dal Times si può trovare su Physiology the servant of medicine pubblicato dallo stesso Waller nel 1910 e consultabile QUI in pdf.

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News: Festa della Mamma e lotta ai tumori con AIRC – Domenica 12 Maggio 2013

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Domani, Domenica 12 Maggio 2013, è la Festa della Mamma e, come tradizione, l’AIRC scende in piazza con l’iniziativa “L’Azalea della Ricerca” per sostenere la lotta ai tumori.

Le neoplasie (o tumori) sono la seconda causa di morte nel mondo occidentale, dietro solamente alle malattie cardiovascolari.

Queste terribili patologie sono causate da mutazioni del patrimonio genetico che portano i tessuti colpiti a crescere in modo incrontrollato liberando inoltre cellule in grado di colonizzare e attaccare altri tessuti (le metastasi). Queste mutazioni, che possono verificarsi spontaneamente all’interno di una cellula, possono essere indotte da fattori di rischio (l’85% dei tumori ai polmoni è causato dal fumo di sigaretta ad esempio). I tessuti più a rischio sono quelli che si riproducono rapidamente come le ghiandole, le mucose e le cellule del sangue, mentre i tessuti a basso tasso di rinnovamento (neuroni, cuore,…) sono colpiti più raramente

Il tumore più comune nelle donne è il tumore al seno, come viene ben spiegato in questo video:

Per limitare l’insorgenza di tumori è fondamentale la prevenzione, sottoponendosi regolarmente a screening di controllo e conducendo una vita sana che riduca il contatto con i maggiori fattori di rischio.

La Ricerca a fatto passi da gigante negli ultimi decenni nella comprensione dei meccanismi che governano queste malattie. Con la conoscenza sono migliorate sia le terapie che gli strumenti diagnostici (la diagnosi precoce è uno dei metodi più efficaci). La strada, però, è ancora lunga e la Ricerca ha sempre bisogno di aiuto.

Domenica, ogni azalea sarà accompagnata dalla guida “I colpi vincenti della prevenzione – Nuovi e vecchi esami che battono il cancro” ricca di schede riassuntive dove sono spiegati i test più comuni.

Per sapere dove trovare L’Azalea della Ricerca:

chiama il numero speciale 840 001 001
o visita www.airc.itwww.lafestadellamamma.it

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