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mercoledì 14 settembre 2016

Goloso di Caffè? merito del tuo DNA. Lo dice uno studio.

Il caffè è una delle bevande più consumate al mondo ed è una delle fonti primarie di caffeina.

Non è un segreto che le abitudini dei bevitori di caffè siano diverse. Alcuni individui non ne hanno mai abbastanza, altri si limitano a una sola tazzina al giorno o non bevono affatto.

Le variazioni genetiche hanno un impatto sul nostro organismo nell'assimilare la caffeina
Gli scienziati sembrano aver scoperto che le variazioni genetiche hanno un impatto sul nostro corpo nell’assimilare la caffeina, questo elemento potrebbe influenzare le nostre abitudini di assunzione di questa stimolante bevanda.

I ricercatori ipotizzano che questa variazione sia in grado di rallentare l’assorbimento da parte del corpo della caffeina, inducendo le persone con tale variante a bere di meno.

Il DNA delle popolazioni a confronto (Italia)
I ricercatori hanno esaminato la struttura genetica di 370 persone che vivono in un piccolo centro del sud Italia e hanno confrontato i risultati con il DNA di 843 persone che vivono in città del nord-est del Paese. Oltre ad essere genotipizzati (genotipizzazione, metodo per determinare il profilo genetico di uno specifico numero di persone), i partecipanti hanno completato un sondaggio in cui era prevista una domanda sul numero di caffè bevuto ogni giorno.

Il team ha trovato che i soggetti con la variazione PDSS2 hanno bevuto una media di circa una tazza in meno ogni giorno.

Il DNA delle popolazioni a confronto (Paesi Bassi)
Quando gli scienziati hanno ripetuto i test con un campione di 1.731 persone nei Paesi Bassi, hanno avuto dei risultati simili. I partecipanti con la variazione genetica bevevano meno caffè, anche se la differenza – misurata in numero di tazze consumate – è stata inferiore rispetto al effettuato sugli individui italiani.

Il divario tra il consumo italiano e quello olandese sembra essere attribuibile alle dosi differenti di caffè: in Italia le persone bevono il caffè in tazze piccole mentre gli olandesi preferiscono tazze più grandi che contengono generalmente più caffeina.

«Ritengo che questo studio rafforzi l'idea che la genetica giochi un ruolo molto importante per quanto riguarda le nostre abitudini quotidiane e i nostri stili di vita, la genetica applicata alla vita quotidiana ci sta aiutando non solo a sapere in che modo si comportano le persone, ma anche perché; questo ci permetterà di capire come agire sulle persone» scrive Pirastu.

«In questo caso specifico i risultati sembrano rafforzare l'idea che la caffeina è probabilmente il principale elemento chiave biologico per quanto riguarda il consumo di caffè».
 
Prima del recente studio altri ricercatori avevano trovato un legame tra la quantità di caffè che beviamo e il nostro codice genetico.

Uno studio molto più grande è stato condotto nel 2014 analizzando il DNA di 120.000 persone, in tale occasione i ricercatori scoprirono che le varianti genetiche sono in grado di moderare l'assunzione di caffè da parte delle persone in base all'efficienza dell’organismo nel metabolizzare la caffeina in modo da ottenere l'effetto ottimale dalla bevanda.

Per confermare tali risultati saranno necessarie ulteriori ricerche, «ciò che ci spinge ad assumere caffè è qualcosa di integrato nei nostri geni. Abbiamo bisogno di compiere studi più grandi per confermare la scoperta e anche per chiarire il legame biologico tra PDSS2 e il consumo di caffè» scrive Pirastu. Riuscire a comprendere bene il legame esistente tra il caffè e il nostro DNA potrebbe rappresentare un elemento importante per la nostra salute.

venerdì 2 settembre 2016

Alzheimer: nuove speranze grazie ad un farmaco sperimentale.

C’è una possibile rivoluzione all’orizzonte per la lotta all’Alzheimer, la più diffusa forma di demenza a livello mondiale. Per la prima volta infatti un farmaco si è dimostrato efficace nell’eliminare le placche amiloidi associate allo sviluppo della malattia, e se pur sperimentato su un gruppo estremamente ristretto di pazienti, sembra in grado di rallentare notevolmente la progressione della malattia. Il farmaco in questione è un anticorpo monoclonale, l’Aducanumab, la cui efficacia e sicurezza sono state valutate da uno studio pubblicato negli scorsi giorni su Nature. Se l’efficacia sarà confermata, sarebbe il primo farmaco mai sviluppato per questa malattia.

Per realizzare l’Aducanumab, i ricercatori della Biongen spiegano di essere partiti da alcuni anticorpi umani, scoperti comparando il sangue di anziani sani con quello di pazienti che soffrono di Alzheimer. Identificato in questo modo un anticorpo in grado di distruggere, almeno in provetta, le placche amiloidi, la molecola è stata quindi replicata e testata su topi. E dopo l’ennesimo successo, è stata quindi la volta dell’atteso trial su pazienti umani.

Il farmaco, 'insegna' al sistema immunitario a riconoscere le placche, è stato testato su un gruppo di 165 persone con Alzheimer moderato, metà delle quali ha ricevuto una infusione settimanale, mentre gli altri hanno avuto un placebo. Chi ha ricevuto il principio attivo ha mostrato una progressiva riduzione delle placche, spiegano gli autori. "Dopo un anno - sottolinea Roger Nitsch dell'università di Zurigo, che definisce i risultati 'incoraggianti' - le placche sono quasi completamente scomparse".

I risultati dello studio, sottolineano i suoi autori, sono di estrema importanza, perché a oggi non disponiamo di nessuna terapia efficace per la cura dell’Alzheimer. “È la migliore novità che abbiamo avuto negli ultimi 25 anni, e finalmente possiamo portare un po’ di speranza ai pazienti”, ricorda Alfred Sandrock, ricercatore della biotech americana Biongen che ha sviluppato il farmaco e spera di portarlo al più presto sul mercato.

Il giudizio resta dunque sospeso. "Finalmente dopo tanti anni abbiamo le prove che una nuova classe di farmaci potrebbe diventare disponibile. A oggi non ci sono mezzi per fermare la malattia" ha commentato da un lato David Reynolds, responsabile del settore scientifico della charity Alzheimer's Research. "Ma non dimentichiamo che gli effetti collaterali sono stati importanti" gli ha fatto eco David Allsop, professore di neuroscienze all'Università di Lancaster. "Il problema va superato, se speriamo che un giorno il farmaco diventi di uso comune". Per James Pickett, capo della divisione ricerca della Alzheimer's Society, "questi sono i risultati più dettagliati e promettenti che io abbia mai visto". Ma non è detto che si rivelino anche efficaci per i pazienti. E Gordon Wilcock, emerito di geriatria all'università di Oxford, parla di "una sensazione di déjà vu", visti i tanti farmaci promettenti che in passato non hanno mantenuto le promesse iniziali.

Stefano Sensi, neurologo dell'università di Chieti e dell'università della California a Irvine ha iniziato una sperimentazione per verificare l'effetto di alcuni aspetti dello stile di vita sulla malattia. "Con il termine demenza classifichiamo malattie che hanno in realtà cause molto diverse. Il nuovo trattamento sarà probabilmente efficace contro quelle forme provocate dalla beta-amiloide. Ma di fronte agli altri pazienti resteremmo ancora scoperti". Né capire quali sono le persone che potranno trarre beneficio dall'aducanumab sarà facile. "Serviranno test piuttosto costosi come risonanza magnetica, una pet specifica per individuare la beta-amiloide nel cervello e un'analisi del liquido cerebrospinale. Per la tenuta dei conti del sistema sanitario nazionale, si tratterà di una bella sfida".

mercoledì 31 agosto 2016

Nuovo segnale di probabile origine Aliena. Ma il SETI invita alla prudenza.

Un nuovo strano "messaggio" captato nelle profondità dell'o spazio ha suscitato la curiosità dei cercatori di alieni. Captato il 15 Maggio del 2015 da un radiotelescopio russo nella costellazione di Ercole, ma divulgato solo adesso alla comunità scientifica, ha fatto partire la caccia da parte del Search for Extra-Terrestrial Intelligence Institute. Ma c'è chi invita alla prudenza: potrebbe essere una quasar.

Panoramica del radiotelescopio RATAN-600
HD 164.595, un sistema solare di qualche miliardo di anni più vecchio del sole, ma centrato su una stella di dimensioni e luminosità paragonabili, è la presunta fonte di un segnale trovato con il radiotelescopio RATAN-600 in Zelenchukskaya, ai piedi del versante settentrionale dei monti del Caucaso. Questo sistema è noto per avere un pianeta simile a Nettuno, ma in un'orbita molto stretta, che lo rende poco adatto alla vita. Tuttavia, ci potrebbero essere altri pianeti in questo sistema che sono ancora da scoprire.

Il segnale sembra essere stato presentato in una convegno organizzato da diversi astronomi russi, nonché un ricercatore italiano, Claudio Maccone, il presidente Comitato Permanente dell'Accademia Internazionale di Astronautica. Maccone ha recentemente inviato una e-mail agli gli scienziati del SETI in cui egli descrive questo scoperta, tra cui il segnale attribuito al sistema stellare HD 164.595.

Potrebbe essere una trasmissione da una società tecnicamente abile? Lo stesso Seti avanza dubbi sull'intesità del segnale registrato dai russi. Se è davvero quella, spiegano gli eredi di Carl Sagan, le possibilità sono due: o gli alieni di HD164595 hanno inviato il messaggio in tutte le direzioni e allora per trasmetterlo avrebbero avuto bisogno di una potenza di 100 miliardi di miliardi di Watt (centinaia di volte l'energia che il Sole iraggia verso la Terra), oppure hanno scelto di inviarlo solo in direzione del nostro pianeta, ma anche in questo caso avrebbero avuto bisogno di una energia paragonabile a quella usata da tutto il genere umano. Entrambi gli scenari, sottolineano gli esperti del Seti, richiedono uno sforzo tecnologico ben superiore di quello di cui saremmo capaci noi terrestri

Analisi spettrale del segnale "alieno"
Poi ci sono ulteriori considerazioni da fare. Il segnale proviene davvero dalla stella HD 164.595? L'antenna RATAN-600, che ha ricevuto il segnale ha una configurazione insolita (un anello a terra del diametro di 577 metri), e ha un insolita "forma del fascio" (il pezzo di cielo a che è sensibile). Alla lunghezza d'onda del segnale riportata, 2,7 cm - che equivale ad una frequenza di 11 GHz - il fascio è una striscia altamente allungata in direzione nord-sud, questo potrebbe sfalsare la corretta lettura della direzione del segnale.

Inoltre c'è la questione delle caratteristiche del segnale stesso. Le osservazioni sono state fatte con un ricevitore che ha una larghezza di banda di 1 GHz. Questa è un miliardo di volte più ampia rispetto alle larghezze di banda tradizionalmente utilizzata per SETI, ed è 200 volte più ampia di un segnale televisivo. La forza del segnale era piuttosto "debole". Ma era debole, solo a causa della distanza di HD 164.595? Oppure a causa della "diluizione" del segnale sulla ampia largezza di banda del ricevitore russo?  Proprio come in una torta che incorpora tanti ingredienti, potrebbe risultare difficile indovinare i singoli ingredienti, in un ricevitore con una larghezza di banda molto amppia può diluire l'intensità di tanti segnali a banda stretta relativamente forti, confondendoli e generando segnali fantasma.

La costellazione di ERCOLE probabile fonte del segnale.
"Abbiamo trascorso un secondo giorno alla ricerca di emissione radio da HD 164.595, questa volta un passo attraverso la manopola della radio per coprire tutte le frequenze osservate dagli astronomi russi. Non siamo riusciti a vedere alcun segnale di maggiore di 0,1 Janskys in una larghezza di banda di 100 MHz, mentre la segnalazione dei russi è stato un segnale di 0,75 Janskys." Questa l'affermazione dei ricercatori del Seti che, seppur eccitati dalla comunicazione dei russi, non riescono ancora a trovare un riscontro valido del segnale.

A parte l'irritazione per l'anno di ritardo, Maccone sottolinea che un primo traguardo è stato raggiunto: "Ora anche gli americani hanno puntato i loro radiotelescopi verso HD164595 e finalmente ci sarà una vera collaborazione tra statunitensi e russi anche nella ricerca di intelligenze extraterrestri. Non solo: dal 21 settembre sarà operativo il più grande e potente radiotelescopio mai costruito, il Fast realizzato dai cinesi ed esteso come 30 campi di calcio.

La caccia, infatti, è aperta e c'è già chi sogna di interloquire a intervalli di 95 anni (il tempo che la luce impiega ad arrivare dalla Terra alla stella e viceversa) con gli alieni. E c'è da aspettarsi che in futuro ricerche del genere si moltiplicheranno visto il proliferare di pianeti gemelli della Terra che si stanno avvistando nello Spazio. Ultimo in ordine di tempo quello che ruota intorno a Proxima Centauri, la stella più vicina a noi: appena 4 anni luce. Se lì ci fosse davvero ET fare "due" chiacchiere richiederebbe otto anni e non due secoli.

Gli scienziati del SETI e dei maggiori centri di ricerca collegati continueranno a ricercare e analizzare segnali provenineti dal cielo, in una attesa, sempre più estenuante, si un vero segnale alieno.

lunedì 29 agosto 2016

Terremoto Centro Italia 2016: Ricostruire per non dimenticare.

Prima premessa.
Il terremoto del 24 Agosto 2016 è stato un terribile evento e ha stroncato vite innocenti e cambiato la vita ai superstiti, la redazione tutta è vicina alle famiglie e parenti delle vittime e ci auguriamo che la situazione si risolva al più presto e che possano tornare il prima possibile alle loro case.

Seconda premessa.
In questo articolo vogliamo fare un semplice "conto della serva". Sicuramente i conti dovranno essere fatti con maggiore dettaglio e cercando di capire le reali necessità e possibilità dei territori colpiti, nonostante questo cerchiamo di partire da dati il più possibile reali citando, di volta in volta le fonti, ed eseguendo in maniera verificabile i nostri calcoli. Non possiamo, in questi calcoli, stimare i costi delle vite umane, che sono elevatissimi e che sicuramente saranno incolmabili, tuttavia vogliamo e dobbiamo in tutti i modi mantenere nei nostri cuori, il rispetto delle vittime e dei loro parenti e conoscenti.

Ricostruire per non dimenticare.
Come già accennato per noi è importante che gli abitanti delle zone terremotate tornino al più presto nelle loro case, per questo è necessario pianificare in maniera corretta e controllata una ricostruzione delle case secondo i più avanzati criteri antisismici e di efficienza energetica.

Per cercare di stimare un costo relativo alla ricostruzione prendiamo come riferimento la città di Amatrice la più colpita e la più significativa dal punto di vista storico e folkloristico.
Prendiamo come costo di riferimento per la ricostruzione di case nuove i prezzi di acquisto di case nuove situate nella zona di Amatrice. Il sito immobiliare.it stima il prezzo delle case al metro quadro (Euro/mQ) di 790 euro. Questo costo è piuttosto basso e, anche se con adeguate economie di scala i costruttori potrebbero garantire davvero questo prezzo, noi mettiamo a budget il costo di partenza di 1000 euro/mQ. A questo prezzo base è necessario aggiungere alcune maggiorazioni.


  1. Maggiorazione per le norme antisismiche +15% (costo massimo di un range che va dal 10% al 15%)
  2. Maggiorazione per le norme per il risparmio energetico + 10% (budget teorico senza fonte)
  3. Maggiorazione dedicata alle infrastrutture e servizi (strade, scuole, impianti, etcc..) + 10%

Per una maggiorazione totale del 35% il che porta ad una spesa totale i 1350 euro/mQ.
Non terremo conto delle eventuali detrazioni fiscali ( che possono raggiungere anche il 65% ) sulle strutture per il risparmio energetico, che ne abbasserebbero ulteriormente il costo.

Abbiamo dunque stabilito il costo al metro quadro di una casa che è al massimo della sicurezza sia sismica che ambientale, a risparmio energetico ( i benefici si  faranno sentire a medio-lungo termine)  e sicura dal punto di vista sismico e territoriale. Abbiamo anche incluso la quota per le strutture esterne che, come indicato, devono includere lo smaltimento delle vecchie macerie e la (ri)costruzione di strade, scuole, uffici etc... ( qualcuno vorrebbe includere anche il restauro delle chiese e degli ambienti religiosi, tuttavia riteniamo che queste spese debbano essere attribuite alla chiesa e a coloro che gestiscono direttamente  queste strutture, tuttalpiù possiamo includere il restauro, ove possibile, di opere d'arte importanti per la collettività)

Ora, ammesso che vogliamo ospitare comodamente una famiglia media di quattro persone in una casa di almeno 90 metri quadri, significa che per questa famiglia dovremmo spendere un totale di (90x1.350) 121.500 euro che significa un costo di (121.500/4) 30.375 euro per ogni persona.

Teniamo presente questo numero: 30.375 euro a persona, che dovrà essere ripreso in considerazione per tutte le analisi successive.

La prima cosa interessante da calcolare è il costo totale, secondo questi dati, della ricostruzione.  Per poter ridare una casa ad ogni abitante di Amatrice il costo totale sarebbe di (30.375x2700) 82.012.500 euro.
Se ci pensate non è tantissimo, rispetto agli enormi budget dello stato e delle più importanti amministrazioni locali. E' interessante ricordare che, nell'emergenza, lo stato ha disposto un budget (totale per tutti i territori) di  oltre 150 milioni di euro.

Da dove prendere i soldi per la ricostruzione?
82 milioni di euro ( e spiccioli ) non crescono sulle piante (magari) ma vanno trovati da qualche parte.
Molti hanno proposto di dedicare il monte premi del Superenalotto alla ricostruzione. L'idea è pressoché assurda poiché, come è stato più volte detto, non è possibile requisire soldi privati ( la Sisal è una società privata ) per scopi pubblici che esonerano la società dallo scopo del suo Statuto. E' però interessante calcolare che la ricostruzione della sola Amatrice intaccherebbe il (82/130*100) 63% del monte premi totale, lasciando risorse per la ricostruzione di altri paesi. Ricordiamo tuttavia che questo budget non è disponibile, l'unico modo per poterlo utilizzare è riuscire a vincerlo, dopodiché donarlo.

Potrebbero (qui il condizionale è d'obbligo!) essere utilizzate altre fonti, ridistribuendo il costo alla colettività
si potrebbero tassare tutta una serie di beni che, con un piccolo aumento per il singolo, potrebbero fornire un gettito piuttosto elevato per risolvere questo tipo di necessità. Abbiamo sempre creduto che se mai fosse necessario tassare qualcosa è bene farlo su beni che non sono strettamente necessari o che portano, a lungo termine, a problemi di vario tipo alle persone od alle cose; è questo il caso di beni che nuocciono alla salute o all'ambiente come le sigarette, il gioco d'azzardo, i carburanti inquinanti (gasolio e derivati), armi, alcolici, bolli auto su veicoli inquinanti come SUV e auto sportive, etc...

Mantenendo il condizionale obbligatorio, potremmo anche utilizzare anche prestiti a tasso agevolato provenienti da Banca d'Italia e CdP, enormi contenitori pubblici di liquidità che hanno nello statuto l'aiuto e l'agevolazione delle attività pubbliche. Non è questo il posto più adatto per trovare una soluzione in merito, la nostra vuole essere uno spunto di riflessione collettiva. Lasciamo (seppur con il  beneficio dell'inventario) agli esperti e responsabili la scelta delle modalità e fonti per finanziare la ricostruzione purché questa sia efficace, efficiente e soprattutto veloce e definitiva.

La questione degli immigrati.
Politici improvvisati, opinionisti da tastiera, sciacalli e profittatori del primo minuto hanno subito ululato
l'idea di mandare negli hotel gli sfollati anziché gli immigrati chiedendo, ignorantemente, di dedicare
i 35 euro degli immigrati agli sfollati, in una sorta di slancio patriottico a tutto vantaggio solo della loro infame visibilità.

L'unico modo per rispondere all'ignoranza dilagante è la logica e l'informazione corretta.
Sappiamo già da tempo da dove provengono i fondi per l'immigrazione e non lo ripeteremo in questo luogo, sappiamo già anche come questi fantomatici 35 euro vengono utilizzati ( di fatto, ricordiamolo, solo 2,5 euro finiscono effettivamente in tasca agli immigrati). Tenendo bene presente che alle popolazioni colpite interessa tornare a casa loro nel loro paese il prima possibile e non essere ospitati (seppur comodamente) in alberghi lontani e scomodi dal punto di vista logistico, analizziamo la questione dal punto di vista solamente e squisitamente matematico.

La domanda in questo caso è: poniamo il caso in cui i soldi della ricostruzione vengono utilizzati per ospitare gli Amatriciani, quanto tempo possiamo "mantenere" un abitante di Amatrice in "albergo" dedicandogli 35 euro al giorno?
Prendiamo i 30.375 che avevamo  calcolato e lo dividiamo per 35 euro giornalieri otteniamo così un totale di (30.375/35) 868 giorni in totale pari a (868/365) 2,3 anni cioè 2 anni, 3 mesi e 2 settimane (circa). Se ci ragionate non è poi così tanto, considerando che poi, al termine di questo periodo, non avremmo più i soldi per la ricostruzione e dovremmo continuare a mantenere le persone in albergo aumentando, oltre che le spese, anche i disagi.

Riteniamo dunque infondata nonché deleteria l'idea di ospitare in albergo gli abitanti delle zone colpite dal terremoto con i fondi per gli immigrati e continuare a dar voce a questa idea diffonde solo ignoranza e inutile odio.

Il caso di Norcia: un esempio di buone pratiche.
Norcia ha subito il terremoto con una intensità pari, se non superiore, a quello subito da Amatrice, eppure,
salvo pochissimi danni alle strutture, non ci sono state ne vittime ne crolli gravi. Tutto questo perché il paese ha investito, spendendo bene i soldi messi a disposizione dallo stato, nella messa in sicurezza di tutti i suoi
edifici, anche i più antichi, utilizzando tecniche relativamente poco costose ma ottenendo risultati eccezionali nel momento in cui il terremoto ha colpito davvero, risparmiando centinaia di vittime e gravi danni alle strutture, nonché i relativi costi di ricostruzione alla collettività! Dovremmo ringraziare gli amministratori di questo paese perché le loro scelte attente e mirate hanno fatto il bene, non solo della loro "piccola" realtà locale ma anche e soprattutto quello nazionale.
Inoltre è un perfetto esempio per tutti, che se i soldi vengono impiegati correttamente e attentamente senza sprechi e alleggerendo la burocrazia, i vantaggi, enormi ci sono. Immaginate i risparmi sia di denaro, sia soprattutto di vittime, che avremmo ottenuto oggi se tutti i paesi colpiti dal terremoto fossero allo stesso livello di Norcia. Pochissime vittime e pochissimi danni, pochissime persone senza casa e una notizia da prima pagina sarebbe rimasta in terza o addirittura quarta pagina. Questa è l'Italia che vorremmo.

Concludendo.
Vogliamo ringraziare tutti coloro che si sono mossi subito per aiutare le zone colpite, che hanno donato beni e soldi,  la la protezione civile che ha fatto e sta facendo un lavoro fantastico, i bravissimi volontari che si sono messi a disposizione delle autorità, i vigili del fuoco e ai loro meravigliosi cani da ricerca che hanno salvato vite importantissime.
Anche noi, nel nostro piccolo, qualcosa stiamo facendo.
Vogliamo augurarci un impegno serio, deciso e sostanziale, da parte del governo, perché vi sia una effettiva ricostruzione secondo serie norme antisismiche per poter far tornare a casa il prima possibile una popolazione colpita da un evento seriamente tragico e che in futuro un terremoto di questa entità non sia più un tragico evento ma solo un "semplice" brontolio della nostra amata terra.

(fonti: immobiliare.it, Wikipedia, altre fonti)




giovedì 18 agosto 2016

Dalla ricerca un nuovo antidolorifico come la Morfina ma senza gli effetti collaterali

Nuove tecniche di selezione e elaborazione assistita da computer di molecole e
composti hanno permesso di trovare una nuova molecola che in alcuni esperimenti sui topi
ha mostrato effetti analgesici del tutto paragonabili con quelli della morfina ma priva
dei terribili effetti collaterali sul sistema respiratorio propri della sostanza oppiacea.

Attraverso un complesso lavoro di screening al computer della struttura di oltre tre milioni di molecole, i ricercatori diretti da Aashish Manglik sono riusciti a identificare le caratteristiche di una molecola in grado di realizzare un'attivazione solo parziale del recettore mu e in particolare della sua parte che controlla l'effetto analgesico. I ricercatori hanno quindi sintetizzato il composto, chiamato PZM21, che hanno testato sperimentalmente sui topi. La sostanza ha mostrato di avere non solo una capacità analgesica pari a quella della morfina, ma anche una durata d'azione superiore.

Le caratteristiche della nuova molecola e il modo in cui è stata identificata sono descritti in un articolo pubblicato su "Nature".

La sostanza, testata finora solo sui topi, sembra inoltre indurre un livello di dipendenza inferiore a quello della morfina, dell'eroina e di altri farmaci analgesici (come codeina, ossicodone, idrocodone). Questo aspetto, sottolineano i ricercatori, va però confermato da ulteriori attenti studi in altri modelli animali e successivamente testato con cautela negli esseri umani, in cui la dipendenza è legata non solo a fattori fisiologici ma anche psicologici.

La capacità degli oppioidi di indurre il loro potente effetto contro il dolore è dovuta al legame con tre recettori che si trovano sulla superficie delle cellule cerebrali e del midollo spinale, chiamati recettore mu, delta e kappa. Il più potente è il recettore mu, che partecipa alla risposta antidolorifica, alla depressione respiratoria, al senso di gratificazione indotto dalla sostanza e allo sviluppo della dipendenza.

In particolare, l'attivazione del recettore mu innesca nelle cellule due differenti percorsi biochimici, uno dei quali (mediato dalla proteina G) agisce principalmente sulla sensibilità al dolore, mentre l'altro (mediato dalla proteina beta-arrestina), è il principale responsabile della dipendenza e, ancor più,
della depressione respiratoria.

Questo risultato, per ora senza precedenti, utilizzando tecniche di analisi computazionale, deve essere ancora sottoposto a sperimentazione dettagliata e attenta oltreché testata sull'uomo prima di essere messa in commercio. Tuttavia il particolare processo con cui è stata scoperta promette un roseo futuro per la ricerca e lo sviluppo di nuovi medicinali oltreché un costo sia in termini di tempo che in termini di denato inferiore a quelli dei metodi tradizionali.

( fonti: nature.com, Le Scienze )

martedì 16 agosto 2016

Anche i Buchi Neri evaporano. Un nuovo studio da ragione al cosmologo Stephen Hawking

Il buco nero è per definizione l'oggetto a cui nulla può sfuggire. Secondo le leggi della gravità, formalizzate nella teoria generale della relatività di Albert Einstein, tutto ciò che capita entro un certo raggio dal centro del buco nero, sia materia o radiazione luminosa, finisce per essere inghiottito dalla sua immensa forza attrattiva.

Nel 1974 tuttavia, in base ad alcune considerazioni di meccanica quantistica, il grande cosmologo Stephen Hawking teorizzò che i buchi neri non dovessero essere del tutto “neri”. In altre parole avrebbero dovuto emettere qualche tipo di radiazione luminosa, da allora nota come radiazione di Hawking, e con ciò perdere una piccola quantità di energia. Tutto questo, secondo l'equivalenza di massa ed energia stabilita dalla stessa teoria relativistica, equivale a perdere massa. In un tempo molto lungo, dunque, i buchi neri dovrebbero "evaporare".

Uno dei sistemi fisici più adatti a creare le condizioni analoghe a quelle di un buco nero con onde acustiche è il condensato di Bose-Einstein. Si tratta di un sistema di atomi o altre particelle caratterizzate ciascuna da un valore intero o nullo di spin, una proprietà quantistica che possiamo immaginare come una rotazione attorno a un proprio asse. Grazie a questa caratteristica, quando questi atomi o particelle sono portati a temperature prossime allo zero assoluto, perdono le loro caratteristiche individuali e per un peculiare effetto della fisica quantistica iniziano a comportarsi come un tutt'uno.

Proprio  questo sistema ha permesso ora la prima verifica sperimentale della radiazione di Hawking, ottenuta da Jeff Steinhauer del Technion-Israel Institute of Technology ad, Haifa, in Israele, in uno studio descritto su “Nature Physics”, che ha sfruttato atomi di rubidio.

Lo studio ha rilevato anche un effetto cruciale previsto dei calcoli di Hawking. La particella che sfugge dal buco nero è legata a un'altra particella che finisce dal buco nero: questa coppia è unita dall'entanglement, una correlazione che, secondo le leggi della meccanica quantistica, si può instaurare in opportune condizioni tra gli stati di due particelle.

In virtù dell'entanglement, una misurazione effettuata su una delle due particelle della coppia permette di conoscere il valore della stessa misurazione anche per l'altra particella entangled. Ciò avviene in modo istantaneo, a qualunque distanza si trovino tra loro le due particelle che formano la coppia. È questo il principio su cui si basano gli esperimenti che riguardano il cosiddetto teletrasporto quantistico.

Questo risultato dimostra che la radiazione di Hawking è un effetto squisitamente quantistico ed è in accordo con le simulazioni numeriche effettuate in altri studi.

giovedì 4 agosto 2016

Elettricità dal sale da cucina. L'Italia in primo piano per l'energia del futuro.

Energia pulita a basso costo e a impatto ambientale zero, che al contrario di quella eolica o solare non ha bisogno della presenza di vento o luce diurna per essere prodotta. È il risultato della ricerca condotta da un gruppo di studiosi del dipartimento di Ingegneria dell'Università di Palermo – i professori Giorgio Micale, Michele Ciofalo e Onofrio Scialdone, gli ingegneri Andrea Cipollina e Alessandro Tamburini, insieme con numerosi assegnisti di ricerca, dottorandi e tesisti - che ha prodotto il primo prototipo sperimentale per la produzione di energia elettrica da acque di salina e acqua di mare con la tecnologia di elettrodialisi inversa.

I primi prototipi in laboratorio per la produzione di energia a gradiente salino furono realizzati negli anni '90.
In particolare, nel 1973 venne realizzato il primo sistema di tipo Pressure Retarded Osmosis (PRO) da Sidney Loeb in Israele.

Dal 2005 è attivo un impianto sperimentale da 50 kW, situato in un sito-test costiero in Harlingen, nei Paesi Bassi.

Nel 2009 venne inaugurato da parte della Statkraft un impianto di tipo PRO presso Tofte, in Norvegia, che produsse intorno a 2-4 kW. Nonostante fosse stata annunciata la costruzione di un altro impianto pilota per il raggiungimento di 1-2 MW di potenza, nel 2014 la Statkraft decise di non investire ulteriormente su tale tecnologia, in quanto fu ritenuto che i tempi necessari al miglioramento di tale tecnologia per renderla competitiva fossero troppo lunghi.

L’energia ottenuta è quella cosiddetta “da gradienti salini”, che si origina dalla miscelazione di due soluzioni saline a diversa concentrazione: energia chimica che può essere convertita direttamente in una forma utilizzabile come l’energia meccanica o elettrica attraverso processi controllati. Miscelando soluzioni diversamente concentrate si genera infatti un flusso di ioni che può essere catturato e sfruttato per produrre elettricità. Il prototipo messo a punto è il primo al mondo a generare energia elettrica da salamoie di salina e acqua salmastra, riuscendo a sviluppare una potenza di quasi 1kW senza produrre alcun tipo di emissioni inquinanti nell’ambiente. Inoltre, lo sviluppo della tecnologia di elettrodialisi inversa dalla scala di prototipo di laboratorio a quella di impianto pilota funzionante è la novità tecnologica sviluppata all’università di Palermo.

L'efficacia della tecnologia dell'elettrodialisi inversa è stata confermata in prove di laboratorio. Un tempo il costo della membrana era un forte ostacolo, rendendo tale processo antieconomico. L'utilizzo di nuove membrane, più economiche, formate da polietilene modificato elettricamente, l'ha resa adatta per un potenziale uso commerciale.

La quantità di energia ottenibile con questo procedimento è significativa. Si stima ad esempio che un impianto basato su tale tecnologia che sia collocato in corrispondenza della foce del Reno, produrrebbe 1 GigaWatt di energia elettrica, mentre nei Paesi Bassi, dove più di 3.300 metri cubi al secondo di acqua dolce sfociano in mare, l'energia potenziale è di 3.300 MegaWatt, in base a una produzione di 1 MJ/m3 d'acqua dolce.

"Una stima indica in 10 Terawattora anno l'energia ottenibile da gradienti salini disponibili sul territorio italiano, – spiega Giorgio Micale, docente di Teoria dello sviluppo dei processi chimici – una quantità analoga a quanto generato dalla fonte eolica nel 2012 in Italia. Per quanto riguarda la Sicilia – continua Micale – lo sfruttamento dei gradienti salini può consentire la produzione di energia elettrica per una quantità dell'ordine di 100 Gigawattora". Più o meno quanto cento centrali termoelettriche come quella di San Filippo del Mela, che produce un Gigawattora, ma con risultati molto meno sostenibili.

Una "soluzione" rivoluzionaria in tempi di crisi energetica, tecnicamente possibile grazie all’impiego di speciale membrane messe a punto da Fuijfilm nell’ambito del progetto europeo Fp7 ReaPower. Rivoluzionario al punto che ha suscitato anche l’interesse di Superquark: la trasmissione televisiva di Piero Angela ha dedicato un servizio della puntata di ieri alla scoperta.

Un ulteriore sviluppo di queste attività di ricerca, che vede coinvolti anche i professori Clelia Dispenza e Antonio Piacentino, viene condotto con il progetto europeo H2020 Red-Heat-to-Power per la conversione di calore a bassa temperatura in energia elettrica.

Riproducendo artificialmente il processo di rigenerazione delle acque, che in natura avviene grazie al ciclo idrologico, si potrebbe alimentare un motore termico a gradienti salini, che utilizza il calore come unica sorgente di energia, convertendo una parte del calore utilizzato in energia elettrica. L'impiego di questi motori nelle diverse aree industriali della Sicilia (Siracusa, Catania, Milazzo, Gela, Termini Imerese) porterebbe grande beneficio in termini di efficienza energetica e di sostenibilità ambientale.

Insomma, in futuro, quando riceveremo una bolletta elettrica "salata", la accoglieremo con un sorriso, perché sappiamo che, finalmente, questa energia è prodotta con sistema puliti e nel rispetto dell'ambiente.