Scienza
Varianti del Sars-Cov-2 ed effetti sull’uomo: un traguardo per l’efficacia di futuri vaccini e terapie

La prestigiosa rivista Nano dell’ACS, la società americana di chimica, ha appena pubblicato i risultati di uno studio italiano che ha individuato più di 20 nuove varianti del virus Sars-Cov-2, responsabile dell’attuale pandemia. Una di queste mutazioni (la numero 501) è stata riconosciuta nelle varianti più aggressive e contagiose del virus, ossia inglese, sud africana e brasiliana. Le altre varianti simulate sono state già individuate nella popolazione mondiale e le loro caratteristiche messe a disposizione nei database della comunità scientifica. Alcune varianti sulla proteina ACE2 sono state inoltre recentemente descritte in diverse popolazioni e la loro correlazione con la suscettibilità al virus è in fase di analisi.
Lo studio che ha portato alla pubblicazione scientifica e che risale allo scorso dicembre, ha visto coinvolti il team di ricercatori del MolBNL (Molecular Biology and Nanotechnology Laboratory) del Dipartimento di ingegneria e architettura dell’Università degli studi di Trieste guidato da Sabrina Pricl Fermeglia, professoressa associata di ingegneria chimica e responsabile scientifico del gruppo.
L’attenzione degli studiosi è stata focalizzata sugli effetti che le varianti del virus producono sull’organismo umano. Questo è estremamente importante non solo perché permette di comprendere al meglio la specificità dell’interazione virus/organismo, ma soprattutto perché consente di progettare nuove ed efficienti terapie per combattere le infezioni.
Da quando, infatti, è esplosa la pandemia di Covid-19 sono stati esplorati molti regimi terapeutici. Tuttavia, anche se diverse agenzie governative stanno autorizzando vaccini per l’uso di emergenza, l’impego di anticorpi sia di origine fisiologica che sintetica (come gli anticorpi monoclonali) stanno suscitando un forte interesse come possibile approccio terapeutico alternativo per contrastare il Covid-19.
In questo studio particolare attenzione è stata posta alla glicoproteina virale spike (S-proteina) che gioca un ruolo molecolare chiave nel promuovere l’invasione della cellula umana ospite attraverso il riconoscimento e il legame al gene 2 dell’enzima di conversione dell’angiotensina (ACE2). Vengono riportati i risultati ottenuti mutando in silico i 18 residui di ACE2 e 14 di S-Rbdcov-2 (S-protein receptor binding domain, la “chiave” mediante cui il virus Sars-Cov-2 si attacca alle nostre cellule) che contribuiscono all’interfaccia di legame tra recettore/proteina virale. Ricordiamo che la Rbd riveste un ruolo fondamentale nell’infezione da parte di questo virus: essa è infatti presente sulla superficie di interfaccia del Sars-CoV-2 ed è parte fondamentale di una proteina di nome Spike che riveste la sua superficie con delle protuberanze, facendolo sembrare circondato da una corona, da cui il nome Coronavirus.
Sono stati simulati diversi tipi di mutazioni: ogni residuo di interfaccia è stato sostituito da un residuo idrofobico (isoleucina), polare (serina e treonina), carico (acido aspartico/acido glutammico e lisina/arginina) e ingombrante (triptofano) al fine di studiare i diversi effetti esercitati da natura, forma e dimensioni degli amminoacidi mutanti sulla struttura e sulla resistenza dell’interfaccia di legame derivante.
I risultati computazionali sono stati convalidati a posteriori rispetto ai corrispondenti dati sperimentali ricavati dai pazienti, ottenendo uno straordinario accordo complessivo del 92%. Il raggiungimento di questa elevata affidabilità non solo ha convalidato l’approccio adottato in silico (ossia l’analisi tramite l’utilizzo di software), ma ha anche permesso una logica molecolare chiara per i dati in vitro pertinenti.
Lo studio ha diverse particolarità che lo rendono interessante e degno di nota.
Innanzitutto è stato condotto con tecniche di simulazione al calcolatore che hanno permesso al gruppo di ricercatori di lavorare in sicurezza anche durante i periodi di forti restrizioni. Il gruppo è infatti riuscito a lavorare “unito ma separatamente” utilizzando le piattaforme di meeting virtuali e la rete per accedere alle risorse di calcolo in dotazione al gruppo di ricerca e messe anche a disposizione dal super computer del Consorzio Italiano per l’High performance computing del CINECA di Bologna (il consorzio interuniversitario italiano senza fini di lucro cui afferiscono 96 enti). Grazie a tale approccio è stato possibile utilizzare investimenti e risorse molto limitate ma che hanno permesso di ottenere una elevatissima rapidità di processazione dei dati in tempi assolutamente non paragonabili a quelli dei laboratori sperimentali (fortemente penalizzati in periodi di lockdown).
Lo studio ha suscitato un grande interesse tra gli scienziati che stanno combattendo contro il virus Sars-Cov-2.
Il sistema di analisi computazionale impiegato servirà infatti a stabilire il possibile ruolo della diversità genetica virale e umana che sta emergendo dagli studi clinici sui pazienti. La sua comprensione avrà importanti applicazioni nella previsione dell’efficacia di vaccini e nella messa a punto di terapie alternative con anticorpi monoclonali e farmaci antivirali. Un importantissimo traguardo che potrà condurre alla vittaria nella lotta contro questo nuovo coronavirus.
(Immagine tratta dalla pubblicazione scientifica)
Giuliana Raffaelli
Ambiente
Rinnovabili: dalla Regione 62 milioni per finanziare le Cer

Palermo, 29 gennaio 2025 – Nuovo impulso in Sicilia all’attivazione delle
Comunità energetiche rinnovabili, che ad oggi sono meno di 15. Dopo il
bando con cui il Dipartimento Energia della Regione siciliana ha
assegnato risorse a 331 Comuni per elaborare lo studio di fattibilità
tecnico-economica, sarà pubblicato, possibilmente entro il prossimo
mese di febbraio, un nuovo bando, dotato di 62 milioni di euro del Po
Fesr 2021-2027, con il quale sarà finanziata la realizzazione degli
impianti fotovoltaici a servizio delle Cer.
Lo ha annunciato oggi Roberto Sannasardo, Energy manager della
Regione siciliana, intervenuto al convegno organizzato da Unioncamere
Sicilia sulle Cer nell’ambito del progetto “Transizione energetica”
finanziato da Unioncamere nazionale a valere sul Fondo perequativo
2023-2024.
Sannasardo ha spiegato che, grazie ai fondi del primo bando, sono già 7
i Comuni che hanno completato lo studio di fattibilità e che sono pronti a
passare alla fase operativa. Gli altri avranno tutto il tempo di accedere
al nuovo bando che, per favorire l’istituzione delle Cer, prevede che
l’iniziativa capofila possa essere assunta da qualsiasi soggetto
appartenente alla comunità, purchè – condizione obbligatoria – il
Comune aderisca alla Cer anche se non ne sarà capofila o gestore.
“Per la Regione – ha spiegato Sannasardo – è fondamentale la
presenza dell’ente pubblico nella Cer per garantire lo scopo sociale
dell’iniziativa, che è principalmente quello di combattere la povertà
energetica e rendere salubri le abitazioni dei soggetti più fragili della
comunità, seguito dall’abbattimento della bolletta per tutti gli aderenti,
cittadini e imprese”.
Sannasardo ha sottolineato che “da quest’anno il prezzo dell’energia
viene calcolato a livello di singola zona. Per cui più rinnovabili ci saranno
in Sicilia e meno costerà l’elettricità. Questo renderà competitivo il
nostro territorio e attrarrà imprese che potranno venire qui a produrre
abbattendo i costi energetici”.
In questo senso, ha aggiunto Santa Vaccaro, segretario generale di
Unioncamere Sicilia, “si inserisce il nostro progetto: Unioncamere Sicilia
punta sulle Comunità energetiche rinnovabili proprio perché la
produzione green nell’Isola ancora copre solo un terzo del fabbisogno,
mentre puntando sul fotovoltaico potremo ridurre la dipendenza dalle
costose fonti fossili”.
Durante il convegno è stato riferito che, a livello nazionale, dei 2,2
miliardi di euro finanziati dal “Pnrr” per le Cer sono stati utilizzati meno di
100 milioni e che la possibilità di richiedere questi fondi scadrà il
prossimo 31marzo. Il ministero dell’Ambiente e della Sicurezza
energetica starebbe studiando una proroga dei termini e un
innalzamento della soglia di accesso estendendola ai Comuni fino a
15mila abitanti. Quindi, fino ad allora, l’unica possibilità disponibile per
finanziare le Cer in Sicilia sarà il bando regionale di imminente
pubblicazione.
N.b.: nella foto, in allegato, da sx, Antonio Cimò, coordinatore del
gruppo di lavoro “Energia e ambiente” dell’Ordine degli Ingegneri
di Palermo; Santa Vaccaro, segretario generale di Unioncamere
Sicilia; Roberto Sannasardo, Energy manager della Regione
siciliana; e Mirco Alvano, amministratore delegato della Macs.
Scienza
Possibile elisir di lunga vita: Topi anziani ringiovaniti con l’infusione di liquido cerebrospinale…

Tornare giovani senza pagare pegno: un sogno che potrebbe diventare realtà, grazie a un'innovativa terapia antiaging che cancella i segni dell’invecchiamento riprogrammando le cellule.
Somministrata ai topi a partire dalla mezza età fino alla vecchiaia, li ha ringiovaniti senza provocare tumori o altri problemi di salute. Lo dimostra lo studio pubblicato sulla rivista Nature Aging dal Salk Institute in California in collaborazione con la società Genentech del gruppo Roche.
“Siamo elettrizzati dall’idea di poter utilizzare questo approccio nell'arco della vita per rallentare l'invecchiamento negli animali: la tecnica è sicura ed efficace nei topi” afferma Juan Carlos Izpisua Belmonte del Salk Institute.
“Oltre ad affrontare le malattie legate all’età, questo approccio può fornire alla comunità biomedica un nuovo strumento per ripristinare la salute dei tessuti e dell'organismo migliorando la funzione e la resilienza delle cellule in diverse situazioni patologiche, come le malattie neurodegenerative". Per riportare indietro le lancette dell’orologio biologico, i ricercatori hanno usato un cocktail di quattro molecole (Oct4, Sox2, Klf4 e cMyc, meglio note come “fattori di Yamanaka”) in grado di riprogrammare l’epigenetica delle cellule, ovvero le modificazioni chimiche (ereditabili o acquisite per effetto dell’ambiente
o dello stile di vita) che rivestono il Dna regolandone l’espressione. Nel 2016 avevano già sperimentato l’elisir di giovinezza nei topi affetti da invecchiamento precoce, mentre in tempi più recenti avevano dimostrato che il mix è in grado di accelerare la rigenerazione dei muscoli nei topi giovani. Alla luce di questi primi esperimenti, altri gruppi di ricerca avevano provato lo stesso approccio per migliorare la funzionalità di tessuti e organi come il cuore, il cervello e il nervo ottico. Nessuno, però, aveva provato a testarne l’efficacia e la sicurezza in caso di un utilizzo prolungato nel corso della vita.
Per farlo, i ricercatori del Salk Institute hanno somministrato il cocktail di molecole a topi sani di 15 mesi fino all’età di 22 mesi (l’equivalente di una terapia assunta dai 50 ai 70 anni nell’uomo) e a topi di 12 mesi fino ai 22 mesi (dai 35 ai 70 anni nell’uomo), mentre un terzo gruppo di topi di 25 mesi (pari a 80 anni nell’uomo) è stato trattato per un mese. "Volevamo verificare che l’utilizzo di questo approccio per un arco di tempo più lungo fosse sicuro afferma Pradeep Reddy, ricercatore del Salk Institute.” In effetti, non abbiamo riscontrato alcun effetto negativo sulla salute, né sul comportamento o sul peso corporeo di questi animali”. Alla fine della terapia, infatti, nessun topo presentava alterazioni delle cellule del sangue, anomalie neurologiche o tumori.
I topi più anziani trattati per un mese non hanno mostrato segni di ringiovanimento, mentre i topi trattati per sette o dieci mesi sono migliorati, sia per quanto riguarda l’epigenetica delle cellule della pelle e dei reni, sia per le molecole 'spia' del metabolismo presenti nel sangue. Gli effetti dell’elisir di giovinezza, però,
non risultano apprezzabili a metà del periodo di trattamento, ma solo alla fine. Questo potrebbe indicare che i fattori di Yamanaka non fermano soltanto le lancette dell'orologio biologico, ma riescono proprio a farle tornare indietro.
Salvatore Battaglia Presidente Accademia delle Prefi
Scienza
Etna, la violenta eruzione del 10 febbraio. Tra flussi piroclastici ed effetto triboelettrico. VIDEO e FOTO

Il 10 febbraio l’Etna si è risvegliato. Mettendo in scena il primo parossismo del nuovo anno. Un parossismo di violenza inaspettata e anche inconsueta per l’Etna, che di norma si manifesta con eruzioni stromboliane e colate di lava di modesta entità. Una violenza degna dei più pericolosi vulcani indonesiani e giapponesi. Una potenza che ha generato un raro fenomeno fisico, noto come triboelettricità.
Ma vediamo più in dettaglio che cosa è successo.
Dopo un periodo di calma, in cui si sono verificate soltanto sporadiche e lievi esplosioni, “a’ muntagna” è entrata nuovamente in attività mostrando uno dei più straordinari spettacoli degli ultimi anni. I primi segnali sono stati registrati nel pomeriggio del 10 febbraio e hanno avuto luogo nel cratere di sud-est (a circa 3mila metri di quota). L’attività stromboliana ha formato un’alta fontana di lava e una colata che è scesa lungo il versante sud-ovest. Poi, all’improvviso, una nube di cenere si è levata alta nel cielo, fino a raggiungere un’altezza stimata tra gli 8 e i 10 km. Infine una parte del cono è collassata, forse a causa dell’apertura di una fessura eruttiva lungo il fianco sud-est, dando luogo a un flusso piroclastico. Quest’ultimo è annoverato tra i più violenti e spaventosi fenomeni vulcanici. Si tratta di vere e proprie valanghe incandescenti (fino a 1000°C) formate da un mix di gas, cenere e frammenti di roccia che precipitano lungo i fianchi vulcanici a velocità impressionanti. Velocità che possono raggiungere anche i 700 km orari. Impensabili per questo tipo di prodotti ma possibili grazie alla formazione di cuscinetti d’aria tra colata e terreno. Fenomeni rari per l’Etna ma di cui è stato protagonista 15mila anni fa, durante le eruzioni pliniane dell’ultima fase della sua formazione. Fase che ha dato origine all’immensa caldera che vediamo oggi e che disegna la skyline del vulcano, nella quale si sono impostati l’attuale cratere centrale e quello di nord-est.
Durante questa ultima nuova eruzione, ripresa dall’Ingv e postata nel canale Youtube dell’ente, gli sguardi più attenti hanno notato un fenomeno piuttosto raro, che ha aggiunto fascino alla già straordinaria bellezza dell’evento.
Nel buio della notte, tra boati e crepitii, tra il grigio della nube eruttiva e il rosso incandescente dei prodotti emessi dal vulcano, ha avuto luogo un fenomeno noto come triboelettricità. Un raro fenomeno che un giovane siciliano, Giuseppe Tonzuso (studente di Geologia), è riuscito a immortalare. Dalla nube eruttiva, densa e minacciosa, fuoriescono fulmini che rendono ancora più magica e inquietante la notte etnea.
Ma come si forma questo fenomeno? Ce lo spiega Giuseppe Tonzuso nel suo post su facebook “Il materiale piroclastico (caratterizzato da differenti proprietà) interagendo, genera cariche locali di segno opposto. Si viene a creare una differenza di potenziale che, quando è sufficientemente elevata, supera la resistenza dell’aria e determina il passaggio della scarica elettrica”. Si formano così i fulmini nella colonna eruttiva.
Ma sono davvero tante le foto scattate e pubblicate su internet. Tra le altre vogliamo menzionare quella di Dario Giannobile, ingegnere di Siracusa che in passato ha stregato la Nasa e l’Osservatorio di Greenwich, ricevendo numerosi premi. La sua ultima foto è stata pubblicata dall’Istituto nazionale di Astrofisica di Catania.
(Foto di Dario Giannobile)
L’immagine dell’Etna, acquisita alle 9.50 UTC dell’11 febbraio da uno dei satelliti Sentinel-2, è stata anche scelta come immagine del giorno (12 febbraio) dal progetto Copernicus dell’Unione europea. Essa mostra il raffreddamento del flusso di lava emesso sul fianco meridionale del vulcano.
(Foto di Sentinel-2)
(Credit immagine di copertina: Giuseppe Tonzuso)
Giuliana Raffaelli
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