Come l’AIDS conquistò il mondo

Diffusione su scala planetaria del virus dell’HIV [credit: bloGalileo]L’analisi di cinque ceppi del virus HIV, dimenticati per circa vent’anni in un bagno di azoto liquido, sta fornendo numerosi dettagli su come e quando il virus si diffuse dall’Africa ad Haiti per poi fare la sua comparsa sulla scena internazionale.

Schema stilizzato di una sezione del virus dell’HIV [Wikipedia]L’indagine sulle origini dell’AIDS ha da sempre creato molta confusione. Quando i primi casi di AIDS si manifestarono tra alcuni individui immigranti da Haiti agli Stati Uniti, il Center for Disease Control e Prevention (CDC) di Atlanta inserì gli haitiani tra la popolazione maggiormente soggetta a contrarre il virus dell’HIV. Questa discutibile valutazione bollò gli immigrati di Haiti come la principale causa della diffusione dell’AIDS negli Stati Uniti d’America.
Da allora, la ricerca scientifica è riuscita a spostare il tema dal pregiudizio razziale alla ricerca della verità sulle origini epidemiche dell’AIDS. Attraverso l’analisi dei cinque campioni di sangue infetto, prelevato tra il 1982 e il 1983 da cinque pazienti haitiani a Miami, il team guidato dal biologo Michael Worbey (University of Arizona – USA) sta cercando di capire come la malattia si sia diffusa. “È il modo migliore per viaggiare indietro nel tempo” ha dichiarato il ricercatore. Nella sua ricerca pubblicata questa settimana sulla rivista Proceedings of the Nationa Academy of Sciences, Worobey ha focalizzato la propria attenzione sul ceppo HIV-1/B del virus. “Questa è la variante che portò alla scoperta dell’AIDS e a tutto ciò che siamo stati in grado di comprendere sulla malattia dal 1981 a oggi”.

Haiti: centro medico per malati di AIDS [credit: Msnbc]Dal raffronto scrupoloso delle analisi molecolari sui cinque virus isolati più di venti anni fa e sui casi registrati (naturalmente non come AIDS) nella seconda metà degli anni Sessanta, i ricercatori sono riusciti a tracciare con precisione gli spostamenti del virus, giunto ad Haiti intorno al 1966 dall’Africa centrale. Da qui si sarebbe poi diffuso nel 1969 agli Stati Uniti. Calcoli statistici alla mano, le probabilità che il virus si sia invece diffuso dagli States ad Haiti sarebbero pari solamente allo 0.00003%, una cifra infinitesimale che fa escludere questa eventualità. Giunto negli Stati Uniti, il virus si sarebbe poi diffuso in Canada e in Sud America. L’epidemia avrebbe poi continuato la sua corsa raggiungendo l’Europa e i paesi asiatici, per poi ritornare in Africa.

Un ragno di 50 milioni di anni fa rivive… sugli schermi di un computer

Il fossile di un ragno di 50 milioni di anni fa è stato riportato in vita grazie a una sorprendente ricostruzione tridimensionale sui computer della University of Manchester (Gran Bretagna).

Lungo appena un millimetro, il ragno Cenotextricella simoni è vissuto circa 53 milioni di anni fa. Nell’immagine in basso a destra sono visibili gli organi interni del piccolo aracnide [credit: prof. David Penney]Pubblicata sull’ultimo numero della rivista scientifica Zootaxa, la ricerca guidata dal prof. David Penney si è avvalsa della VHR-TC, una tomografia assiale computerizzata ad altissima definizione, per dissezionare un minuscolo fossile di ragno (poco più di un millimetro) rimasto imprigionato in una goccia d’ambra.
L’esemplare ricostruito al PC appartiene a una nuova specie, denominata dai ricercatori Cenotextricella simoni. Risalente a circa 53 milioni di anni fa, questo piccolo ragno è stato ritrovato in una sfera di ambra rinvenuta in un’area del bacino parigino in Francia.

L’ambra è il fossile della resina degli alberi di milioni di anni fa, talvolta al suo interno rimangono inglobati piccoli insetti e ragni [credit: David Penney]Per indagarne la conformazione e le fisionomia è stata utilizzata per la prima volta la tecnica della VHR-CT, in grado di restituire una fedele ricostruzione del fossile senza alcuno stress o rischio di danneggiamento per il reperto analizzato. La tecnica utilizzata dal prof. Penney apre una nuova era per lo studio dei resti fossili, specialmente per quelli di ridotte dimensioni imprigionati nell’ambra come nel caso del ragno rinvenuto in Francia.
“L’ambra offre uno sguardo su molti ecosistemi del passato. È in grado di trattenere un’enorme quantità di informazioni, non solo riguardo agli essere viventi che ha inglobato, ma anche sull’ambiente in cui essi sono vissuti” ha dichiarato entusiasta il prof. Penney, in partenza per l’Africa dove stabilirà un avanzatissimo laboratorio on the road per lo studio di nuovi fossili.

Svelato il mistero delle foglie rosse d’autunno

Secondo una recente ricerca gli alberi cambierebbero la colorazione delle loro chiome per ottenere dalle foglie tutto il nutrimento possibile prima di entrare nella fredda e avara stagione invernale. La ricercatrice Emily Habinck, University of North Carolina (USA), è giunta a questa conclusione dopo una lunga e attenta analisi di due terreni, caratterizzati da una diversa concentrazione di nutrienti. Le foglie appartenenti agli alberi cresciuti sul suolo maggiormente fecondo sono diventate gialle nel periodo autunnale, mentre quelle appartenenti alle piante cresciute su un suolo povero di nutrienti hanno assunto una colorazione rossa.

“In poche parole: più una foglia è rossa, più sarà in grado di riciclare i propri nutrienti” ha spiegato Emily Habinck durante la presentazione della sua scoperta a un meeting in Colorado.
A differenza di quanto si potrebbe pensare, i meccanismi che regolano il cambiamento di colore cui vanno incontro le foglie non è ancora completamente chiaro. Quando si avvicina l’autunno, gli alberi smettono di pompare clorofilla nelle loro foglie e iniziano a ridistribuire i nutrimenti in esse contenuti nel tronco e nelle radici. Questo stratagemma consente loro la sopravvivenza durante i rigidi e bui mesi invernali. Il colore giallo visibile sulle chiome degli alberi è dovuto all’assenza della clorofilla, che lascia così trasparire i carotenoidi presenti sulla struttura della foglia. La colorazione rossa, invece, deriva da una particolare antocianina prodotta durante la stagione autunnale dalle piante.

Le antocianine conferiscono la colorazione rossa alle foglie degli alberi cresciuti su terreni poveri di nutrientiPerché gli alberi investano tante energie per produrre queste antocianine rimane ancora un mistero. Secondo alcuni ricercatori questi pigmenti svolgerebbero un’importante funzione antiossidante, che aumenterebbe la resistenza degli alberi durante la stagione fredda. Secondo altri botanici, invece, le antocianine sarebbero prodotte per attirare i volatili in modo che disperdano i semi dei frutti prodotti dagli alberu. Altri ancora sostengono che l’assunzione di una pigmentazione che vira al rosso contribuirebbe ad aumentare la temperatura della pianta, preservandone le parti vitali dal freddo.

Lo studio di Emily Habinck potrebbe contribuire a risolvere definitivamente questo enigma. Secondo le sue analisi, gli alberi cresciuti su un suolo particolarmente povero tenderebbero a mantenere il più a lungo possibile le foglie per immagazzinare un alto numero di nutrienti. Producendo più antocianine, gli alberi sarebbero quindi in grado di conservare le foglie e utilizzarle per sfruttare i benefici della fotosintesi clorofilliana anche nei primi mesi dell’autunno. Mentre per gli alberi che possono trarre nutrimento da un terreno molto fertile sarebbe uno spreco mantenere le foglie, per le piante radicate su terreni poveri di nutrienti il prolungato mantenimento delle foglie costituirebbe una fondamentale fonte per accumulare energie per la stagione invernale.

Dal vaccino per il Vaiolo una nuova arma contro il cancro

Una particolare forma del virus del Vaiolo, utilizzato come vaccino, rappresenta una nuova speranza per la cura di numerose tipologie di cancro. Recenti ricerche di laboratorio hanno dimostrato l’efficacia del vaccino del vaiolo nel mantenere sotto controllo un tipo di carcinoma letale per i tessuti del fegato.

Virus del vaioloDa una decina di anni, scienziati e ricercatori selezionano geneticamente alcuni virus in grado di individuare e distruggere le cellule tumorali in modo altamente selettivo. Sulla scia del successo ottenuto da un gruppo di ricercatori cinesi con il virus ONYX-015, il virologo Stephen Thorne della University of Pittsburgh (Pennsylvania – USA) ha avviato l’innovativo studio sul virus del vaiolo.
Sotto la sua attenta guida, un team di ricercatori ha rimosso una coppia di geni dal vaccino di un virus, indispensabili per la crescita di quest’ultimo all’interno delle cellule. In questo modo il virus può crescere solamente nelle cellule tumorali in cui è stato iniettato, senza contagiare le cellule sane. Oltre a rimuovere una coppia di geni, i ricercatori hanno provveduto a inserire nuove istruzioni genetiche all’interno del virus. Questo gene aggiuntivo è in grado di stimolare una violenta reazione del sistema immunitario, che riconosce e attacca le cellule tumorali infettate con il virus.

Tumore al fegato prima e dopo il trattamento con il vaccino modificato del virus del vaiolo. In quattro settimane la massa tumorale è diminuita a meno della metà [credit: Stephen Thorne/University of Pittsburgh | via Science]I risultati, a dir poco sorprendenti, ottenuti in laboratorio sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Journal of Clinical Investigation, destando molto interesse nella comunità scientifica.
Le cellule tumorali potrebbero essere eliminate completamente dagli organismi utilizzando dosi controllate del virus combinate alle procedure farmacologiche già in uso. Ottenuto il via libera dalla Food and Drug Administration, il prof. Thorne potrà iniziare entro pochi mesi le prime sperimentazioni cliniche su un cospicuo numero di volontari. Dimostrare la sicurezza del trattamento sarà infatti il primo passo necessario per proseguire la ricerca. I test di laboratorio hanno dimostrato come il vaccino del vaiolo non comporti alcun rischio per le cellule sane, ma per precauzione si pensa di ricorrere ugualmente all’utilizzo di immunizzanti per arginare eventuali reazioni al virus.

Quello che per secoli è stato un vero incubo per l’uomo, con decine di milioni di decessi, potrebbe ora trasformarsi in una nuova àncora di salvezza per l’epidemia del nuovo millennio.

Cometa esce allo scoperto con un’esplosione di luce

Una cometa è diventata un milione di volte più luminosa in poche ore, confondendo non poco gli astronomi e inducendoli a pensare di aver scoperto una nuova e vicina stella.

17P Holmes, la cometa dalla misteriosa luminositàTra il 23 e il 25 ottobre, la cometa 17P Holmes è misteriosamente passata da una luminosità di magnitudine 17, cioè 25.000 volte troppo flebile per essere vista a occhio nudo, a una luminosità pari a 2, diventando un milione di volte più luminosa e visibile senza l’ausilio di alcun telescopio.
La cometa è diventata facilmente identificabile, visibile come una comune stella dalla luce gialla e leggermente fuori fuoco.

L’astrofisico Brian Marsden, del Minor Planet Center – Harvard University (USA), ha confermato di aver ricevuto almeno due errate segnalazioni sulla presenza di una nuova stella da quando la cometa 17P Holmes è diventata estremamente luminosa.
Tutte le comete variano il loro livello di luminosità in proporzione al loro avvicinamento al sole. La suggestiva coda di questi corpi celesti è formata dalle particelle di polvere e materiale roccioso che ogni cometa lascia dietro di sé. Questa scia diventa progressivamente più grande e consistente quando la cometa che si avvicina al sole è costituita anche da materiale ghiacciato, che a contatto con il calore solare si scioglie riflettendo quasi tutta la luce che la colpisce.

Nonostante queste conoscenze ormai assodate sul comportamento delle comete, l’impressionante luminosità acquisita dalla 17P Holmes resta ancora un mistero. Questa cometa, infatti, non possiede una coda.
Secondo alcuni ricercatori, il calore solare avrebbe modificato il nucleo ghiacciato della cometa, causandone un improvviso scioglimento che avrebbe poi aperto 17P Holmes come un guscio di un uovo. Gas e polveri sarebbero poi usciti copiosamente dalla cometa, riflettendo con maggior efficacia la luce proveniente dal sole. Questo genere di fenomeni è molto raro, ma non impossibile da realizzarsi. Nel 1973 la cometa P-Tuttle-Giacobini-Kresak divenne improvvisamente luminosa in appena due giorni, senza una causa specifica apparente.

17P Holmes si trova al momento a 320 milioni di chilometri dal sole, cui orbita intorno compiendo un passaggio ogni sette anni. Secondo le osservazioni effettuate negli ultimi secoli, la cometa sarebbe stata già soggetta a questo fenomeno. Quando fu scoperta nel 1892 da Edwin Holmes, questo corpo celeste possedeva infatti una magnitudine pari a 4.
L’esplosione di luce della cometa è destinata a terminare molto rapidamente. Chi fosse interessato ad osservare il fenomeno può consultare questa mappa, per localizzare 17P Holmes nel cielo notturno. In pochi giorni, la cometa si spegnerà tornando invisibile per molti anni. Conviene affrettarsi!

Perché il raffreddore non si può curare?

Il raffreddore è un patologia che nel corso dei millenni ha sempre interessato buona parte della popolazione mondiale. Certamente malattie molto più devastanti hanno colpito il genere umano, ma secondo numerose statistiche quasi tutte le persone vissute sul Pianeta hanno contratto almeno una volta nella loro vita il raffreddore.
In età scolare i bambini possono contrarre il raffreddore anche dieci volte in un anno, i giovani adulti mediamente tre volte l’anno.

Per combattere il raffreddore i greci facevano spesso ricorso ai salassi, convinti di rimuovere con il sangue anche la malattia. Lo storico romano Plinio il Vecchio sosteneva invece che per curare il raffreddore bastasse baciare il muso peloso di un topo.
Compiendo un salto di numerosi secoli, arriviamo alla Common Cold Unit (Regno Unito) che dal 1946 al 1990 accolse centinaia di volontari disposti a farsi iniettare il virus del raffreddore per aiutare gli scienziati a trovare una risposta definitiva all’enigma. Dopo quasi cinquanta anni di onorati contagi, l’unità fu costretta a chiudere per mancanza di fondi, senza aver trovato una soluzione definitiva contro il raffreddore.

Aree dell’apparato respiratorio interessate dall’infiammazione da virus del raffreddore [credit: nlm.nih.gov]Nel corso degli ultimi decenni sono stati compiuti molti passi in avanti, approfondendo la conoscenza di questa malattia. Il comune raffreddore è causato da circa 200 tipi di virus, diversi tra loro, in grado di attaccare le mucose che rivestono il naso e la gola. Le mucose si infiammano e, rigonfiandosi, trasmettono un forte senso di disagio a chi ne è affetto, impedendo una corretta respirazione e una normale deglutizione.
Il virus del raffreddore si diffonde solitamente attraverso le particelle d’acqua emesse con il respiro. Contrariamente a quanto si possa immaginare, freddo e pioggia non causano il raffreddore. In un esperimento alcuni ricercatori lasciarono al freddo e zuppi d’acqua numerosi volontari, che non contrassero il virus. Dunque ci si ammala più frequentemente d’inverno non per le basse temperature, ma per la convivenza obbligata in spazi chiusi con altre persone, ove è molto più probabile il contagio. I germi del raffreddore, espulsi dalla respirazione, si depositano generalmente sulle mani e per trasferimento sugli oggetti che giornalmente tocchiamo, come le maniglie delle porte e gli asciugamani.

Modello di rinovirus, una delle più comuni cause del raffreddore [credit: Wikipedia EN]Ogni anno contraiamo un tipo diverso di raffreddore, cui il nostro sistema immunitario non sa rispondere perché non ha i giusti anticorpi. E’ l’estrema variabilità dei virus che causano la malattia a rendere il raffreddore una malattia non curabile.
Invecchiando, diventiamo immuni a un’ampia varietà di virus che provocano il raffreddore e che abbiamo incontrato nel corso della nostra vita, per questo motivo le persone anziane tendono a raffreddarsi con una frequenza minore.
L’antico detto secondo cui il raffreddore passa in una settimane se non curato e in sette giorni se si consulta un medico pare destinato a resistere ancora a lungo…