Medicina in Biblioteca

Weblog della Biblioteca Medica "PINALI" Università degli Studi di Padova

  • Categorie

  • Archivi

  • Pagine

  • Inserisci il tuo indirizzo e-mail per iscriverti a questo blog e ricevere notifiche di nuovi messaggi per e-mail.

    Segui assieme ad altri 464 follower

  • QR Code Blog

    Scarica e installa il software direttamente dal telefonino: sito i-nigma; fotografa il codice e avrai le news dal blog sempre con te.


  • Seguimi su Libero Mobile

  • sito internet

  • Sito d'argento

Posts Tagged ‘biotecnologia’

CRISPR-Chip: realizzato un biosensore per rilevare mutazioni genetiche.

Posted by giorgiobertin su aprile 12, 2019

Un team di ingegneri presso il Department of Bioengineering, University of California, Berkeley e il Keck Graduate Institute (KGI) di The Claremont Colleges hanno combinato CRISPR con transistor elettronici realizzati in grafene per creare un nuovo dispositivo portatile in grado di rilevare specifiche mutazioni genetiche in pochi minuti.

Il dispositivo, denominato CRISPR-Chip, potrebbe essere utilizzato per diagnosticare rapidamente malattie genetiche o per valutare l’accuratezza delle tecniche di modifica genica. Il team ha utilizzato il dispositivo per identificare mutazioni genetiche in campioni di DNA da pazienti affetti da distrofia muscolare di Duchenne.


New CRISPR-powered device detects genetic mutations in minutes – (Video di UC Berkeley di Roxanne Makasdjian e Stephen McNally)

Semplicemente basta solo un campione di cellule da cui estrarre il DNA, che verrà analizzato per scoprire se contiene una specifica sequenza nucleotidica. CRISPR viene immobilizzata sulla superficie del transistor in grafene (cioè un dispositivo elettronico a semiconduttori che permette di amplificare un segnale elettrico in entrata), dove cerca la sequenza di DNA bersaglio nel campione e, quando la trova, si lega ad essa modificando la conduttività del grafene, che viene rilevata da un lettore.

Abbiamo sviluppato il primo transistor che utilizza CRISPR per cercare il tuo genoma per potenziali mutazioni“, ha detto la prof.ssa Kiana Aran.

Leggi abstract dell’articolo:
Detection of unamplified target genes via CRISPR–Cas9 immobilized on a graphene field-effect transistor
Reza Hajian, Sarah Balderston, Thanhtra Tran, Tara deBoer, Jessy Etienne, Mandeep Sandhu, Noreen A. Wauford, Jing-Yi Chung, Jolie Nokes, Mitre Athaiya, Jacobo Paredes, Regis Peytavi, Brett Goldsmith, Niren Murthy, Irina M. Conboy & Kiana Aran
Nature Biomedical Engineering Published: 25 March 2019

Fonte: Department of Bioengineering, University of California, Berkeley

Posted in News-ricerca, Tecno Sanità | Contrassegnato da tag: , , , | Leave a Comment »

Nuova membrana per rigenerare tessuto e osso nella parodontite.

Posted by giorgiobertin su marzo 21, 2019

Un team di ricercatori dell’Department of Bioengineering, University of California, Los Angeles, UCLA ha sviluppato metodi che possono portare a una terapia più efficace e affidabile per la malattia parodontale – quelli che promuovono la rigenerazione delle cellule gengivali e ossee con caratteristiche biologiche e meccaniche che possono essere regolate in base alle esigenze di trattamento.
Lo studio è pubblicato online su “ACS Nano“.

Le membrane attuali non hanno la capacità di rigenerare direttamente il tessuto gengivale e non sono in grado di mantenere la loro struttura e stabilità se poste in bocca. La membrana inoltre non può supportare un rilascio prolungato del farmaco, necessario per aiutare a guarire il tessuto gengivale infetto. Per le membrane non biodegradabili, sono necessari più interventi chirurgici per rimuovere la membrana dopo che qualsiasi farmaco è stato rilasciato, compromettendo il processo di guarigione.

Considerati gli attuali svantaggi con la rigenerazione guidata dei tessuti, abbiamo visto la necessità di sviluppare una nuova classe di membrane, che hanno proprietà di rigenerazione tissutale e ossea insieme a un rivestimento flessibile in grado di aderire a una serie di superfici biologiche“, ha affermato la prof.ssa Alireza Moshaverinia.


A multifunctional periodontal membrane is surgically inserted into the pocket between affected gums and tooth. This new membrane has shown to protect the site from further infection as well as to help regrow bone. CREDIT UCLA School of Dentistry

Ad un polimero approvato dalla FDA. i ricercatori hanno introdotto un rivestimento in polidopamina – un polimero che ha eccellenti proprietà adesive e può attaccarsi alle superfici in condizioni di bagnato. L’altro vantaggio dell’utilizzo di tale rivestimento è che accelera la rigenerazione ossea promuovendo la mineralizzazione dell’idrossiapatite, che è il minerale che compone lo smalto e l’osso dei denti.

Abbiamo determinato che le nostre membrane sono state in grado di rallentare l’infezione parodontale, promuovere la rigenerazione di ossa e tessuti e rimanere sul posto abbastanza a lungo da prolungare la somministrazione di farmaci utili” – spiegano i ricercatori.

Leggi abstract dell’articolo:
Hierarchically Patterned Polydopamine-Containing Membranes for Periodontal Tissue Engineering
Mohammad Mahdi Hasani-Sadrabadi, Patricia Sarrion, Nako Nakatsuka, Thomas D. Young, Nika Taghdiri, Sahar Ansari, Tara Aghaloo, Song Li, Ali Khademhosseini, Paul S. Weiss, and Alireza Moshaverinia
ACS Nano Article ASAP DOI: 10.1021/acsnano.8b09623

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , | Leave a Comment »

Un nuovo test rapido per la diagnosi di sepsi.

Posted by giorgiobertin su marzo 4, 2019

I ricercatori dell’University of Strathclyde hanno sviluppato un innovativo test a basso costo per la diagnosi precoce di sepsi che potrebbe salvare migliaia di vite.
Il semplice sistema per la misurazione sensibile in tempo reale della condizione di pericolo di vita è molto più veloce di alcuni test ospedalieri esistenti, che possono richiedere fino a 72 ore per l’elaborazione.

University_Strathclyde_sepsis
Image copyright – University of Strathclyde

Viene utilizzato un dispositivo biosensore con un microelettrodo per rilevare se uno dei biomarcatori proteici della sepsi-interleuchina-6 – è presente nel flusso sanguigno. IL-6 è una molecola secreta dal sistema immunitario e i suoi livelli nel sangue aumentano in molti di coloro che ne hanno questa condizione.

I risultati del progetto di ricerca mostrano che livelli aumentati della molecola possono essere rilevati dal test con una rapidità di due minuti e mezzo. “Abbiamo sviluppato un sensore a forma di ago con diversi elettrodi e abbiamo dimostrato di poter rilevare un biomarcatore sepsi in tempo quasi reale, a livelli clinicamente rilevanti”. – afferma il prof. Damion Corrigan.
Nella sepsi, la tempistica è un parametro chiave. Per ogni ora di ritardo nel trattamento antibiotico, aumentano la probabilità di morte.

La ricerca è ancora in una fase iniziale, il team però crede in una accelerazione degli studi clinici che potrebbe rendere disponibile il test per l’uso entro 3-5 anni.

Leggi il full text dell’articolo:
Development of a needle shaped microelectrode for electrochemical detection of the sepsis biomarker interleukin-6 (IL-6) in real time
Christopher Russell, Andrew C. Ward, Vincent Vezza, Paul Hoskisson, … Damion K. Corrigan
Biosensors and Bioelectronics Volume 126, 1 February 2019, Pages 806-814

Fonte: University of Strathclyde

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , | Leave a Comment »

Cancro: scoperto come potenziare le cellule immunitarie.

Posted by giorgiobertin su febbraio 28, 2019

Scienziati della Facoltà di Medicina dell’University of Virginia hanno scoperto un difetto nelle cellule immunitarie note come “cellule T killer” che spiega la loro incapacità di distruggere le cellule del cancro. I ricercatori ritengono che la riparazione di questo difetto potrebbe rendere le cellule molto migliori nel combattere il cancro.

tim_bullock

La scoperta potrebbe essere una spinta significativa per il settore dell’immunoterapia, che mira a potenziare le difese immunitarie del corpo per sconfiggere il cancro.
Le cellule T killer spesso diventano inattive nei tumori solidi. La nuova ricerca dell’University of Virginia fa luce sul perché. Il team del prof. Bullock ha determinato che queste cellule immunitarie pigre soffrono di una disfunzione di un enzima, l’enolasi 1. Senza di esso, non possono usare un nutriente vitale, il glucosio.

C’è un difetto funzionale in questo enzima che impedisce alle cellule di degradare il glucosio e di utilizzarlo in modo tale che possano proliferare e diventare funzionali“, ha spiegato la prof.ssa Lelisa F. Gemta, primo autore. “Non lo elaborano bene, stiamo studiando perché queste cellule assorbono il glucosio ma non riescono a scomporlo”.

La scoperta, osservano i ricercatori, potrebbe anche essere utilizzata per attenuare le risposte immunitarie eccessive, come quelle che si osservano nei disturbi autoimmuni.
Bullock e il suo team hanno pubblicato i risultati sulla rivista “Science Immunology“.

Leggi abstract dell’articolo:
Impaired enolase 1 glycolytic activity restrains effector functions of tumor-infiltrating CD8+ T cells
Lelisa F. Gemta, Peter J. Siska, Marin E. Nelson, Xia Gao, Xiaojing Liu, Jason W. Locasale, Hideo Yagita, Craig L. Slingluff Jr., Kyle L. Hoehn, Jeffrey C. Rathmell e Bullock.
Science Immunology 25 Jan 2019: Vol. 4, Issue 31, eaap9520 DOI: 10.1126/sciimmunol.aap9520

Fonte: Department of Pathology, University of Virginia, Charlottesville, USA.

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , , , , | Leave a Comment »

Dispositivo che rileva con una goccia di sangue il cancro.

Posted by giorgiobertin su febbraio 26, 2019

Un nuovo dispositivo diagnostico ultrasensibile inventato dai ricercatori del Cancer Center – University of Kansas e dal KU Medical Center potrebbe consentire ai medici di rilevare rapidamente il cancro da una goccia di sangue o plasma, portando a interventi più tempestivi e migliori risultati per i pazienti.

Zeng

Il “lab-on-a-chip” per l’analisi della “biopsia liquida“, riportato su Nature Biomedical Engineering“, rileva gli esosomi, piccoli pacchi di informazioni biologiche prodotte dalle cellule tumorali per stimolare la crescita del tumore o metastatizzare.

I ricercatori hanno testato il progetto del chip utilizzando campioni clinici di pazienti con carcinoma ovarico, scoprendo che il chip era in grado di rilevare la presenza di cancro in una minuscola quantità di plasma.
Questa area di studio è particolarmente importante per i tumori come le ovaie, data la grande maggioranza delle donne diagnosticate in uno stadio avanzato quando, purtroppo, la malattia è per la maggior parte incurabile.” – afferma il prof. Godwin.

“Quasi tutte le cellule di mammiferi rilasciano gli esosomi, quindi l’applicazione non è limitata al solo cancro ovarico o ad un tipo di cancro. Stiamo lavorando con le persone per esaminare le malattie neurodegenerative, i tumori della mammella e del colon-retto, per esempio. ”

Leggi abstract dell’articolo:
Ultrasensitive detection of circulating exosomes with a 3D-nanopatterned microfluidic chip
Peng Zhang, Xin Zhou, Mei He, Yuqin Shang, Ashley L. Tetlow, Andrew K. Godwin & Yong Zeng
Nature Biomedical Engineering (2019) Published: 25 February 2019

Fonte: Cancer Center – University of Kansas

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , , | Leave a Comment »

Creato super DNA sintetico a otto “lettere”.

Posted by giorgiobertin su febbraio 22, 2019

Un team di ricerca internazionale finanziato dalla NASA ha creato in laboratorio un rivoluzionario DNA sintetico a otto “lettere”: la sua struttura, infatti, oltre a comprendere A, T, G, e C presenta anche Z, P, S, B. Chiamato DNA hachimoji, ci aiuterà a scoprire la vita aliena, creare nuovi farmaci e a immagazzinare informazioni.

hachimoji
Hachimoji DNA uses the four informational ingredients of regular DNA (green, red, blue, yellow) and four new ones (cyan, pink, purple, orange).

A mettere a punto il super DNA è stato un team di ricerca internazionale guidato da scienziati della Foundation for Applied Molecular Evolution (finanziata dalla NASA) e della società Firebird Biomolecular Science, che hanno collaborato con i colleghi della DNA Software Inc. e del Department of Biochemistry and Molecular Biology, Indiana University School of Medicine, Indianapolis, USA. Gli scienziati, coordinati dal professor Steven A. Brenner, hanno deciso di chiamarlo DNA hachimoji, unendo i termini giapponesi hachi (otto) e moji (lettera), proprio in relazione alla sua peculiare struttura molecolare.

Con otto lettere il DNA risulta potenziato, può dunque immagazzinare e trasmettere più informazioni, ma può essere copiato dall’RNA esattamente come il vero DNA e può controllare la produzione di proteine.

I dettagli della ricerca sono pubblicati sulla rivista “Science“.

Leggi abstract dell’articolo:
Hachimoji DNA and RNA: A genetic system with eight building blocks
BY SHUICHI HOSHIKA, NICOLE A. LEAL, MYONG-JUNG KIM, MYONG-SANG KIM, NILESH B. KARALKAR, HYO-JOONG KIM, ALISON M. BATES, NORMAN E. WATKINS JR., HOLLY A. SANTALUCIA, ADAM J. MEYER, SAURJA DASGUPTA, JOSEPH A. PICCIRILLI, ANDREW D. ELLINGTON, JOHN SANTALUCIA JR., MILLIE M. GEORGIADIS, STEVEN A. BENNER
SCIENCE 22 FEB 2019: 884-887

Fonti: Foundation for Applied Molecular Evolution – CNN – Science

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , , | Leave a Comment »

Diabete tipo 2: creata nuova pillola per somministrare l’insulina.

Posted by giorgiobertin su febbraio 8, 2019

I ricercatori del David H. Koch Institute in collaborazione con il MIT, hanno realizzato una capsula farmaco che potrebbe essere utilizzata per somministrare dosi orali di insulina, sostituendo potenzialmente le iniezioni che le persone con diabete di tipo 2 devono fare ogni giorno.


A self-orienting millimeter-scale applicator (SOMA) for oral delivery of insulin and other biologics

Circa la dimensione di un mirtillo, la capsula contiene un piccolo ago costituito da quasi 100% di insulina liofilizzata compressa,, che viene iniettato dopo che la capsula raggiunge lo stomaco. Nei test sugli animali, i ricercatori hanno dimostrato che potevano fornire abbastanza insulina per abbassare lo zucchero nel sangue a livelli paragonabili a quelli prodotti da iniezioni somministrate attraverso la pelle. Hanno anche dimostrato che il dispositivo può essere adattato per fornire altri farmaci proteici.

Siamo davvero fiduciosi che questo nuovo tipo di capsula possa un giorno aiutare i pazienti diabetici e forse chiunque richieda terapie che ora possono essere somministrate solo mediante iniezione o infusione“, afferma Robert Langer, professore del David H. Koch Institute.

I particolari della realizzazione del device sono stati pubblicati sulla rivista Science.

Leggi abstract degli articoli:
An ingestible self-orienting system for oral delivery of macromolecules
BY ALEX ABRAMSON, ESTER CAFFAREL-SALVADOR, …., ULRIK RAHBEK, ROBERT LANGER, GIOVANNI TRAVERSO
SCIENCE 08 FEB 2019 : 611-615

Pills give patients a shot inside the stomach
Robert F. Service
Science 08 Feb 2019: Vol. 363, Issue 6427, pp. 571 DOI: 10.1126/science.363.6427.571

Pills armed with tiny needles could inject insulin, other important meds directly into the stomach
By Robert F. Service
Science Feb. 7, 2019

Posted in News-ricerca, Tecno Sanità | Contrassegnato da tag: , , , | Leave a Comment »

Primo impianto permanente al mondo di una mano robotica.

Posted by giorgiobertin su febbraio 6, 2019

Per la prima volta al mondo una mano robotica è stata impiantata in modo permanente e potrà essere utilizzata quotidianamente. L’intervento è stato eseguito in Svezia, presso la Chalmers University of Technology su una donna di 45 anni e la mano robotica è stata costruita grazie al progetto europeo DeTOP, guidato da Christian Cipriani, dell’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. Si sta lavorando in vista di altri due interventi, da eseguire in Italia e in Svezia (video).


Osseo-neuromuscular interface for below-elbow amputations (e-OPRA)

Nelle ossa dell’avambraccio (radio e ulna) della donna sono stati impiantate delle strutture in titanio come ponte fra ossa e terminazioni nervose da un lato e la mano robotica dall’altro. Grazie a 16 elettrodi inseriti nei muscoli residui è stato possibile stabilire un collegamento diretto tra la protesi e il sistema nervoso. In questo modo la mano robotica può essere controllata in modo più efficace e diventa possibile anche ripristinare il senso del tatto.

“Grazie a questa interfaccia uomo-macchina così accurata – ha osservato Cipriani – e grazie alla destrezza e al grado di sensibilità della mano artificiale, ci aspettiamo che nel giro dei prossimi mesi la donna riacquisisca funzionalità motorie e percettive molto simili a quelle di una mano naturale”.

Il traguardo raggiunto con questo primo intervento segna una pietra miliare: “abbiamo a disposizione uno strumento incredibilmente versatile connesso col cervello, che ci aiuta a studiare la connessione tra il cervello e la periferia del sistema nervoso e utile per capire altre patologie“.

Si apre, ha detto ancora il professore, “un mondo molto grande” ed è anche chiaro che queste tecnologie costituiscono anche “il ponte verso nuove mani robotiche destinate alle macchine è già chiaro: la stessa mano capace di adattarsi può essere utilizzata nei robot”, a partire da quelli che lavorano in aziende e che hanno il compito di afferrare e manipolare oggetti.

See videos describing the project

Posted in News-ricerca, Tecno Sanità | Contrassegnato da tag: , , | Leave a Comment »

Un motore di ricerca del DNA per i microbi.

Posted by giorgiobertin su febbraio 5, 2019

I ricercatori dell’European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI) dell’EMBL hanno unito le loro conoscenze di genetica batterica e algoritmi di ricerca web per costruire un motore di ricerca del DNA per i dati microbici. Il motore di ricerca, descritto in un articolo pubblicato su “Nature Biotechnology“, potrebbe consentire ai ricercatori e alle agenzie sanitarie pubbliche di utilizzare i dati sul sequenziamento del genoma per monitorare la diffusione dei geni di resistenza agli antibiotici. Rendendo visibile questa vasta quantità di dati, il motore di ricerca potrebbe anche consentire ai ricercatori di saperne di più su batteri e virus.

Zam_BacteriaWiki_2109

Il motore di ricerca, chiamato Bitsliced ​​Genomic Signature Index (BIGSI), è molto simile ai motori di ricerca su Internet, come Google. La quantità di DNA microbico sequenziato raddoppia ogni due anni. Fino ad ora, non c’era nessun un modo pratico per cercare questi dati.
La chiave per far funzionare BIGSI era trovare un modo per costruire un indice di ricerca che potesse far fronte alla diversità del DNA microbico.

Questo motore di ricerca integra altri strumenti esistenti e offre una soluzione in grado di scalare le enormi quantità di dati che stiamo generando“, spiega Phelim Bradley, Bioinformatician presso EMBL-EBI. “Ciò significa che la ricerca continuerà a funzionare man mano che la quantità di dati continua a crescere. In realtà, questa è stata una delle maggiori sfide che abbiamo dovuto superare. Siamo stati in grado di sviluppare un motore di ricerca che può essere utilizzato da chiunque abbia una connessione Internet.

Leggi abstract dell’articolo:
Ultra-fast search of all deposited bacterial and viral genomic data
Bradley, P., et al.
Nature Biotechnology, Published online: 4/2/2019 doi: 10.1038/s41587-018-0010-1

Fonte: European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI)BIGSI DEMO

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , , , | Leave a Comment »

Intelligenza artificiale per regolare i dosaggi della chemioterapia.

Posted by giorgiobertin su febbraio 2, 2019

Un team di ricercatori dell’Université de Lorraine in collaborazione con i ricercatori della Stanford University analizzando i dati digitali dei pazienti hanno realizzato un algoritmo innovativo che può prevedere in anticipo se i pazienti avranno bisogno di una dose inferiore di farmaci rispetto alle dosi standard, riducendo così la sofferenza causata da effetti collaterali. Questo risultato è stato pubblicato sulla rivista “Nature Scientific Reports“.

I ricercatori erano particolarmente interessati ai farmaci che interagiscono con la famiglia degli enzimi P450. I malfunzionamenti di questa famiglia di enzimi sono legati a reazioni avverse a diversi tipi di farmaci, inclusi alcuni farmaci anti-cancro. Queste reazioni avverse possono essere limitate quando il dosaggio dei farmaci antitumorali prescritti come parte di una chemioterapia sono adeguati a ciascun paziente in base alle proprie esigenze.

adrien-coulet

Tradizionalmente questi dosaggi sono molto difficili da regolare perché l’attività della famiglia di enzimi P450 dipende in gran parte dalle caratteristiche individuali dei pazienti. Quindi gli effetti percepiti dai pazienti che assumono questi farmaci, sia positivi che negativi, possono variare notevolmente a seconda dei loro geni, della loro storia personale o del loro stile di vita. La precisione e la completezza dell’algoritmo hanno reso possibile prendere in considerazione questa moltitudine di possibilità per applicarlo a nuovi pazienti e fare previsioni accurate.

Per consentire l’interpretazione dei risultati, abbiamo creato un browser per il profilo fenotipico, disponibile su http://snowflake.loria.fr/p450/, afferma il prof. Adrien Coulet.

La fase successiva della ricerca sarà quella di adattare l’algoritmo sviluppato ad ulteriori dati provenienti dagli Stati Uniti e da file digitali degli ospedali francesi.

Leggi il full text dell’articolo:
Predicting the need for a reduced drug dose, at first prescription
Adrien Coulet, Nigam H. Shah[…]Michel Dumontier
Scientific Reports 8 , 1–11

Fonte: Université de Lorraine

Posted in News-ricerca, Tecno Sanità | Contrassegnato da tag: , , , | Leave a Comment »

Una pillola morbida per tracciare l’interno dello stomaco.

Posted by giorgiobertin su febbraio 1, 2019

I ricercatori del MIT (Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, USA) hanno sviluppato con successo una pillola morbida indigesta. Una volta ingerito si gonfia nello stomaco e diventa una pallina da ping pong morbida che può rimanere nello stomaco per un lungo periodo di tempo. Questa morbida pillola gonfiabile può quindi agire da sensore e trasmettere le informazioni dall’interno dello stomaco ad un computer esterno. I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista “Nature Communications“.


Jell-O-like, expanding pill

Xuanhe Zhao, professore associato di ingegneria meccanica al MIT ha dichiarato: “Il sogno è avere una pillola intelligente simile a Jell-O che una volta ingerita rimane nello stomaco e monitora la salute del paziente per un lungo periodo di tempo come un mese.
L’idea della pillola è venuta dal meccanismo di difesa del pesce palla. Il pesce palla si gonfia come una palla con le punte che succhiano rapidamente grandi quantità di acqua. Il suo corpo diventa duro e veloce, dice il prof. Zhaoche: “abbiamo replicato questo fenomeno con delle pillole di idrogel. La pillola è fatta per trasportare dei sensori nello stomaco per valutare gli stati patologici all’interno dello stomaco” (video).

La parte esterna della pillola è costituito da uno strato di idrogel nanoscopico, con catene cristalline che proteggono le particelle che si gonfiano rapidamente all’interno. Il team ha testato la pillola in condizioni di laboratorio. Lo hanno messo in soluzioni di acqua e fluidi simili al contenuto dello stomaco. Entro 15 minuti la pillola si è gonfiata di circa 100 volte la sua dimensione originale.

I ricercatori hanno poi creato una soluzione di ioni di calcio con concentrazioni superiori a quella del latte che può ridurre la pillola per riportarla alle dimensioni originali. Questo può permettergli di passare in sicurezza le varie parti del corpo per essere eliminata. Il team ha testato la pillola con all’interno un sensore negli maiali. I sensori hanno fornito i dati sull’attività giornaliera dello stomaco degli animali e le temperature interne fino a 30 giorni.

Leggi il full text dell’articolo:
Ingestible hydrogel device
Xinyue Liu, Christoph Steiger[…]Xuanhe Zhao
Nature Communications 10, 1–10, Published: 30 January 2019

Fonte: MIT (Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, USA)video

Posted in News-ricerca, Tecno Sanità | Contrassegnato da tag: , , | Leave a Comment »

Creato un sistema che traduce il pensiero in parole.

Posted by giorgiobertin su gennaio 29, 2019

I neuroingegneri della Columbia University NY. hanno creato un sistema che traduce il pensiero in un linguaggio comprensibile e riconoscibile. Monitorando l’attività cerebrale di qualcuno, la tecnologia può ricostruire le parole che una persona ascolta con una chiarezza senza precedenti.

brain-signals

Questa scoperta, che sfrutta la potenza dei sintetizzatori vocali e dell’intelligenza artificiale, potrebbe portare a nuovi modi per i computer di comunicare direttamente con il cervello. Inoltre, pone le basi per aiutare le persone che non sanno parlare, come quelli che vivono con sclerosi laterale amiotrofica (SLA) o che si riprendono dall’ictus, a riconquistare la capacità di comunicare con il mondo esterno.

Per decodificarli, i ricercatori guidati dal prof. Nima Mesgarani hanno sviluppato un vocoder, cioè un algoritmo capace di sintetizzare i discorsi, dopo aver imparato a registrare una persona mentre parla. “E’ la stessa tecnologia usata da Amazon Echo e Apple Siri che rispondono verbalmente alle nostre domande”, rilevail prof.  Mesgarani.
Questo sarebbe un punto di svolta. Darebbe a chiunque abbia perso la capacità di parlare, sia per infortunio che per malattia, la rinnovata possibilità di connettersi al mondo che li circonda“.

Il risultato di questo studio, è stato descritto sulla rivista “Scientific Reports“.

Leggi abstract dell’articolo:
Towards reconstructing intelligible speech from the human auditory cortex
Hassan Akbari, Bahar Khalighinejad, Jose L. Herrero, Ashesh D. Mehta & Nima Mesgarani
Scientific Reports volume 9, Article number: 874 (2019) Published: 29 January 2019

Fonte: Columbia University NY

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , | Leave a Comment »

Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation – open access.

Posted by giorgiobertin su gennaio 27, 2019

Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation (JNER) è una rivista open access all’interno della piattaforma BioMed Central. La rivista pubblica articoli su tutti gli aspetti della ricerca nei campi delle neuroscienze, dell’ingegneria biomedica, della medicina fisica e della riabilitazione. JNER offre un forum per ricercatori e medici interessati a comprendere il modo in cui la neuroscienza e l’ingegneria biomedica stanno continuando a rimodellare la medicina fisica e la riabilitazione. JNER ospita anche l’introduzione di nuovi metodi e la discussione delle loro implicazioni cliniche e offre l’opportunità di pubblicare, in modo tempestivo, articoli pertinenti nei tre campi considerati.

jner

Accedi alla rivista:
Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation

Articles recent:
Augmented feedback for powered wheelchair training in a virtual environment
Authors:Catherine Bigras, Dahlia Kairy and Philippe S. Archambault

Safety of long-term electrical peripheral nerve stimulation: review of the state of the art
Authors:Clara Günter, Jean Delbeke and Max Ortiz-Catalan

 

Posted in E-journal E-Book, Formazione, Materiali Didattici | Contrassegnato da tag: , , , , | 1 Comment »

NICE: linee guida sul trattamento del dolore neuropatico cronico.

Posted by giorgiobertin su gennaio 23, 2019

NICE ha pubblicato una guida che raccomanda il sistema di stimolazione del midollo spinale senza come opzione per alcune persone con dolore neuropatico cronico alla schiena o alle gambe.

pe-stim

Scarica e leggi il full text dell’articolo:
Senza spinal cord stimulation system for delivering HF10 therapy to treat chronic neuropathic pain
Medical technologies guidance [MTG41] Published date: January 2019

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , , , | Leave a Comment »

Mappatura del cervello ad alta risoluzione.

Posted by giorgiobertin su gennaio 21, 2019

I ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (MIT) , dell’University of California a Berkeley, dell’Howard Hughes Medical Institute e della Harvard Medical School/Boston Children’s Hospital, hanno sviluppato un nuovo modo di visualizzare il cervello con una risoluzione e una velocità senza precedenti. Usando questo approccio, possono localizzare singoli neuroni, tracciare connessioni tra loro e visualizzare organelli all’interno dei neuroni, su grandi volumi di tessuto cerebrale.

flybrain_internal

La nuova tecnologia combina un metodo per espandere il tessuto cerebrale, rendendo possibile l’immagine a una risoluzione più elevata, con una rapida tecnica di microscopia tridimensionale nota come microscopia a reticolo leggero.
Questa tecnica consente ai ricercatori di mappare circuiti su larga scala all’interno del cervello e allo stesso tempo offre una visione unica delle funzioni dei singoli neuroni” – dice il prof. Edward Boyden. “Usando la microscopia a reticolo di luce, insieme al processo di microscopia di espansione, ora possiamo immaginare su larga scala senza perdere di vista la configurazione su scala nanometrica delle biomolecole.

L’imaging di campioni di tessuto espanso genera enormi quantità di dati – fino a decine di terabyte per campione – quindi i ricercatori hanno anche dovuto elaborare tecniche computazionali di elaborazione dell’immagine altamente parallele in grado di suddividere i dati in blocchi più piccoli, analizzarli e ricucirli insieme in un insieme coerente. Utilizzando questa tecnica, è possibile analizzare milioni di sinapsi in pochi giorni. La pubblicazione è stata fatta sulla rivista “Science“.

Leggi abstract dell’articolo:
Cortical column and whole-brain imaging with molecular contrast and nanoscale resolution
BY RUIXUAN GAO, SHOH M. ASANO, SRIGOKUL UPADHYAYULA, IGOR PISAREV, DANIEL E. ….. YOSHINORI ASO, EDWARD S. BOYDEN, ERIC BETZIG
Science 18 Jan 2019: Vol. 363, Issue 6424, eaau8302 DOI:10.1126/science.aau8302

Fonte: MIT

Posted in News-ricerca, Tecno Sanità | Contrassegnato da tag: , , , | Leave a Comment »

I batteri intestinali influenzano il trattamento del morbo di Parkinson.

Posted by giorgiobertin su gennaio 20, 2019

I pazienti con malattia di Parkinson sono trattati con levodopa, che viene convertita in dopamina, un neurotrasmettitore nel cervello.
In uno studio pubblicato sulla rivista “Nature Communications” i ricercatori dell’University of Groningen hanno dimostrato che i batteri intestinali possono metabolizzare la levodopa in dopamina. Poiché la dopamina non può attraversare la barriera emato-encefalica, ciò rende il farmaco meno efficace.

elaidy2
La presenza di più batteri che producono l’enzima tirosina decarbossilasi (TDC) significa meno levodopa nel sangue. | Illustrazione di S. El Aidy

È risaputo che i batteri intestinali possono influenzare il cervello“, spiega la Professoressa Sahar El Aidy. “Esiste un dialogo chimico continuo tra i batteri intestinali e il cervello, il cosiddetto asse dell’intestino-cervello”. El Aidy e il suo team hanno studiato la capacità del microbiota intestinale di influenzare la biodisponibilità della levodopa, un farmaco usato nel trattamento della malattia di Parkinson.

Il farmaco viene in genere assunto per via orale e la levodopa viene assorbita nell’intestino tenue e quindi trasportata attraverso il flusso sanguigno al cervello. Tuttavia, gli enzimi decarbossilasi possono convertire la levodopa in dopamina. A differenza della levodopa, la dopamina non può attraversare la barriera emato-encefalica, pertanto ai pazienti viene anche somministrato un inibitore della decarbossilasi. “Ma i livelli di levodopa che raggiungeranno il cervello variano notevolmente tra i pazienti affetti da malattia di Parkinson.

I ricercatori concludono che la presenza dell’enzima batterico tirosina decarbossilasi può spiegare perché alcuni pazienti hanno bisogno di dosaggi più frequenti di levodopa per trattare le loro fluttuazioni motorie. “Questo è considerato un problema per i malati di Parkinson, perché una dose più alta si tradurrà in discinesia, uno dei maggiori effetti collaterali del trattamento con levodopa.” – afferma El Aidy.

Leggi il full text dell’articolo:
Gut bacterial tyrosine decarboxylases restrict levels of levodopa in the treatment of Parkinson’s disease.
ebastiaan van Kessel, Alexandra Frye, Ahmed El-Gendy, Maria Castejon, Ali Keshavarzian, Gertjan van Dijk and Sahar El Aidy
Nature Communications volume 10, Article number: 310 (2019) – 18 January 2019

Fonte: University of Groningen

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , , | Leave a Comment »

Sviluppati microrobot intelligenti che permettono la somministrazione di farmaci.

Posted by giorgiobertin su gennaio 19, 2019

I ricercatori dell’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) e dell’Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETHZ) hanno sviluppato minuscoli robot elastici ispirati ai batteri, che adattano la loro morfologia al loro ambiente. Biocompatibili, in grado di massimizzare i loro movimenti e raggiungere aree ristrette, potrebbero rivoluzionare metodi mirati di somministrazione di farmaci nel corpo umano.


Smart microrobots that can adapt to their surroundings

Il team del prof. Selman Sakar dell’EPFL e il team del prof. Bradley Nelson a ETHZ hanno progettato micro-robot da nuoto morbidi, intelligenti e biocompatibili. Questi piccoli meccanismi ispirati ai batteri hanno la particolarità di potersi deformare ampiamente, permettendo di evolversi attraverso i vasi sanguigni stretti, e in ambienti stretti e complessi, senza perdere velocità o manovrabilità. Composti da un idrogel nanocomposito contenente nanoparticelle magnetiche, sono controllati applicando loro un campo elettromagnetico (video).

I nostri robot hanno una struttura e una composizione speciale che permettono una deformazione in determinate condizioni. Pertanto, quando la viscosità o la concentrazione osmotica dell’ambiente cambia, ad esempio, il robot cambia forma per preservarne la velocità e la manovrabilità e rimane stabile in caso di cambio di direzione“, afferma il prof. Selman Sakar.

I robot in miniatura hanno il vantaggio di essere facili da produrre e a costi molto bassi. Per ora, i ricercatori stanno ancora lavorando per migliorare le loro prestazioni per farli “nuotare” in fluidi complessi simili a quelli che si trovano nel corpo umano.

Leggi abstract dell’articolo:
Adaptive locomotion of artificial microswimmers
H.-W. Huang, F. E. Uslu, P. Katsamba, E. Lauga, M. S. Sakar, B. J. Nelson.
Science Advances  18 Jan 2019: Vol. 5, no. 1, eaau1532 DOI: 10.1126/sciadv.aau1532

Fonte: Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL)

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , | Leave a Comment »

Nuovo materiale biodegradabile accelera la guarigione delle ferite.

Posted by giorgiobertin su gennaio 17, 2019

Un team di scienziati della MISiS National University of Science and Technology – Russia con i colleghi del Central European Institute of Technology e di altre università ceche ha sviluppato un materiale biodegradabile con azione antibatterica da utilizzare come medicazione sulla pelle danneggiata.

Gli scienziati hanno sviluppato un materiale di medicazione biocompatibile che può agire localmente sul sito infiammato senza nemmeno bisogno di essere cambiato – dopo aver rilasciato l’antibiotico, le medicazioni si dissolvono gradualmente sulla pelle. Se necessario, una nuova benda può essere applicata sopra quella vecchia.

misis-gentamicina

Abbiamo sviluppato una medicazione per ferite basata su nanofibre di polycaprolactone (PCL) – un materiale autoassorbibile biocompatibile – e innestata gentamicina (GM, un antibiotico ad ampio spettro) sulla superficie di queste nanofibre. È interessante notare che il materiale ha mostrato un effetto prolungato: abbiamo osservato una diminuzione significativa del numero di batteri anche 48 ore dopo l’applicazione del materiale. Di solito, la superficie con l’effetto antibatterico ha esaurito il suo potenziale durante il primo giorno o anche poche ore di utilizzo.” afferma la prof.ssa Yelizaveta Permyakova.
L’esperimento è stato condotto utilizzando tre ceppi di E. coli (Escherichia coli). Tutti e tre i ceppi erano caratterizzati da una diversa resistenza agli antibiotici, tuttavia, in tutti e tre i casi è stata osservata una farmacodinamica positiva.

Gli scienziati affermano che il materiale ha un potenziale non solo per la pelle ma potrebbe anche essere usato nel trattamento delle malattie infiammatorie delle ossa come l’osteoporosi e l’osteomielite.

Leggi abstract dell’articolo:
Antibacterial biocompatible PCL nanofibers modified by COOH-anhydride plasma polymers and gentamicin immobilization
Elizaveta S. Permyakova, Josef Polčak, Pavel V. Slukin, Sergei G. Ignatov, … Anton Manakhov
Materials & Design Volume 153, 5 September 2018, Pages 60-70 https://doi.org/10.1016/j.matdes.2018.05.002

Fonte: MISiS National University of Science and Technology

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , | Leave a Comment »

Stampato in 3D un midollo spinale che promuove la crescita delle cellule nervose.

Posted by giorgiobertin su gennaio 15, 2019

Per la prima volta, i ricercatori della University of California di San Diego School of Medicine e Institute of Engineering in Medicine hanno utilizzato le tecnologie di stampa 3D rapide per creare un midollo spinale, poi impiantato con successo con impalcature caricate con cellule staminali neurali, in siti di grave spinale lesione del midollo nei ratti. Nei modelli di ratto, il nuovo ponteggio imitava l’anatomia naturale e potenziava il trattamento a base di cellule staminali.

3d_scaffolding_rat_sci_tuszynski
Un impianto stampato in 3D, due millimetri (leggermente più grande dello spessore di un centesimo) utilizzato come impalcatura per riparare le lesioni del midollo spinale nei ratti. I punti che circondano il nucleo a forma di H sono portali cavi attraverso i quali le cellule staminali neurali impiantate possono estendere gli assoni nei tessuti ospiti. Crediti fotografici: Jacob Koffler e Wei Zhu, UC San Diego

Gli impianti, descritti nello studio pubblicato su “Nature Medicine“, hanno lo scopo di promuovere la crescita dei nervi tra le lesioni del midollo spinale, ripristinando le connessioni e le funzioni perse. Nei modelli di ratti, gli scaffold hanno supportato la ricrescita del tessuto, la sopravvivenza delle cellule staminali e l’espansione degli assoni delle cellule staminali neurali dall’impalcatura e nel midollo spinale ospite.

Gli impianti contengono dozzine di minuscoli canali lunghi 200 micrometri (il doppio della larghezza di un capello umano) che guidano la crescita delle cellule staminali neurali e degli assoni lungo la lunghezza della lesione del midollo spinale.

I ricercatori hanno innestato gli impianti da due millimetri, caricati con cellule staminali neurali, in siti di grave lesione del midollo spinale nei ratti. Dopo alcuni mesi, il nuovo tessuto del midollo spinale era completamente ricresciuto lungo la lesione e collegava le estremità recise del midollo spinale ospite. I ratti trattati hanno riacquistato un significativo miglioramento motorio funzionale nelle loro zampe posteriori.

Il nuovo lavoro ci avvicina sempre di più alla realtà“, afferma il professore Kobi Koffler, “perché l’impalcatura 3D ricapitola le sottili bande di assoni nel midollo spinale. Aiuta ad organizzare gli assoni rigeneranti per replicare l’anatomia del midollo spinale pre-infortunato.”

I prossimi passi includono anche l’incorporazione di proteine ​​all’interno degli scaffold del midollo spinale che stimolano ulteriormente la sopravvivenza delle cellule staminali e la crescita degli assoni. Gli scienziati stanno attualmente aumentando la tecnologia e testando modelli animali più grandi in preparazione di potenziali test umani.

Leggi abstract dell’articolo:
Biomimetic 3D-printed scaffolds for spinal cord injury repair
Jacob Koffler, Wei Zhu, Xin Qu, Oleksandr Platoshyn, Jennifer N. Dulin, John Brock, Lori Graham, Paul Lu, Jeff Sakamoto, Martin Marsala, Shaochen Chen & Mark H. Tuszynski
Nature Medicine Published: 14 January 2019 https://doi.org/10.1038/s41591-018-0296-z

Fonte: University of California di San Diego School of Medicine

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , , | Leave a Comment »

Scoperta la firma molecolare comune a molti tumori.

Posted by giorgiobertin su dicembre 5, 2018

Un test rapido e facile sviluppato dai ricercatori dell’University of Queensland per rilevare il cancro da campioni di sangue o biopsia potrebbe alla fine portare a un nuovo approccio alla diagnosi del paziente.

Researchers smaller-Trau

I ricercatori coordinati dal professor Matt Trau hanno scoperto una nanostruttura di DNA unica che sembra essere comune a tutti i tumori.
Questa esclusiva firma del DNA su scala nanometrica è apparsa in tutti i tipi di tumore al seno che abbiamo esaminato e in altre forme di cancro tra cui la prostata, il colon-retto e il linfoma“, ha affermato la dott.ssa Laura Carrascosa.

I livelli e gli schemi di minuscole molecole chiamate gruppi metilici che decorano il DNA sono alterati drammaticamente dal cancro – questi gruppi metilici sono fondamentali per le cellule per controllare quali geni vengono attivati ​​e disattivati” prosegue la dottoressa.

Il team ha adottato un approccio olistico e sviluppato uno strumento in grado di esaminare questi cambiamenti di pattern a livello dell’intero genoma in pochi minuti. In particolare hanno scoperto che gruppi intensi di gruppi metilici posti in una soluzione hanno causato la formazione di frammenti di DNA del cancro in nanostrutture tridimensionali uniche che potrebbero facilmente essere separate attaccandosi a superfici solide come l’oro.

“Abbiamo progettato un semplice test utilizzando nanoparticelle d’oro che cambiano immediatamente colore per determinare se sono presenti le nanostrutture 3D del DNA del cancro“, ha detto il professor Trau.

La nuova tecnologia si è dimostrata accurata fino al 90% nei test che hanno coinvolto 200 campioni di cancro umano e DNA normale.

Leggi il full text dell’articolo:
Epigenetically reprogrammed methylation landscape drives the DNA self-assembly and serves as a universal cancer biomarker
Abu Ali Ibn Sina, Laura G. Carrascosa, Ziyu Liang, Yadveer S. Grewal, Andri Wardiana, Muhammad J. A. Shiddiky, Robert A. Gardiner, Hemamali Samaratunga, Maher K. Gandhi, Rodney J. Scott, Darren Korbie & Matt Trau
Nature Communications volume 9, Article number: 4915 (2018)

Fonte: University of Queensland

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , , , | Leave a Comment »

Artrosi: nanoparticelle con farmaci arrivano all’interno della cartilagine.

Posted by giorgiobertin su dicembre 3, 2018

Un gruppo di ingegneri del MIT (Massachusetts Institute of Technology) hanno messo a punto della nanoparticelle che promettono di rivoluzionare il trattamento dell’osteoartrosi. Queste molecole infatti riescono a trasportare negli strati più profondi della cartilagine il fattore di crescita insulino-simile Igf-1, sostanza potenzialmente in grado di riparare i danni del tessuto connettivo delle articolazioni all’origine dei dolori articolari.

L’osteoartrosi è una malattia progressiva che può essere causata da una lesione traumatica come la lacerazione di un legamento; può anche derivare da un progressivo logorio della cartilagine con l’invecchiamento delle persone.

MIT-Cartilagine-Drug-Delivery
Sei giorni dopo il trattamento con IGF-1 trasportato da nanoparticelle di dendrimero (blu), le particelle sono penetrate attraverso la cartilagine dell’articolazione del ginocchio. Credit immagine: Brett Geiger e Jeff Wyckoff

L’Igf-1 ha dimostrato in molti studi sugli animali effettive proprietà rigenerative. Quando raggiunge l’articolazione, il farmaco si disperde molto prima di aver potuto svolgere l’azione riparatrice all’interno delle cellule che compongono la cartilagine, i condrociti.

Per ovviare a questo inconveniente, gli ingegneri hanno realizzato un nuovo sistema di trasporto del farmaco capace di penetrare negli strati più profondi della cartilagine e di restarvi più a lungo possibile. Si tratta di una minuscola molecola simile a un polipo, con un corpo centrale da cui partono delle strutture “tentacolari” chiamate dendrimeri. Le estremità di ogni braccio posseggono una carica elettrica positiva che favorisce l’adesione alla cartilagine che ha invece carica negativa.

L’Igf-1 viene inserito nelle nanoparticelle così strutturate e rilasciato a destinazione.
Con il nuovo sistema di trasporto e rilascio, l’Igf-1 rimaneva nell’organismo in quantità sufficienti ad assicurare un effetto terapeutico per 30 giorni. Alla fine dell’esperimento la cartilagine degli animali trattati con le nanoparticelle era meno danneggiata di quella trattata con l’Igf-1 iniettato direttamente. Le articolazioni hanno anche mostrato riduzioni nell’infiammazione delle articolazioni e nella formazione di spurie ossee.

Questo è un modo per arrivare direttamente alle cellule che stanno vivendo il danno e introdurre diversi tipi di terapie che potrebbero cambiare il loro comportamento“, afferma la prof.ssa Paula Hammond.
I ricercatori ora intendono esplorare la possibilità di fornire diversi tipi di farmaci, come altri fattori di crescita, farmaci che bloccano le citochine infiammatorie e acidi nucleici come il DNA e l’RNA.

Leggi il full text dell’articolo:
Cartilage-penetrating nanocarriers improve delivery and efficacy of growth factor treatment of osteoarthritis
BY BRETT C. GEIGER, SHERYL WANG, ROBERT F. PADERA, JR., ALAN J. GRODZINSKY, PAULA T. HAMMOND
Science Translational Medicine 28 Nov 2018: Vol. 10, Issue 469, eaat8800 DOI: 10.1126/scitranslmed.aat8800

Fonte: MIT (Massachusetts Institute of Technology)

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , , | Leave a Comment »

Un cerotto di staminali per riparare il cuore dopo infarto.

Posted by giorgiobertin su dicembre 2, 2018

Un team internazionale di scienziati provenienti da Cina e Stati Uniti, ha ingegnerizzato una patch di microaghi integrata con cellule cardiache stromali (MN-CSC) per la rigenerazione cardiaca terapeutica dopo infarto miocardico acuto.

patch-cuore-infarto
A cardiac cell-integrated microneedle patch (blue) on an injured heart for repair. Credit: Ke Cheng/Zhen Gu

Negli ultimi anni, gli scienziati hanno cercato di applicare le cellule staminali al muscolo cardiaco danneggiato per guarirlo, ma tale ricerca non ha progredito bene. Le cellule staminali devono essere iniettate nel muscolo e raramente si integrano. In questo nuovo lavoro, i ricercatori hanno applicato una patch microaghi alle aree danneggiate per introdurre le cellule staminali e consentire la crescita delle cellule del muscolo cardiaco (miociti).

I ricercatori hanno testato la patch su ratti e suini e riferiscono che ha ridotto la morte cellulare e promosso anche la crescita dei miociti, con conseguente generazione di nuovo tessuto muscolare cardiaco.
I ricercatori osservano che non hanno riscontrato alcun effetto collaterale inaspettato: la patch è biocompatibile e funziona come previsto. Prima di passare ai test sugli esseri umani, progettano di esplorare dei metodi per applicare una patch che non implichi un intervento chirurgico a cuore aperto e di rendere la patch dissolvibile.

Leggi abstract dell’articolo:
Cardiac cell–integrated microneedle patch for treating myocardial infarction
BY JUNNAN TANG, JINQIANG WANG, KE HUANG, YANQI YE, TENG SU, LI QIAO, MICHAEL TAYLOR HENSLEY, THOMAS GEORGE CARANASOS, JINYING ZHANG, ZHEN GU, KE CHENG
SCIENCE ADVANCES 28 NOV 2018 :EAAT9365 DOI:10.1126/sciadv.aat9365

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , | Leave a Comment »

V1M: Libreria virtuale di sostanze chimiche completamente nuove.

Posted by giorgiobertin su dicembre 1, 2018

Il prof. Fourches e i suoi colleghi della North Carolina State University, hanno creato un programma software chiamato PKS Enumerator, che genera librerie molto grandi di analoghi chimici virtuali di farmaci macrolidi.

PKS-enumerator

I macrolidi sono prodotti naturali“, afferma il prof. Fourches. “Queste sostanze chimiche sono prodotte dai batteri come mezzo per uccidere altri batteri. Ma occorrono da 20 a 25 passaggi chimici per sintetizzare questi composti molto complessi, questo è un processo lungo e costoso. Per trovare nuovi composti, la simulazione al computer è di gran lunga il modo più veloce per farlo.”

V1M è la prima libreria di pubblico dominio di questi nuovi macrolidi, che sono tutti chimicamente simili ai 18 macrolidi bioattivi conosciuti che abbiamo analizzato. Speriamo che altri ricercatori possano usare la libreria per esaminare ulteriormente e identificare alcuni composti che potrebbero essere utili nella scoperta di nuovi farmaci“.

Il software utilizza elementi chimici estratti da un insieme di 18 macrolidi bioattivi conosciuti, suddividendoli nelle sue componenti chimiche e quindi rimescolandoli per creare nuovi composti in base a una serie di regole e vincoli dell’utente. La libreria risultante di nuovi macrolidi – V1M – classifica i nuovi composti per dimensioni, peso, topologia e donatori e accettori di legami di idrogeno.

La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Journal of Cheminformatics

Leggi abstract dell’articolo:
Cheminformatics-based enumeration and analysis of large libraries of macrolide scaffolds
Phyo Phyo Kyaw Zin, Gavin Williams and Denis Fourches
Journal of Cheminformatics 2018 10:53 https://doi.org/10.1186/s13321-018-0307-6

PKS Enumerator is also freely available for download (http://www.fourches-laboratory.com/software)

Fonte: North Carolina State University

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , , | Leave a Comment »

Creato un idrogel efficace per la guarigione delle ferite.

Posted by giorgiobertin su novembre 21, 2018

I ricercatori dell’University of New Hampshire hanno creato un idrogel iniettabile facile da fabbricare, a basso costo che potrebbe aiutare le ferite a guarire più velocemente, specialmente per i pazienti con problemi di salute compromessi.

Sebbene preziosi per aiutare i pazienti, gli attuali idrogel hanno un’efficacia clinica limitata“, ha affermato il prof. Kyung Jae Jeong. “Abbiamo scoperto una soluzione semplice per rendere gli idrogel più porosi e quindi contribuire ad accelerare la guarigione.”

porous-hydrogel
Immagine al microscopio elettronico dell’idrogel poroso

Nello studio, pubblicato sulla rivista di ACS Applied Bio Materials, i ricercatori descrivono come hanno realizzato un idrogel macroporoso combinando microgel di gelatina facilmente disponibile – idrogel di poche centinaia di micron di diametro – con un enzima economico chiamato transglutaminasi microbica (mTG). La gelatina è stata utilizzata perché è una proteina naturale derivata dal collagene, una proteina presente nel tessuto connettivo del corpo come la pelle.

I ricercatori hanno confrontato gli idrogel non porosi convenzionali con i nuovi idrogel macroporosi e hanno riscontrato un notevole aumento della migrazione delle cellule tissutali all’interno dell’idrogel,

Leggi abstract dell’articolo:
Injectable Macroporous Hydrogel Formed by Enzymatic Cross-Linking of Gelatin Microgels
Shujie Hou, Rachel Lake, Shiwha Park, Seth Edwards, Chante Jones, and Kyung Jae Jeong
ACS Appl. Bio Mater., 2018, 1 (5), pp 1430–1439 Publication Date (Web): October 15, 2018 (Article) DOI: 10.1021/acsabm.8b00380

FOTO DISPONIBILI PER DOWNLOAD
https://www.UNH.edu/unhtoday/sites/default/files/media/human-skin-cells. png

Fonte: University of New Hampshire

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , | Leave a Comment »

Scoperto come potenziare le proteine ​​del sistema immunitario.

Posted by giorgiobertin su novembre 6, 2018

Gli scienziati della Rice University hanno trovato un metodo semplice per attaccare farmaci o altre sostanze agli anticorpi, le potenti proteine ​​che sono centrali nel sistema immunitario del corpo.

Il laboratorio del bioingegnere Han Xiao ha sviluppato una tecnica chiamata pClick, che utilizza un cross-linker che si aggancia a un sito specifico sugli anticorpi e funge da ponte verso molecole terapeutiche o nanomateriali senza la necessità di riprogettare l’anticorpo con sostanze chimiche nocive, enzimi o luce ultravioletta (UV).

Xiao
Site-specific antibody conjugates with a well-defined structure and superb therapeutic index are of great interest for basic research, disease diagnostics, and therapy. Here, we develop a novel proximity-induced antibody conjugation strategy enabling site-specific covalent bond formation between functional moieties and native antibodies without antibody engineering or additional UV/chemical treatment. A high conjugation efficiency and specificity was achieved with IgGs from different species and subclasses. The utility of this approach was demonstrated by site-specific conjugation of the small-molecule fluorophore to a native antibody and in vitro characterization of its activities.

La nostra tecnologia è semplice, altamente efficiente ed economica“, ha detto il prof. Xiao. “Usiamo anticorpi nativi senza ingegneria, nessun trattamento enzimatico, nessun trattamento chimico, nessun trattamento UV”.
La ricerca è stata pubblicata sulla rivista dell’American Chemical Society “Bioconjugate Chemistry“.

Il team di ricercatori prevede di sviluppare pClick per l’immunoterapia contro il cancro. “Vogliamo ottenere coniugazioni diverse, dai coniugati anticorpo-farmaco fino ai coniugati anticorpo-anticorpo, dove mescoleremmo due anticorpi insieme“, ha detto Xiao.

Leggi abstract dell’artciolO:
Proximity-Induced Site-Specific Antibody Conjugation
Chenfei Yu, Juan Tang, Axel Loredo, Yuda Chen, Sung Yun Jung, Antrix Jain, Aviva Gordon, and Han Xiao
Bioconjugate Chemistry Article ASAP DOI: 10.1021/acs.bioconjchem.8b00680 Publication Date (Web): October 29, 2018

Fonte: Rice University

Posted in News-ricerca | Contrassegnato da tag: , , , , | Leave a Comment »