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Posts Tagged ‘chimica’

Scoperto composto contro le malattie autoimmuni.

Posted by giorgiobertin su novembre 20, 2017

I ricercatori della University of Colorado Builder hanno sviluppato un potente composto che potrebbe un giorno rivoluzionare il trattamento delle malattie autoimmuni inibendo una proteina strumentale che sollecita il corpo ad iniziare ad attaccare il suo stesso tessuto.

Si ricorda che le malattie autoimmuni come l’artrite reumatoide, lo scleroderma e il lupus, si ha una risposta immunitaria eccessiva che porta a dolore, infiammazione, disturbi della pelle e altri problemi di salute cronici.

nchembio-v13-n11

Abbiamo scoperto una chiave per bloccare questa proteina in uno stato di riposo“, ha detto Hang Hubert Yin, professore di biochimica presso il BioFrontiers Institute e autore principale dello studio, pubblicato su “Nature Chemical Biology“. “Questo potrebbe essere un cambio di paradigma“. Per anni, gli scienziati hanno sospettato che una proteina chiamata recettore Toll-like 8 (TLR8) svolga un ruolo chiave nella risposta immunitaria innata. Quando avverte la presenza di un virus o di un batterio, passa attraverso una serie di passaggi per trasformarsi dal suo stato passivo a attivo, innescando una cascata di segnali infiammatori per combattere l’invasore straniero. Quando la risposta è eccessiva si arriva alla malattia.

Il nuovo studio dimostra che una molecola chiamata CU-CPT8m si lega e inibisce TLR8 ed esercita “potenti effetti anti-infiammatori” sul tessuto di pazienti con artrite, artrosi e malattia di Still, una rara malattia autoimmune.

Leggi abstract dell’articolo:
Small-molecule inhibition of TLR8 through stabilization of its resting state
Shuting Zhang, Zhenyi Hu, Hiromi Tanji, Shuangshuang Jiang, Nabanita Das, Jing Li, Kentaro Sakaniwa, Jin Jin, Yanyan Bian, Umeharu Ohto, Toshiyuki Shimizu & Hang Yin
Nature Chemical Biology Published online: 20 November 2017 doi:10.1038/nchembio.2518

Fonte: University of Colorado Builder

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Scoperto un trattamento per ringiovanire le cellule vecchie.

Posted by giorgiobertin su novembre 8, 2017

Un team di ricercatori guidati dal professor Lorna Harries, professore di genetica molecolare all’Università di Exeter, ha scoperto un nuovo modo per ringiovanire le cellule senescenti inattive.

Questa scoperta si basa su precedenti risultati dello stesso gruppo che aveva dimostrato che una classe di geni chiamati fattori di splicing sono progressivamente spenti quando invecchiamo. Il team di ricerca ha scoperto che i fattori di splicing possono essere reintegrati con sostanze chimiche, rendendo le cellule senescenti fisicamente più giovani con le naturali capacità di suddivisione.

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This is a 92 hour time capture image from NHDF cells treated with DMSO and 92 hour time capture image showing NHDF cells treated with resveratrol. Credit: University of Exeter

I ricercatori hanno applicato alcuni composti analoghi del resveratrolo, sostanze chimiche basate su un prodotto che si trova naturalmente nel vino rosso, cioccolato fondente, uva rossa e mirtilli, alle cellule senescenti in coltura.  A poche ore dal trattamento le cellule più vecchie hanno cominciato a dividersi ed avevano i telomeri più lunghi.
Le sostanze chimiche hanno riattivato i fattori di splicing, che vengono progressivamente spenti ​​quando si invecchia, si è avuta un’inversione della senescenza cellulare nei fibroblasti primari umani.

La scoperta ha il potenziale per essere una nuova terapia che aiuta le persone a migliorare la loro salute con l’età, senza incorrere negli effetti degenerativi dovuti all’invecchiamento.
Il professor Harries ha dichiarato: “Questo è un primo passo nel cercare di far vivere la vita normale, in salute il più a lungo possibile. I nostri dati suggeriscono che l’uso di sostanze chimiche permette di riaccendere i principali geni spenti quando invecchiamo, abbiamo trovato un mezzo per ripristinare la funzione delle vecchie cellule“.

Scarica e leggi il documento in full text:
Small molecule modulation of splicing factor expression is associated with rescue from cellular senescence
Eva Latorre, Vishal C. Birar, Angela N. Sheerin, J. Charles C. Jeynes, Amy Hooper, Helen R. Dawe, David Melzer, Lynne S. Cox, Richard G. A. Faragher, Elizabeth L. OstlerEmail author and Lorna W. Harries
BMC Cell Biology 2017 18:31 https://doi.org/10.1186/s12860-017-0147-7

Fonte: University of Exeter

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Cellule tumorali distrutte da un metallo che ha portato all’estinzione dei dinosauri.

Posted by giorgiobertin su novembre 6, 2017

Le cellule tumorali possono essere mirate e distrutte con un metallo contenuto negli asteroidi che hanno causato l’estinzione dei dinosauri. Ad affermarlo e dimostrarlo una nuova ricerca internazionale condotta dall’ University of Warwick e dalla Sun Yat-Sen University in Cina.

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Diagram showing iridium attacking a cancer cell by making it produce singlet oxygen – Credit: The University of Warwick

I ricercatori hanno dimostrato che l’iridio, il secondo metallo più duro del mondo, può essere usato per uccidere le cellule tumorali riempendole con una versione mortale di ossigeno, senza danneggiare i tessuti sani.
I ricercatori hanno creato un composto di iridium e materiale organico, che può essere diretto verso le cellule cancerose, trasferendo energia alle cellule per trasformare l’ossigeno (O2) al loro interno in ossigeno singolo, che è velenoso e uccide la cellula – il tutto senza danneggiare le cellule sane. Il processo è attivato da una luce laser visibile che passa attraverso la pelle indirizzata sulla zona cancerosa.

Questo progetto è un grosso passo in avanti nella comprensione di come questi nuovi composti anti-cancro basati sull’iridio attacchino le cellule tumorali, introducendo meccanismi di azione diversi. Stiamo aggirando il problema della resistenza e affrontare il cancro da un diversa angolazione” – afferma il prof. Professor Hui Chao.
Lo stress ossidativo indotto dai fotosensibilizzatori iridici durante la fotoattivazione può aumentare i livelli degli enzimi coinvolti nel percorso glicolico.
L’iridio fu scoperto per la prima volta nel 1803. Della stessa famiglia del platino è duro, fragile ed è un metallo resistente alla corrosione;
di colore giallo, il suo punto di fusione è più di 2400 °Celsius.
Il platino, metallico prezioso, è già utilizzato in oltre il 50% delle chemioterapie contro il cancro. Il potenziale di altri metalli preziosi come l’iridio può fornire nuovi farmaci mirati che attaccano le cellule tumorali in modo completamente nuovo e con bassi effetti collaterali” – afferma il prof. Sadler.

La pubblicazione dei risultati è stata fatta sulla rivista “Angewandte Chemie“.

Scarica e leggi il documento in full text:
Organoiridium Photosensitizers Induce Specific Oxidative Attack on Proteins within Cancer Cells
Zhang, P., Chiu, C. K. C., Huang, H., Lam, Y. P. Y., Habtemariam, A., Malcomson, T., Paterson, M. J., Clarkson, G. J., O’Connor, P. B., Chao, H. and Sadler, P. J.
Angew. Chem. Int. Ed. doi:10.1002/anie.201709082

Fonte: University of Warwick

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Sintetizzato composto contro le staminali del cancro al pancreas.

Posted by giorgiobertin su ottobre 30, 2017

I ricercatori del Key Laboratory of Molecular Drug Research presso la Nankai University, China, hanno sintetizzato un depsipeptide con il nome molto tecnico BE-43547A, che ha una struttura con diversi tipi di articolazioni di sottoparti, tre centri chirali e due doppi legami. I depsipeptidi ciclici sono composti naturali che hanno una struttura impegnativa e molto complessa, e si trovano in una varietà di organismi come funghi, batteri e organismi marini ed è stato dimostrato intervengono in diverse attività biologiche, incluse le prestazioni antitumorali. Il nuovo composto di sintesi  è risultato particolarmente promettente per uccidere le cellule staminali del cancro al pancreas (pancreatic cancer stem cells -PCSCs).

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Gli scienziati hanno scoperto che l’attività antitumorale del composto è stata molto migliore di quella di diversi farmaci attualmente in uso e in studi clinici contro PCSC. BE-43547A  ha ridotto la percentuale di cellule staminali del cancro al pancreas 21 volte rispetto al gruppo di controllo, una attività senza precedenti.

I ricercatori hanno descritto la sintesi e i primi risultati delle prove del nuovo prodotto sulla rivista Angewandte Chemie.

Leggi abstract dell’articolo:
Cyclic Depsipeptide BE-43547A2: Synthesis and Activity against Pancreatic Cancer Stem Cells
Sun, Y., Ding, Y., Li, D., Zhou, R., Su, X., Yang, J., Guo, X., Chong, C., Wang, J., Zhang, W., Bai, C., Wang, L. and Chen, Y.
Angew. Chem. Int. Ed.. doi:10.1002/anie.201709744

Fonte: News Wiley

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Le cellule tumorali del seno riciclano i propri rifiuti di ammoniaca.

Posted by giorgiobertin su ottobre 19, 2017

Le cellule tumorali del seno riciclano l’ammoniaca, un sottoprodotto di rifiuto del metabolismo cellulare e lo utilizzano come fonte di azoto per alimentare la crescita del tumore. A riferirlo gli scienziati del Department of Cell Biology, Harvard Medical School, Boston, nella rivista “Science“.
I risultati dimostrano che la presenza di ammoniaca accelera la proliferazione delle cellule tumorali del seno coltivate.

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An image of a breast tumor and its local environment. Tumor cells display in cyan, macrophages in red, collagen fibers in green. Image: National Cancer Institute

I risultati che abbiamo fanno luce sul ruolo biologico dell’ammoniaca nel cancro e possono essere molto utili per la progettazione di nuove strategie terapeutiche per rallentare la crescita del tumore“, affermano i ricercatori.

Classicamente, l’ammoniaca è stata considerata come rifiuto metabolico che deve essere eliminato a causa della sua alta tossicità“, ha affermato la prof.ssa Marcia Haigis. “Abbiamo scoperto che non solo l’ammoniaca non è tossica per le cellule tumorali del seno, ma potrebbe essere utilizzata per alimentare il tumore. Inoltre una alta concentrazione di ammoniaca sembra accelerare la crescita delle cellule tumorali del seno in laboratorio. Le cellule esposte all’ammoniaca si raddoppiano fino a sette ore più velocemente delle cellule coltivate senza ammoniaca“.

Quando i ricercatori hanno bloccato l’attività del glutammato deidrogenasi (GDH), un enzima che in grado di trasformare il glutammato in α-chetoglutarato e, quindi, di convertire i gruppi amminici degli amminoacidi che si trovano sottoforma di glutammato, in ammoniaca, la crescita del tumore ha rallentato significativamente rispetto ai tumori con attività GDH intatta.

La ricerca è molto importante perchè fornisce nuovi approcci per bloccare la crescita del tumore, privandolo dei nutrienti essenziali. I ricercatori stanno ora esplorando le implicazioni terapeutiche del metabolismo dell’ammoniaca nel cancro.

Leggi abstract dell’articolo:
Metabolic recycling of ammonia via glutamate dehydrogenase supports breast cancer biomass
Jessica B. Spinelli, Haejin Yoon, Alison E. Ringel, Sarah Jeanfavre, Clary B. Clish, Marcia C. Haigis
Science 12 Oct 2017: eaam9305 DOI: 10.1126/science.aam9305

Fonti: Department of Cell Biology, Harvard Medical School, Boston  –  Nature news

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Idrogel terapeutico per combattere l’artrite reumatoide.

Posted by giorgiobertin su ottobre 19, 2017

Gli scienziati del Center for Self-Assembly and Complexity – Institute for Basic Science (IBS), Corea del Sud, hanno inventato un idrogel per combattere l’artrite reumatoide e altre malattie infiammatorie. Questo materiale simile alla gelatina potrebbe essere usato per assorbire i liquidi extra nelle giunture gonfie e rilasciare farmaci. La pubblicazione sulla rivista “Advanced Materials“.

NO-Idrogel
IBS scientists developed a hydrogel made of polymeric acrylamide (blue spaghetti) linked with crosslinkers (black), which can accommodate drug molecules (purple stars) within its mesh (grey). In the presence of nitric oxide (red), the linker is cleaved and the drug molecules can be released. At the same time, the gel absorbs fluid from the surroundings and swells in size.

L’idrogel risponde alla presenza di ossido di azoto (NO) e rilascia i farmaci quando è attivato. Questo tipo di sistema di somministrazione di farmaci può essere particolarmente efficace nel trattamento dell’artrite reumatoide, poiché le cellule immunitarie all’interno delle articolazioni infiammate liberano NO tossica in grandi quantità.  Il gel  reagisce con le molecole di ossido di azoto, utilizzando l’acrilammide come materiale di base. A differenza della forma monomerica, l’idrogel di acrilammide polimero ha poca tossicità e può contenere una grande quantità di acqua. L’agente di reticolazione (NOCCL) forma ponti tra le molecole di acrilammide creando una rete che può intrappolare all’interno molecole di farmaci.

Iniettare un gel che reagisce attivamente all’infiammazione, assorbe NO e fornisce immediatamente antiinfiammatori o altri farmaci che possono consentire un controllo automatico a lungo termine delle articolazioni infiammate è veramente il massimo. Lo stesso vale per molte altre malattie e condizioni che coinvolgono l’infiammazione.

Leggi abstract dell’articolo:
Therapeutic-Gas-Responsive Hydrogel
J. Park, S. Pramanick, D. Park, J. Yeo, J. Lee, H. Lee, W. J. Kim
Adv. Mater. 2017, 1702859. https://doi.org/10.1002/adma.201702859

Fonte: MedGadget

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Creata fibra ottica che trasmette luce e farmaci nel corpo.

Posted by giorgiobertin su ottobre 12, 2017

Una fibra ottica flessibile e biodegradabile che può fornire luce nel corpo per applicazioni mediche è l’ultimo lavoro di una collaborazione tra ingegneri elettrici e ingegneri dei biomateriali dell’Istituto di Ricerca dei Materiali del “Penn State’s Materials Research Institute” coordinati dal prof. Jian Yang.

La capacità di fornire luce nel corpo è importante per la chirurgia laser, l’attivazione di farmaci, l’immagine ottica, la diagnosi della malattia e l’optogenetica (scienza emergente che combina tecniche ottiche e genetiche di rilevazione, allo scopo di sondare circuiti neuronali all’interno di cervelli di mammiferi). Fornire luce nel corpo è però molto difficile e richiede l’impianto di una fibra ottica in vetro.

Biomaterials

Yang e il suo team hanno creato in precedenza un polimero basato sul citrato, un ingrediente naturale chiave nel metabolismo, che è stato sviluppato come una piattaforma generale per applicazioni biomediche, come viti ossee biodegradabili per la fissazione dell’osso, scaffoidi per l’ingegneria dei tessuti e nanoparticelle per la consegna di farmaci terapeutici a lento rilascio. Ora sono riusciti a realizzare sempre con  il polimero a base di citrato una fibra ottica biodegradabile che può piegarsi ed allungarsi e trasmettere la luce.

Poiché il materiale è non tossico e biodegradabile, la fibra a base di citrato potrebbe essere lasciata all’interno del corpo per lunghi periodi senza la necessità di una seconda operazione per rimuoverla“, ha detto Yang. “Oltre al sensore di rilevamento delle immagini, possiamo aggiungere sostanze chimiche terapeutiche, farmaci o molecole biologiche per il trattamento delle malattie“.

La pubblicazione del lavoro è stata fatta sulla rivista “Biomaterials“.

Leggi abstract dell’articolo:
Flexible biodegradable citrate-based polymeric step-index optical fiber
Dingying Shan, Chenji Zhang, Surge Kalaba, Nikhil Mehta, Jian Yang
Biomaterials, Volume 143, October 2017, Pages 142-148

Fonte: Penn State’s Materials Research Institute

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Colla chirurgica elastica sigilla le ferite in 60 secondi.

Posted by giorgiobertin su ottobre 6, 2017

Un team internazionali di ingegneri biomedici dell’Università di Sydney della Boston’s Northeastern University, del Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering at Harvard University e del Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) in Boston, hanno sviluppato una colla chirurgica, chiamata MeTro, ad alta elasticità che la rende ideale per sigillare ferite nei tessuti del corpo che si espandono e si allargano continuamente – come i polmoni, i cuori e le arterie.
I risultati sono riportati sulla rivista “Science Translational Medicine“.


Biomedical engineers from the University of Sydney and the United States have collaborated on the development of a potentially life-saving surgical glue, called MeTro.

Il materiale funziona anche su ferite interne che sono spesso in aree difficili da raggiungere e richiedono graffette o suture a causa del fluido corporeo circostante che impedisce l’efficacia di altri sigillanti.

MeTro agisce in soli 60 secondi una volta trattata con luce UV, ha un enzima degradante incorporato che può essere modificato per determinare quanto dura il sigillante – da ore a mesi, per consentire un tempo sufficiente per la guarigione della ferita. La colla viene spruzzata direttamente sulla ferita e attivata con luce.
La bellezza della formulazione MeTro è che, appena entra in contatto con le superfici del tessuto, si solidifica in una fase gelica” – afferma il prof. Nasim Annabi primo autore del lavoro. (video)
Il processo è simile a quello dei sigillanti in silicone utilizzati intorno alle piastrelle bagno e cucina.

Le potenziali applicazioni sono potenti – dal trattamento di gravi ferite interne a siti di emergenza, come ad esempio incidenti stradali e zone di guerra, nonché il miglioramento di interventi chirurgici ospedalieri.

Leggi abstract dell’articolo:
Engineering a highly elastic human protein–based sealant for surgical applications
BY NASIM ANNABI, YI-NAN ZHANG, ALEXANDER ASSMANN, EHSAN SHIRZAEI SANI, GEORGE CHENG, ANTONIO D. LASSALETTA, ANDREA VEGH, BIJAN DEHGHANI, GUILLERMO U. RUIZ-ESPARZA, XICHI WANG, SIDHU GANGADHARAN, ANTHONY S. WEISS, ALI KHADEMHOSSEINI
Science Translational Medicine 04 Oct 2017: Vol. 9, Issue 410, eaai7466 DOI: 10.1126/scitranslmed.aai7466

Fonti ed approfondimenti:
Università di Sydney – Boston’s Northeastern University – Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering at Harvard University

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Un test rivela i batteri antibiotico resistenti.

Posted by giorgiobertin su ottobre 5, 2017

A causa di un uso eccessivo e di un uso improprio, gli antibiotici stanno perdendo la loro efficacia. Molte specie di batteri si sono evolute creando una resistenza agli antibiotici comunemente usati e ai multifarmaci. Un grosso problema del nostro tempo che affligge ospedali e centri di cura. Il mese scorso, l’Organizzazione mondiale della sanità ha emesso un avviso terribile: il mondo sta esaurendo gli antibiotici.

Bacteria_Antibiotics
A visualization of how the antibiotic resistance test works. Credit: Caltech

Un nuovo test sviluppato presso il Caltech (California Institute of Technology) che identifica batteri resistenti agli antibiotici in ben 30 minuti, potrebbe aiutare i medici professionisti nella scelta di quali antibiotici utilizzare per trattare per esempio un’infezione. La nuova procedura  è stata pubblicata su “Science Translational Medicine“.

Il test si basa sul principio che i batteri tipici replicano il loro DNA (in preparazione per la divisione cellulare) meno bene in una soluzione antibiotica, con conseguente presenza di meno marcatori del DNA. Tuttavia, se i batteri sono resistenti all’antibiotico, la loro replicazione del DNA non è ostacolata e il test rivelerà i numeri di marcatori del DNA sia nelle soluzioni trattate che non trattate.

Il test è stato sperimentato su 54 campioni di urina di pazienti affetti da infezioni delle vie urinarie (urinary tract infections – UTIs) causate da batteri Escherischia coli, i risultati delle prove avevano una corrispondenza del 95 per cento rispetto a quelli ottenuti utilizzando il test standard di due giorni, che è considerato il gold standard per l’accuratezza.

Leggi abstract dell’articolo:
Rapid pathogen-specific phenotypic antibiotic susceptibility testing using digital LAMP quantification in clinical samples
N.G. Schoepp el al.
Science Translational Medicine 04 Oct 2017: Vol. 9, Issue 410, eaal3693. http://stm.sciencemag.org/content/9/410/eaal3693

Fonte: Caltech (California Institute of Technology)

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Nobel per la chimica 2017 alla crio-microscopia elettronica.

Posted by giorgiobertin su ottobre 4, 2017

Premiati Jacques Dubochet (svizzero), Joachim Frank (americano) e Richard Henderson (inglese), per il loro contributo allo sviluppo della crio-microscopia elettronica, una tecnica che permette di ricostruire la struttura tridimensionale delle molecole con dettaglio atomico e che negli ultimi anni ha avuto un impatto enorme negli studi di biologia e farmacologia.
Questo metodo ha spostato la biochimica in una nuova era”, spiega la Royal Swedish Academy of Sciences nelle sue motivazioni per l‘assegnazione.

microscopia elettronica

La crio-microscopia elettronica ha permesso di ricostruire con grande dettaglio la struttura di molecole molto complesse: a sinistra, il complesso proteico che regola i ritmi circadiani; al centro, la molecola che regola la percezione della pressione dell’aria e consente il corretto funzionamento dell’udito; a destra, il virus Zika (Credit: Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences)

Si tratta di una tecnica di osservazione al microscopio che rende possibile visualizzare le biomolecole, come le proteine, ma anche il DNA o l’RNA, dopo averle “congelate” molto velocemente, con il metodo della vitrificazione. In questo modo si preserva la loro forma naturale ed è possibile osservare nel dettaglio le relazioni spaziali tra le diverse molecole.
Tecniche come questa hanno rivoluzionato la precisione della microscopia elettronica, che da tecnica utilizzata per vedere ammassi confusi è divenuta un modo per osservare la struttura atomica delle molecole.

The Nobel Prize in Chemistry 2017

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Tossine cancerogene trovate nell’estratto della cannabis.

Posted by giorgiobertin su settembre 27, 2017

I ricercatori dell’Portland State University hanno trovato benzene e altre sostanze chimiche che potrebbero causare il cancro nel vapore prodotto dall’olio di hashish, un estratto della cannabis. Questo olio di hashish è estratto tramite butano un solvente fortemente infiammabile e potenzialmente esplosivo.

Data la diffusa legalizzazione della marijuana negli USA, ed ora anche in altri paesi, è indispensabile studiare la tossicologia dei prodotti estratti per guidare la politica futura“, ha dichiarato il professore Rob Strongin.

olio-di-cannabis

Strongin e il suo team hanno analizzato il profilo chimico dei terpeni, gli oli profumati della marijuana e di altre piante, evaporandoli con la stessa procedura usata dall’utente nel vaporizzare l’olio di hashish.

I terpeni sono utilizzati anche in liquidi per le sigarette elettroniche. Esperimenti precedenti da Strongin e i suoi colleghi avevano trovato sostanze chimiche tossiche nel vapore di sigaretta elettronica quando i dispositivi sono utilizzati a temperature elevate.

Gli esperimenti hanno evidenziato il rilascio di un prodotto il benzene – un noto cancerogeno – a livelli molto diversi dall’aria dell’ambiente, sono stati trovati anche livelli elevati di metacroleina, una sostanza chimica simile all’acroleina, un altro cancerogeno.
I risultati sono riportati sulla rivista ACS Omega un giornale dell’American Chemical Society.

Leggi abstract dell’articolo:
Toxicant Formation in Dabbing: The Terpene Story
Jiries Meehan-Atrash, Wentai Luo, and Robert M. Strongin
ACS Omega 2017 2 (9), 6112-6117 DOI: 10.1021/acsomega.7b01130

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Anticoagulanti: Pronta la versione sintetica dell’eparina.

Posted by giorgiobertin su settembre 7, 2017

Una versione sintetica di eparina a basso peso molecolare è pronta per gli studi clinici e lo sviluppo come farmaco per i pazienti con disturbi di coagulazione e quelli sottoposti a procedure come la dialisi renale, chirurgia a bypass cardiaco, impianto di stent e sostituzione del ginocchio e dell’anca.

eparina-sintetica
Synthetic low molecular weight heparin proven safe and effective in preclinical trials. Credit: Rensselaer Polytechnic Institute

L’eparina a basso peso molecolare è ottenuta naturalmente attraverso l’estrazione dall’intestino dei suini; la versione sintetica offre diversi vantaggi: un rischio minore di contaminazione nella produzione e, a differenza della sua controparte naturale, è stata progettata per essere più sicura per i pazienti con insufficienza renale.

I risultati degli studi preclinici, che dimostrano la sicurezza e l’efficacia del composto sintetico nei modelli animali di trombosi venosa profonda e altre malattie, sono pubblicati sulla rivista “Science Translational Medicine“.

Abbiamo snellito e alterato la struttura molecolare dell’eparina a basso peso molecolare in modo da migliorare notevolmente la funzione del farmaco e renderlo più conveniente da sintetizzare. Abbiamo sviluppato tecniche sofisticate di NMR e di spettrometria di massa che garantiscono l’alta qualità e la purezza nella sintesi” – afferma il prof. Xing Zhang del Rensselaer Polytechnic Institute (RPI).

Leggi abstract dell’articolo:
Synthetic oligosaccharides can replace animal-sourced low–molecular weight heparins.
Yongmei Xu et al.
Science Translational Medicine, Vol. 9, Issue 406, eaan5954 – 06 September 2017 DOI: 10.1126/scitranslmed.aan5954

Fonte: Rensselaer Polytechnic Institute (RPI).

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Una penna identifica i tumori in pochi secondi.

Posted by giorgiobertin su settembre 7, 2017

Un team di scienziati e ingegneri dell’Università del Texas di Austin ha inventato un potente strumento che identifica rapidamente e accuratamente il tessuto canceroso durante l’intervento chirurgico, fornendo risultati in circa 10 secondi, più di 150 volte più veloci della tecnologia esistente.
La MasSpec Pen è uno strumento palmare innovativo che fornisce ai chirurghi informazioni diagnostiche precise su quali tessuti tagliare o conservare, aiutando a migliorare il trattamento e ridurre le probabilità di recidiva del cancro.

Riconosce le molecole chiamate metaboliti, prodotte dalle cellule viventi, sia sane che cancerose, e che hanno funzioni molti importanti, come produrre energia e rimuovere le tossine. Ogni forma di tumore produce dei metaboliti particolare, come una sorta di firma molecolare.


The MasSpec Pen Can Detect Cancer By Touch

Dopo aver analizzato i campioni dei tessuti tumorali di 253 pazienti (polmone, ovaie, tiroide e seno), i ricercatori sono riusciti a sviluppare un ‘profilo molecolare‘, arrivando così a identificare i tumori con un’accuratezza del 96%. La penna riesce a estrarre le molecole dal tessuto con pochissima acqua, e le trasferisce attraverso un tubo flessibile allo spettrometro di massa, che calcola la massa delle molecole presenti nel campione. Il risultato compare dopo qualche secondo sullo schermo di un computer, a volte indicando anche il nome del sottotipo di tumore (video)

Leggi abstract dell’articolo:
Non destructive tissue analysis for ex vivo and in vivo cancer diagnosis using a handheld mass spectrometry system.
J. Zhang, J. Rector, J. Q. Lin, J. H. Young, M. Sans, N. Katta, N. Giese, W. Yu, C. Nagi, J. Suliburk, J. Liu, A. Bensussan, R. J. DeHoog, K. Y. Garza, B. Ludolph, A. G. Sorace, A. Syed, A. Zahedivash, T. E. Milner, L. S. Eberlin,
Sci. Transl. Med. 9, eaan3968 (2017).

Fonte:Università del Texas di Austin

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Creati nuovi farmaci anticancro.

Posted by giorgiobertin su agosto 15, 2017

I ricercatori del Boise State University hanno creato farmaci anticancro che possono uccidere le cellule tumorali di 58 dei 60 tipi di tumori conosciuti dal National Cancer Institutes NCI-60 panel, che attaccano 9 sistemi e organi del corpo umano.

Lo studio pubblicato sulla rivista “BMC Cancer” a cura dei professori Abdelkrim Alileche e Greg Hampikian riporta che due farmaci, 9R e 9S1, sono effettivamente attivi su 58 dei 60 tumori.

boise-state

Le proteine, comunemente note come “Nullomeri”, sono delle sequenze  di nucleotidi o aminoacidi molto brevi, assenti in natura. I ricercatori hanno utilizzato alcune delle sequenze di queste proteine, con soli cinque aminoacidi, per uccidere le cellule tumorali umane. I peptidi 9S1R e 9R sono risultati con un ampio effetto letale sulle linee cellulari tumorali resistenti ai farmaci e ormonali e persino sulle cellule staminali del cancro.

Dopo la straordinaria scoperta il prof. Hampikian afferma: “Ci sono ancora 196 peptidi di Nullomer che sono sotto screening, e abbiamo altri candidati promettenti “.

Scarica e leggi il full text dell’articolo:
The effect of Nullomer-derived peptides 9R, 9S1R and 124R on the NCI-60 panel and normal cell lines
Abdelkrim AlilecheEmail and Greg Hampikian
BMC Cancer 2017 17:533 https://doi.org/10.1186/s12885-017-3514-z© Published: 9 August 2017

Fonte: Boise State University

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I conservanti alimentari promuovono l’obesità.

Posted by giorgiobertin su agosto 10, 2017

Un nuovo studio pubblicato su “Nature Communications” dai ricercatori del Cedars-Sinai ha dimostrato come i conservanti alimentari possono disturbare gli ormoni umani e promuovere l’obesità. Per ottenere questi risultati i ricercatori hanno sviluppato una nuova piattaforma e un protocollo per testare gli effetti delle sostanze chimiche note come disgregatori endocrini sugli esseri umani.

nature_communications

Le tre sostanze chimiche testate in questo studio sono abbondanti nella vita moderna. Butylhydroxytoluene (BHT) è un antiossidante comunemente aggiunto ai cereali per la prima colazione e ad altri alimenti per proteggere le sostanze nutritive e per conservare i grassi; L’acido perfluorooctanoico (PFOA) è un polimero usato usato come rivestimento impermeabilizzante per tessuti, pellame, carta, nella cera per pavimenti; e la tributiltina (TBT) un composto delle vernici che può diluirsi in acqua e accumularsi nei frutti di mare, erroneamente considerata sicura per l’ambiente.

“Abbiamo scoperto che ognuno di questi prodotti chimici ha danneggiato gli ormoni che comunicano tra l’intestino e il cervello“, il prof. Dhruv Sareen. “Quando abbiamo li abbiamo provati tutti e tre insieme, lo stress combinato era molto più alto“.
Precedenti studi avevano dimostrato che questi composti possono distruggere i sistemi ormonali negli animali da laboratorio, il nuovo studio è il primo ad utilizzare le cellule staminali e i tessuti umani pluripotenti per dimostrare come alcuni composti possono disturbare gli ormoni endocrini critici di segnalazione intestino-tessuti neuronali della regione dell’ipotalamo nel cervello, che regolano l’appetito e il metabolismo.

Poiché i danni chimici si sono verificati nelle “giovani” cellule in fase precoce, i risultati suggeriscono che un sistema ormonale difettoso potrebbe influenzare una donna incinta e il feto nel grembo materno”, ha affermato Sareen. “Abbiamo osservato che le sostanze chimiche testate hanno anche danneggiato i mitocondri – strutture cellulari che trasformano cibo e ossigeno in energia e guidano il metabolismo del corpo”.

Leggi il full text dell’articolo:
Endocrine disruptors induce perturbations in endoplasmic reticulum and mitochondria of human pluripotent stem cell derivatives
Uthra Rajamani, Andrew R. Gross, Camille Ocampo, Allen M. Andres, Roberta A. Gottlieb & Dhruv Sareen
Nature Communications 8, Article number: 219 Published online: 09 August 2017, doi:10.1038/s41467-017-00254-8

Fonte: Cedars-Sinai

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Sviluppati antidolorifici senza effetti collaterali.

Posted by giorgiobertin su luglio 5, 2017

I ricercatori della Freie Universität Berlin and Charité – Universitätsmedizin Berlin at Campus Benjamin Franklin, hanno sviluppato una nuova classe di farmaci contro il dolore.

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Utilizzando nuovi metodi di sintesi chimica, la morfina – farmaco convenzionale contro il dolore – è stata accoppiata a molecole carrier, i cosiddetti nanovettori. Il legame si rompe solo all’arrivo nel tessuto bersaglio, per cui la morfina non può causare effetti indesiderati nei tessuti sani, come il cervello o la parete intestinale. I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista “eLife.

I ricercatori sono stati in grado di dimostrare che la nuova formulazione di polimero coniugato “poliglicerolo+morfina” ha avuto effetto solo nei tessuti infiammati, e questo elimina il rischio di effetti collaterali pericolosi.

Scarica e leggi il documento in full text:
Polyglycerol-opioid conjugate produces analgesia devoid of side effects
Sara González-Rodríguez Mohiuddin A Quadir Shilpi Gupta Karolina A Walker Xuejiao Zhang Viola Spahn Dominika Labuz Antonio Rodriguez-Gaztelumendi Martin Schmelz Jan Joseph Maria K Parr Halina Machelska Rainer Haag Christoph Stein
eLife 2017;6:e27081 DOI: 10.7554/eLife.27081

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Nanoparticelle per fermare le metastasi del cancro.

Posted by giorgiobertin su giugno 26, 2017

Le Metastasi sono la principale causa di morte nel cancro, e gli attuali trattamenti contro di esse sono inefficaci. Ora una nuova ricerca potrebbe aver trovato un modo per rallentare, e forse anche arrestare, la diffusione delle cellule tumorali.

Ricordiamo che la Metastasi è il processo mediante il quale il cancro si diffonde in tutto il corpo. Durante questo processo, le cellule tumorali possono sia invadere i tessuti circostanti sani, sia penetrare le mura dei linfonodi, oppure inserirsi nei vasi sanguigni circostanti.
Ciò che permette alle cellule tumorali di migrare è un insieme di sporgenze che consentono loro di muoversi. Il team di ricercatori – guidati dal prof. Mostafa El-Sayed del Department of Chemistry and Biochemistry al Georgia Tech’s School – Atlanta, è riuscito a tagliare con successo queste sporgenze utilizzando una tecnica speciale.

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Le lunghe, sottili protuberanze che aiutano le cellule tumorali a muoversi sono chiamati filopodi. Queste protusioni sono un’estensione di una serie di fibre più larghe chiamate lamellipodi, che si trovano lungo i bordi della cella. Lamellipodi e filopodi sono piccole “gambe” che aiutano le cellule sane a spostarsi all’interno del tessuto. Nelle cellule cancerose, lamellipodi e filopodi sono prodotti in eccesso.

Attraverso dei nanotubi d’oro con incorporata una sostanza: integrina, è stato possibile agire sulla produzione in eccesso di lamellipodi e filopodi della cellula. Nella seconda fase dell’esperimento, il team ha riscaldato le nanoparticelle d’oro con un laser di luce nel vicino infrarosso. Questa ha fermato efficacemente la migrazione delle cellule maligne.

Leggi abstract dell’articolo:
Efficacy, long-term toxicity, and mechanistic studies of gold nanorods photothermal therapy of cancer in xenograft mice
Moustafa R. K. Ali, Mohammad Aminur Rahman, Yue Wu, Tiegang Han, Xianghong Peng, Megan A. Mackey, Dongsheng Wang, Hyung Ju Shin, Zhuo G. Chen, Haopeng Xiao, Ronghu Wu, Yan Tang, Dong M. Shin, and Mostafa A. El-Sayed
PNAS 2017; published ahead of print March 29, 2017, doi:10.1073/pnas.1619302114

Fonte: Department of Chemistry and Biochemistry al Georgia Tech’s School – Atlanta

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Progettati al computer anticorpi contro l’Alzheimer.

Posted by giorgiobertin su giugno 22, 2017

I ricercatori dell’Università di Cambridge hanno utilizzato metodi computerizzati per sviluppare anticorpi che colpiscono i depositi di proteine ​​nel cervello associati con la malattia di Alzheimer, e riescono a fermarne la produzione.

I primi test di questi anticorpi in provetta e nei nematodi hanno mostrato una quasi completa eliminazione di questi patogeni. I diversi anticorpi sono stati in grado di bloccare la capacità del beta-amiloide di aggregarsi. I risultati sono riportati sulla rivista “Science Advances“.

crop_24 Credit image. University of Cambridge

Una delle caratteristiche della malattia di Alzheimer è l’accumulo di depositi di proteine, note come placche o grovigli, nel cervello degli individui affetti. Tali depositi, che si accumulano quando le proteine ​​nel corpo si ripiegano e si aggregano, si formano principalmente a causa di due proteine: beta-amiloide e tau. Il processo di aggregazione proteica crea anche gruppi più piccoli chiamati oligomeri, che sono altamente tossici per le cellule nervose e si pensa siano responsabili dei danni cerebrali nella malattia di Alzheimer.

“Negli ultimi anni, grazie a computer sempre più potenti e grandi basi di dati strutturali, è diventato possibile progettare gli anticorpi al computer, che abbassa notevolmente i tempi e i costi necessari”, ha detto il dottor Pietro Sormanni. “Questo ci permette inoltre di agire su regioni specifiche all’interno l’antigene, e altre proprietà critiche controllare altre applicazioni cliniche, come la stabilità dell’anticorpo e la solubilità.
Questi anticorpi studiati non solo stimolano una risposta immunitaria, ma sono anche molto più piccoli rispetto agli anticorpi standard, ciò permette di consegnarli in modo più efficace al cervello attraverso la barriera emato-encefalica.

Scarica e leggi il full text dell’articolo:
Selective targeting of primary and secondary nucleation pathways in Aβ42 aggregation using a rational antibody scanning method.
Francesco A. Aprile et al.
Science Advances 21 Jun 2017: Vol. 3, no. 6, e1700488 DOI: 10.1126/sciadv.1700488. DOI: 10.1126/sciadv.1700488

Fonte: University of Cambridge

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Strumento online per estrarre le informazioni sulla tossicità dei farmaci.

Posted by giorgiobertin su giugno 3, 2017

Vi è un crescente interesse da parte dei motori di ricerca più sofisticati di far fronte alla complessità dei dati biomedici, non solo consentendo query di ricerca più mirate, ma anche facilitando l’integrazione e la costruzione di basi di conoscenze biologiche con l’analisi di insiemi di dati sperimentali.

I ricercatori del Spanish National Cancer Research CentreCNIO Structural Biology and BioComputing Programme hanno realizzato un software online LimTox che integra metodi di state-of-the-art di text mining, machine learning e tecnologie linguistiche, al fine di potenziare il motore di ricerca biomedico semantico. LimTox consente il recupero e la classificazione delle entità chimiche e biologiche, le interazioni tra di loro, la visualizzazione delle strutture chimiche dei composti identificati automaticamente nel testo, e la generazione di grafici di rete.

LimTox

Il server web LimTox può aiutare i ricercatori e medici per recuperare le associazioni di reazioni avverse utilizzando ricerche per parole chiave e le query semplici particolarmente ottimizzate per gestire le entità quali i prodotti chimici e i geni.
Lavora estraendo le informazioni dagli abstract e dai full text dei documenti dall’archivio biomedico PubMed, European Public Assessment Reports (EPAR), pubblicato dall’Agenzia europea per i medicinali (EMA), e New Drug Application (NDA) degli stati Uniti.

LimTox ha una particolare attenzione sulle reazioni avverse e tossicità dei composti chimici con enfasi al danno epatico indotto da farmaci, comprese le sostanze che causano un peggioramento della funzione epatica e epatocarcinogenesi.

Il database è gratuito e aperto a tutti gli utenti a http://limtox.bioinfo.cnio.es/ ed è stato descritto sulla rivista “Nucleic Acids Research

Accedi al database:
Limtox

LimTox: a web tool for applied text mining of adverse event and toxicity associations of compounds, drugs and genes
Andres Cañada Salvador Capella-Gutierrez Obdulia Rabal Julen Oyarzabal Alfonso Valencia Martin Krallinger
Nucleic Acids Res gkx462. DOI: https://doi.org/10.1093/nar/gkx462 Published: 22 May 2017

Fonte: Spanish National Cancer Research Centre

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Un nuovo antibiotico contro i superbatteri.

Posted by giorgiobertin su giugno 1, 2017

Un gruppo di ricerca dello Scripps Research Institute in California ha sviluppato un nuovo antibiotico potente contro la resistenza batterica.

I ricercatori hanno usato come molecola di partenza la vancomicina, un antibiotico che interferisce con la formazione della parete nelle cellule batteriche. La vancomicina è stata utilizzata clinicamente per decenni, e solo in tempi recenti sono comparsi batteri dotati di una resistenza a questa molecola.


Three modifications to vancomycin’s structure (shown in blue) give it new “mechanisms of action” for fighting infection. (Image courtesy Boger Lab.)

I ricercatori hanno provato ad aumentarne la potenza, modificando la struttura chimica dell’antibiotico fino a renderlo 1.000 volte più efficace del suo predecessore. “Con queste modifiche, serve meno antibiotico per avere lo stesso effetto“, spiega Dale Boger, autore dello studio pubblicato sulla rivista “PNAS” .

Per la prima volta nella storia degli antibiotici, la nuova vancomicina è in grado di interferire con diversi processi biologici essenziali per la sopravvivenza dei batteri.
Nonostante il nuovo antibiotico sia molto promettente, gli autori spiegano che non è ancora pronto per essere testato sull’essere umano. Prima bisogna trovare un modo di produrlo più velocemente e ad un costo minore – oggi la sintesi richiede circa 30 passaggi, e poi si potrà procedere ai test sugli animali e sugli esseri umani.

Leggi abstract dell’articolo:
Peripheral modifications of [Ψ[CH2NH]Tpg4]vancomycin with added synergistic mechanisms of action provide durable and potent antibiotics
Akinori Okanoa, Nicholas A. Isleya, and Dale L. Boger
PNAS 2017; published ahead of print May 30, 2017, doi:10.1073/pnas.1704125114

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Sviluppato un nuovo metodo per il trattamento dell’aterosclerosi.

Posted by giorgiobertin su maggio 25, 2017

I ricercatori della Ben Gurion University del Negev e del Sheba Medical Center hanno sviluppato un nuovo metodo per il trattamento dell’aterosclerosi e la prevenzione dell’insufficienza cardiaca, utilizzando un bio-polimero che riduce la placca arteriosa e l’infiammazione nel sistema vascolare.
Quando le cellule endoteliali diventano infiammate, producono una molecola chiamata “E-selectina“, che porta i globuli bianchi del sangue (monociti) nell’area e provocano l’accumulo di placca nelle arterie.

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“Il nostro polimero E-selectina-targeting – spiega il prof. Ayelet David del Dipartimento BGU di Biochimica Clinica e Farmacologia – riduce la placca esistente e impedisce l’ulteriore progressione della placca e dell’infiammazione, prevenendo la trombosi arteriosa, l’ischemia, l’infarto del miocardio e l’ictus”.
Il polimero si deposita sul tessuto danneggiato e non provoca danni al tessuto sano, non ci sono quindi effetti collaterali. Attualmente le statine sono i farmaci più importanti per il trattamento dell’aterosclerosi, che possiedono però un certo numero di effetti collaterali noti.

La nuova terapia è stata già brevettata ed è ora in fase preclinica. Il nuovo polimero, è stato testato sui topi ed ha dato risultati molto positivi. I ricercatori hanno trattato i topi con l’aterosclerosi attraverso quattro iniezioni del polimero ed hanno esaminato il cambiamento nelle vene dopo quattro settimane.

Siamo rimasti stupiti dai risultati“, dice Jonathan Leor, professore di cardiologia presso l’Università di Tel Aviv. “Il cuore l’attività muscolare dei topi trattati era migliorata notevolmente, hanno avuto meno infiammazione nelle loro arterie e lo spessore è diminuito in modo significativo“. “Si potrebbe dire che questo è il primo risultato del genere. Ora siamo alla ricerca di una società farmaceutica che porti avanti i passi per lo sviluppo del farmaco e l’eventuale commercializzazione“.

Lo studio è in fase di pubblicazione.

Fonti: Phys.org  –  Ben Gurion University del Negev

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L’inquinamento atmosferico accorcia i telomeri.

Posted by giorgiobertin su maggio 25, 2017

I bambini e gli adolescenti esposti ad elevati livelli di inquinamento atmosferico da traffico è stato dimostrato che hanno uno specifico tipo di danno al DNA chiamato accorciamento dei telomeri. Lo studio pilota è stato condotto dai ricercatori della School of Public Health, University of California, Berkeley, e pubblicato sulla rivista “Journal of Occupational and Environmental Medicine“.

telomeri  traffic

Lo studio ha incluso 14 bambini e adolescenti che vivono a Fresno, California, la seconda città più inquinata degli Stati Uniti.
I ricercatori hanno valutato la relazione tra gli idrocarburi policiclici aromatici (IPA), un’onnipresente inquinante dell’aria causato dallo scarico del veicolo a motore; e l’accorciamento dei telomeri, un tipo di danno al DNA tipicamente associato con l’invecchiamento.

La ricerca ha suggerito che i bambini possono avere una diversa regolamentazione per l’accorciamento dei telomeri rispetto agli adulti, questo potrebbe renderli più vulnerabili agli effetti dannosi dell’inquinamento atmosferico.

I nostri risultati suggeriscono che la lunghezza dei telomeri potrebbe avere il potenziale per essere utilizzata come biomarker di danno al DNA a causa di esposizioni ambientali e/o infiammazione cronica.” afferma il prof. Balmes della University of California, Berkeley.

Scarica e leggi il documento in full text:
Traffic-Related Air Pollution and Telomere Length in Children and Adolescents Living in Fresno, CA: A Pilot Study
Lee, Eunice Y.; Lin, Jue; Noth, Elizabeth M.; More
Journal of Occupational & Environmental Medicine. 59(5):446-452, May 2017.

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Scoperto come rendere le cellule resistenti al virus HIV.

Posted by giorgiobertin su aprile 11, 2017

Gli scienziati dello Scripps Research Institute (TSRI) – La Jolla, CA, hanno trovato un modo per legare degli anticorpi HIV-combattenti alle cellule del sistema immunitario. Una metodica di ingegneria immunochimica che ha permesso di creare una popolazione di cellule resistenti al virus. Nei loro esperimenti in laboratorio i ricercatori hanno dimostrato che queste cellule resistenti possono sostituire rapidamente le cellule malate, potenzialmente curare la malattia in una persona con HIV.

HIV resistenza
Here, cells protected from rhinovirus by membrane-tethered, receptor-blocking antibodies survive well and form colonies.
CREDIT: Jia Xie, Lerner Lab

Questa protezione sarebbe a lungo termine“, ha detto Jia Xie, primo autore dello studio pubblicato sulla rivista “Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)“.

Prima di testare il nuovo sistema contro l’HIV, gli scienziati hanno usato rhinovirus (responsabile di molti casi di raffreddore comune) come modello. E’ stato utilizzato un vettore chiamato lentivirus per fornire un nuovo gene per le cellule umane in coltura. Il gene è incaricato di sintetizzare anticorpi che si legano con il recettore delle cellule umane (ICAM-1). Con la nuova tecnica il virus non può entrare nella cellula di diffondere l’infezione. “Questa è davvero una forma di vaccinazione cellulare“, ha detto il prof. Lerner.

In sostanza, i ricercatori hanno costretto le cellule ad una competizione darwiniana, “sopravvivenza del più forte“. Le cellule senza protezione dell’anticorpo sono morte, lasciando le cellule protette a sopravvivere e moltiplicarsi, riuscendo a trasmettere il gene protettivo a nuove cellule.

Leggi abstract dell’articolo:
Immunochemical engineering of cell surfaces to generate virus resistance
Jia Xie, Devin Sok, Nicholas C. Wu, Tianqing Zheng, Wei Zhang, Dennis R. Burton, and Richard A. Lerner
PNAS 2017 ; published ahead of print April 10, 2017, doi:10.1073/pnas.1702764114

Fonte: Scripps Research Institute (TSRI)

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CCRIS – Chemical Carcinogenesis Research Information System.

Posted by giorgiobertin su aprile 2, 2017

CCRIS acronimo per Chemical Carcinogenesis Research Information System, è l’archivio di dati tossicologici nel Toxicology Data Network (TOXNET) della National Library of Medicine (NLM), sviluppato e gestito dal National Cancer Institute (NCI).

CCRIS

Contiene record chimici con risultati di test di carcinogenicità, mutagenicità, stimolazione e inibizione tumorale.

I dati provengono da studi citati in riviste primarie e strumenti di aggiornamento correnti, rapporti del National Cancer Institute e altre fonti speciali. I risultati dei test sono sottoposti alla verifica di esperti del settore.

La ricerca può essere fatta cercando il nome della sostanza, nome del frammento chimico, Chemical Abstracts Service Registry Number (RN).

Accedi al database: CCRIS

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Nanocubi per identificare precocemente Alzheimer e Parkinson.

Posted by giorgiobertin su febbraio 27, 2017

Grazie a una tecnica innovativa messa a punto da un team di ricercatori guidato dall’Ifac-Cnr di Firenze, e formato da ricercatori dell’Imm-Cnr di Catania, dell’Università di Modena e Reggio Emilia e dell’Università di Saratov (Russia),è possibile identificare l”impronta digitale‘ di proteine e biomarcatori quando sono ancora presenti in minime tracce, riuscendo così a effettuare una diagnosi precoce di malattie neurodegenerative, quali l’Alzheimer e il Parkinson.

nn-2016-07523

La metodologia si basa sull’attivazione laser di nanocristalli (cristalli che hanno dimensioni dell’ordine del nanometro, unità di misura equivalente a un miliardesimo di metro) d’argento a forma di cubo; attivazione che consente di identificare molecole precursori della malattia presenti nei fluidi biologici (sangue, urina, fluido cerebrospinale)“, spiega Paolo Matteini dell’Ifac-Cnr, primo autore del lavoro e coordinatore del team. “L’irraggiamento laser ‘accende’ infatti i nanocristalli producendo un intenso campo elettrico che amplifica di circa un milione di volte il segnale delle molecole aderenti alla superficie dei nanocristalli stessi. Il segnale così rivelato fornisce informazioni uniche su composizione e struttura della biomolecola, che viene riconosciuta anche in minime tracce“.

La metodica consente di sviluppare test diagnostici per il riconoscimento precoce di biomarcatori di patologie neurodegenerative. La pubblicazione è stata fatta sulla rivista “Acs Nano“.

Scarica e leggi il documento in full text:
Site-Selective Surface-Enhanced Raman Detection of Proteins
Paolo Matteini, Maximilian Cottat, Francesco Tavanti, Elizaveta Panfilova, Mario Scuderi, Giuseppe Nicotra, Maria Cristina Menziani, Nikolau Khlebtsov, Marella de Angelis and Roberto Pini
ACS Nano, 2017, 11 (1), pp 918–926

Fonte: Istituto di fisica applicata (Ifac-Cnr)

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