Venerdì, 05 Ottobre 2018 00:00

I Nobel scientifici del 2018

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Nell’anno in cui non viene assegnato il Nobel per la Letteratura vediamo chi ha vinto i premi la Medicina, la Fisica e la Chimica.

Il 2018 probabilmente verrà ricordato come l’anno del Premio Nobel per la Letteratura non assegnato, o meglio posticipato (verrà cioè assegnato insieme a quello del 2019). La non assegnazione di un Nobel è un qualcosa che è già successa, anche se in questo caso si tratta di qualcosa di molto particolare, arrivata in seguito agli scandali sessuali che hanno travolto anche l’Accademia di Svezia1. Niente letteratura quindi! Cosa possiamo dire invece riguardo i tre premi scientifici? Vediamo un po’ chi è stato premiato per la medicina, la fisica e la chimica e, soprattutto, per quali ricerche.

Medicina e fisiologia: James Allison e Tasuku Honjo

La lotta contro il cancro resta uno dei principali topic per la ricerca odierna, non c’è dubbio. Entrambi i vincitori del Nobel, lavorando in questo campo, hanno sviluppato tecniche per utilizzare il nostro sistema immunitario come arma contro le cellule tumorali. Le cellule tumorali normalmente non vengono riconosciute come estranee dal sistema immunitario e quindi sono libere di crescere, differenziarsi e andare in metastasi senza incontrare resistenze naturali.

La scoperta di Allison e Honjo riguarda alcune proteine che funzionano da freno delle cellule T immunitarie e, soprattutto, del meccanismo per togliere questo freno e quindi per usare le cellule immunitarie per attaccare e distruggere quelle tumorali. L’enorme vantaggio di questo approccio, battezzato terapia immunologica, sta nel superare gli approcci classici della lotta ai tumori e tutti i loro effetti avversi, dalla chemioterapia, alla radioterapia e alla chirurgia.

Fisica: Arthur Ashkin, Gerard Morou e Donna Strickland

La fisica spesso è teoria. Oppure una dimostrazione pratica di una teoria. Quest’anno invece i vincitori sono fisici applicati. Sicuramente Ashkin, a cui viene attribuito metà premio, è uno dei padri del laser nonché mentore degli altri due, che insieme hanno sviluppato la tecnica fino a spingerla verso traguardi impensabili. I laser, fasci di luce coerente dovuti all’eccitazione di materiali fotoattivi2, si diffondono negli anni ’60 e subito diventano strumenti indispensabili per fisici e scienziati di ogni estrazione e di ogni parte del mondo.

Ashkin studia e realizza fasci di laser in grado di “tenere fermi” batteri, proteine e perfino atomi. Avere strumenti come questi, conosciuti come “laser tweezers” (pinzette laser) è un passo in avanti senza precedenti non solo per la fisica, ma per molte altre applicazioni in campo biologico e medico. Morou e Strickland successivamente hanno studiato sistemi di amplificazione per l’intensità dei laser a corto impulso. La combinazione di questi metodi ha reso possibile l’utilizzo dei laser per operare su materia “viva” o per entrare nelle reazioni chimiche. Un esempio su tutti è l’uso del laser per la chirurgia in ambito oculistico.

Chimica: Frances Arnold, George Smith e Gregory Winter

Una frontiera nuova della chimica. Questo è il significato di questo Premio Nobel! La Evoluzione Diretta (directed evolution) è una tecnica che permette di utilizzare gli enzimi per fare reazioni chimiche in maniera migliore, più efficiente, veloce e green.

Gli enzimi sono proteine che catalizzano reazioni chimiche e sono presenti ovunque negli esseri viventi; l’idea di Arnold è stata quella di modificare in maniera casuale il DNA codificante determinati enzimi per poi andare a vedere quale modifica avesse prodotto la migliore evoluzione in termini di reattività chimica.

Smith invece ha studiato come un batterio potesse iniziare a esprimere una determinata proteina se infettato da un apposito virus (batteriofago) in cui fosse stato inserita un’apposita sequenza DNA. Chiaramente un batterio marchiato con tale proteina può essere facilmente riconosciuto e distrutto da un anticorpo del nostro sistema immunitario.

Infine Winter ha combinato le due idee sopra per avere l’evoluzione diretta del legame tra proteine di membrana e anticorpi. Sempre modificando geneticamente e casualmente il DNA batterico è stato in grado di ottenere batteri e anticorpi capaci di riconoscersi e legarsi in maniera sempre più forte.

Questa linea di ricerca è utilizzata ad esempio per la produzione di reagenti chimici, di farmaci e di biocarburanti, ma anche come cura contro malattie autoimmuni (sclerosi, artrite, lupus) o contro tumori metastatici.

Piccola postilla: pochi giorni fa ha fatto notizia la conferenza al CERN di Ginevra sulla parità di genere nella fisica e, soprattutto, la teoria di un ricercatore italiano sul fatto che siano gli uomini i veri discriminati.

Sinceramente sono contento che questi Nobel abbiano premiato due grandi scienziate, anche se siamo ancora lontani da una vera parità di trattamento nelle carriere accademiche e nei riconoscimenti (solo parlando di Nobel scientifici femminili questi sono stati il terzo per la fisica e il quinto per la chimica). La scienza non conosce sesso, conosce solo fantasia, immaginazione, lavoro e sudore. Tutte doti che le donne sanno usare esattamente come gli uomini!


1 https://www.ilpost.it/2018/05/04/non-sara-assegnato-il-nobel-per-la-letteratura-2018/

2 https://it.wikipedia.org/wiki/Laser

 

In copertina: Donna Strickland, immagine dell'Università di Rochester liberamente ripresa da commons.wikimedia.org

Ultima modifica il Giovedì, 04 Ottobre 2018 20:08
Samuele Staderini

Sono nato nel 1984 vicino Firenze e ci sono cresciuto fino alla laurea in Chimica e Tecnologie Farmaceutiche nel 2009. Dopo il dottorato in Chimica, tra Ferrara e Montpellier, ho iniziato a lavorare al CNR di Firenze come assegnista di ricerca (logicamente precario). Oltre che di chimica e scienza, mi occupo di politica (sono consigliere comunale a Rignano sull'Arno), di musica e di sport. E si, amo Bertrand Russell!

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