È stato inaugurato venerdì 6 ottobre il Laboratorio di microscopia elettronica e microanalisi dell'Università di Pisa, acquisito dal Centro Interdipartimentale di Scienza e Ingegneria dei Materiali (CISIM) grazie al cofinanziamento dell'Ateneo nell'ambito del progetto "Grandi attrezzature scientifiche 2015". Il Laboratorio è equipaggiato con un microscopio elettronico a scansione con sorgente a emissione di campo, che consente di caratterizzare dal punto di vista morfologico, composizionale, tessiturale e strutturale, materiali sia organici che inorganici, conduttivi e non conduttivi, nonché umidi in modalità "ambientale". Attraverso questi sistemi di rivelazione, si possono raccogliere diversi tipi di immagini dei campioni analizzati ad altissima risoluzione, fino a risolvere particolari di dimensioni nanometrici. Il microscopio è dotato di celle riscaldanti/raffreddanti che permettono di visualizzare ad alta risoluzione e in diretta la risposta dei campioni alle variazioni di temperatura.
Questo microscopio elettronico è quindi uno strumento molto versatile, che mira a rispondere alle esigenze di diverse tipologie di utenti nei campi della ricerca e della didattica, oltre che servizi esterni a supporto di enti di ricerca, operatori industriali ed enti del territorio, nonché una "immaginifica macchina delle meraviglie" per la della divulgazione scientifica.
L'inaugurazione è stata aperta dai saluti del prorettore per la Ricerca nazionale, Claudia Martini, cui sono seguiti gli interventi del direttore del CISIM, Andrea Lazzeri, e del responsabile del Laboratorio, Luigi Folco, coordinati da Simone Capaccioli, vicedirettore del CISIM. All'inaugurazione sono intervenuti anche l'ex rettore Massimo Augello, il prorettore per l'Organizzazione e le politiche del personale, Michele Marroni, il direttore del dipartimento di Scienze della terra, Sergio Rocchi, e ricercatori dell'Ateneo, del Consiglio Nazionale delle Ricerche, dell'Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia e del NEST della Scuola Normale Superiore. Subito dopo, Randa Ishak e Maurizio Gemelli hanno guidato una visita al laboratorio.
Nel suo saluto introduttivo, la professoressa Martini ha sottolineato "l’attenzione per le attrezzature scientifiche dimostrata dall’Università di Pisa che negli ultimi 2 anni si è concretizzata in un investimento di oltre 4 milioni di euro. L’obiettivo – ha concluso la prorettrice – è continuare il percorso di valorizzazione e condivisione delle attrezzature scientifiche al fine di facilitare le attività di ricerca e promuovere un network di servizi”.
Un nuovo riconoscimento per l’Università di Pisa nell’ambito della ricerca. Il progetto “Melanocortin receptor 4 (MC4R) as a novel therapeutic target in glioblastoma (GBM)” del professor Guido Bocci, associato di Farmacologia del dipartimento di Medicina clinica e sperimentale, si è aggiudicato la challenge Discovery Partnerships with Academia (DPAc) promossa dall’azienda farmaceutica Glaxo Smith Kline. Si tratta di un programma che mira a creare una partnership innovativa tra i ricercatori accademici e le ricerche effettuate in azienda.
Il professor Guido Bocci con Teresa Di Desidero (a sinistra) e Paola Orlandi (a destra).
Lo studio si pone l’obiettivo di esplorare, per la prima volta, la presenza di un particolare recettore (MC4R) nel gliobastoma, un tumore ad alto grado di malignità e a prognosi infausta. Tramite l’inibizione del recettore attraverso nuovi farmaci da soli o in combinazione chemio e radioterapia, potrebbe essere possibile trovare nuove valide opzioni farmacologiche da percorrere nei pazienti affetti da questo tipo di tumore che, ad oggi, hanno limitate opportunità terapeutiche.
La ricerca, coordinata dal professor Bocci, è il risultato del lavoro di un team formato dalla dottoressa Teresa Di Desidero e Paola Orlandi, con la collaborazione della dottoressa Francesca Vaglini (dipartimento di Ricerca traslazionale e delle nuove tecnologie in Medicina e Chirurgia), e del dottor Francesco Pasqualetti (U.O. Radioterapia dell’Azienda Ospedaliera Universitaria Pisana). Inoltre, si avvarrà della preziosa collaborazione del professor Salvatore Guarini, della professoressa Daniela Giuliani e della dottoressa Alessandra Ottani, dell'Università di Modena e Reggio Emilia, esperti internazionali della farmacologia del recettore MC4R.
La rivista scientifica Molecular Neurobiology ha recentemente pubblicato parte dei dati raccolti durante lo studio.
Afferrare il carrello, lasciarlo scivolare fino all’ingresso del supermercato, fermarsi per un attimo per pensare a quali oggetti comprare. E se in questa situazione ci fosse qualcuno in grado di suggerirci che cosa mettere nel carrello?
A partire anche da questa suggestione un gruppo di ricercatori del KDD Lab, laboratorio congiunto di Università di Pisa e ISTI-CNR, ha sviluppato TX-means, un algoritmo in grado di analizzare il comportamento di un gran numero di clienti di un supermercato fino a capire quale sarà la loro prossima spesa.
“Ogni cliente ha le proprie caratteristiche. C’è chi acquista sempre le stesse cose, chi differenzia, chi fa una spesa più importante in un determinato giorno della settimana e così via - racconta Riccardo Guidotti, ricercatore presso il KDD. Riuscire a interpretare questa complessità rappresenta una sfida interessante”.
Così Guidotti e colleghi hanno messo a punto l’algoritmo e l'hanno testato sui dati dei supermercati di UniCoop Tirreno, la cooperativa della galassia Coop che gestisce i negozi di buona parte della costa tirrenica, fra cui il supermercato di Livorno Sud che compare nel video.
“TX-means in modo completamente automatico è riuscito a interpretare i dati della spesa di decine di migliaia di clienti, per un totale di oltre 2 milioni di carrelli della spesa”, prosegue - Per capire di quali oggetti hanno bisogni i diversi clienti, il sistema raggruppa i carrelli con caratteristiche simili e per ogni gruppo individua una spesa-tipo".
Questo tipo di algoritmi può rivelarsi strategico in una grandissima varietà di campi. “Con lo stesso metodo si possono analizzare le terapie farmacologiche dei pazienti di un ospedale o le pagine visitate a partire da un motore di ricerca”, conclude Guidotti, che il mese prossimo volerà ad Halifax, in Canada, per presentare Tx-means alla prestigiosa conferenza internazionale KDD2017.
Gli autori del paper, che compaiono anche nel video divulgativo che racconta che cos’è e come funziona TX-means in 3 minuti, sono Riccardo Guidotti, Anna Monreale, Mirco Nanni, Fosca Giannotti e Dino Pedreschi.
Alla conferenza KDD2017, una giuria assegnerà il "best video award" scegliendo fra i video più popolari. Per sostenere il video dei nostri ricercatori basta mettere un “mi piace” su Youtube e condividerlo attraverso i social.
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Lo zafferano, molto apprezzato in ambito culinario, può avere anche un importante ruolo in campo medico, in particolare nell’ambito della lotta ai tumori. Uno studio coordinato dal professor Filippo Minutolo del dipartimento di Farmacia dell’Università di Pisa, ha identificato il meccanismo con cui un metabolita attivo presente nello zafferano, la crocetina, riesce a ridurre l’aggressività delle cellule tumorali attraverso l’azione su un enzima-chiave nella glicolisi tumorale, la lattato deidrogenasi (LDH).
I sorprendenti risultati di questa ricerca sono stati presentati dalla dottoressa Carlotta Granchi, prima autrice dell’articolo e relatrice al “First Congress on Edible, Medicinal and Aromatic Plants (ICEMAP 2017)” svoltosi a Pisa dal 28 al 30 giugno. Il lavoro è stato inoltre pubblicato nella rivista “Journal of Agricultural and Food Chemistry” della American Chemical Society.
Questa ricerca si colloca all’interno degli studi che negli ultimi anni si stanno concentrando sempre di più sul trattamento “metabolico” dei tumori; tuttavia, come spiega la dottoressa Granchi (nella foto a destra), “la crocetina non è purtroppo disponibile, né facilmente isolabile da fonti naturali quindi è stata messa appunto una metodologia sintetica per la sua preparazione. La crocetina artificiale, del tutto identica per struttura a quella naturale, ha dimostrato una notevole abilità di inibire l’LDH”.
Grazie alla collaborazione con il gruppo di ricerca del professor Paul J. Hergenrother della University of Illinois at Urbana-Champaign e con il dottor Flavio Rizzolio dell’Università Ca’ Foscari di Venezia, nonché fondatore dell'azienda Biofuture Medicine, è stato inoltre possibile verificare come la crocetina sia in grado di ridurre la produzione di lattato in cellule tumorali e la loro proliferazione. “In questo studio abbiamo quindi dimostrato – aggiunge Granchi – che la componente dello zafferano maggiormente responsabile di tale effetto sembra essere proprio la crocetina.”
Infatti l’analisi di modellazione molecolare condotta dal professor Tiziano Tuccinardi ha evidenziato le caratteristiche strutturali che permettono alla crocetina di interagire in modo efficace con il sito attivo dell’enzima-bersaglio.
“Chiaramente né lo zafferano, né la crocetina potranno mai sostituire le varie terapie antitumorali approvate per l’uso clinico – specifica il professor Minutolo – comunque possono sicuramente costituire un utile ausilio alimentare nella prevenzione delle neoplasie e, se validati da opportuni studi clinici, potranno in futuro contribuire ad aumentare l’efficacia dei regimi terapeutici utilizzati per diversi tipi di tumore”.
(Nella foto a destra in basso la crocetina sintetica).
Ne hanno parlato:
Ansa
InToscana.it
Greenreport.it
ilMattino.it
ADNkronos
gonews.it
AgenziaImpress.it
Greenplanner
Il gruppo di ricerca del professor Donato Aquaro, docente di Impianti nucleari al dipartimento di Ingegneria civile e industriale dell’Università di Pisa, ha vinto un bando di ricerca internazionale per lo studio in scala reale del principale sistema di sicurezza del reattore a fusione nucleare, ITER, in costruzione in Francia nei pressi di Aix-en-Provence.
L’attività di ricerca, con un budget di circa 1 milione di euro, studierà il ‘Vacuum Vessel Pression Suppression System’ ossia il sistema che garantisce il mantenimento della pressione entro i limiti ammissibili in caso di incidente nel componente principale del reattore, la camera a vuoto. Nell’interno di tale componente (figura in basso a destra), in condizione di vuoto quasi assoluto, avviene la reazione di fusione nucleare fra un nucleo di deuterio e uno di trizio nel plasma a una temperatura di oltre 100 milioni di gradi. La reazione di fusione simula quella che avviene nel sole.
ITER è una organizzazione internazionale di cui fanno parte Unione Europea, USA, Federazione Russa, Cina, Giappone, India e Corea del Sud. Tale organizzazione finanzia il più grande e costoso esperimento mai effettuato precedentemente. Lo scopo del progetto è la dimostrazione della fattibilità di produrre energia dalla fusione nucleare con un impianto di taglia industriale ottenendo un plasma stabile. Il plasma per le altissime temperature non deve venire in contatto con le pareti, pertanto viene messo in movimento in un recipiente torico (Tokamak) da elevatissimi campi elettromagnetici.
Considerando le estreme condizioni operative, non si può escludere la possibilità di incidenti di rottura delle tubazioni di refrigerazione della parete affacciata al plasma. Il fluido refrigerante (acqua) potrebbe invadere il Tokamak e vaporizzare a causa delle elevate temperature, provocando la sua pressurizzazione. Per evitare il raggiungimento di valori di pressione pericolosi per la stabilità della struttura, viene attivato un sistema di sicurezza di riduzione della pressione con condensazione diretta del vapore in acqua, il ‘Vacuum Vessel Pression Suppression System’. Tale sistema è stato scelto dall’Autorità di Sicurezza per gli stress test sull’impianto.
Il professor Aquaro e il suo gruppo di ricerca hanno vinto il bando internazionale per la loro esperienza, unica in campo internazionale, sulla condensazione diretta del vapore a pressioni sub atmosferiche.
Per il secondo anno consecutivo, la Commissione Nazionale dei Corsi di Studi in Igiene Dentale, ha conferito al gruppo di ricerca dell'Università di Pisa guidato dalla professoressa Maria Rita Giuca il “Premio di Ricerca Colgate 2017”. Lo studio pisano dal titolo: “Valutazione onnicomprensiva dell’ipersensibilità dentinale nel paziente parodontale attraverso l’analisi multivariata degli stimoli di diversa natura e introduzione di un nuovo indice di valutazione”, è stato valutato come miglior progetto di ricerca.
L’obiettivo principale della ricerca sarà quello di identificare e misurare l’ipersensibilità dentinale nei pazienti con una malattia parodontale attraverso l’adozione di indici specifici, derivanti dalla letteratura scientifica e associati a un nuovo indice in grado di esaminare tutto lo spettro di valutazione ai diversi stimoli che si possono presentare nella vita quotidiana del paziente. La finalità dello studio è in linea con i moderni approcci in campo odontoiatrico mirati agli aspetti preventivi e al miglioramento degli stili di vita piuttosto che alla messa in atto di terapie invasive.
Fanno parte del gruppo di ricerca premiato anche Marco Pasini, borsista, e Giancarlo Cosseddu, Chiara Mannuci e Marco Miceli, igienisti dentali della U. O. di Odontostomatologia e Chirurgia del Cavo Orale Universitaria diretta dal professor Mario Gabriele.
La serotonina, un neurotrasmettitore conosciuto anche con il nome di “molecola della felicità”, è essenziale per “preservare” i circuiti neuronali, sia durante lo sviluppo, che è notoriamente un periodo in cui il cervello possiede una spiccata plasticità, sia nel corso della vita adulta. La notizia giunge dall’Università di Pisa ed è pubblicata sulla rivista eNeuro, il giornale open-access della American Society for Neuroscience. I ricercatori responsabili di questa scoperta fanno parte del gruppo di ricerca del professore Massimo Pasqualetti del dipartimento di Biologia, e sono gli stessi che alcuni anni fa “fotografarono” per la prima volta come il cervello si sviluppa in assenza di serotonina.
In particolare, la scoperta è stata possibile grazie all’utilizzo di raffinate tecniche di genetica molecolare, che hanno consentito di generare topi di laboratorio in cui è stato possibile “spegnere” la produzione della serotonina nel cervello, ed alla possibilità di visualizzare in maniera selettiva i neuroni serotoninergici e le loro fibre nervose, mediante metodiche di microscopia confocale.
“Abbiamo mostrato per la prima volta - spiegano Marta Pratelli, Sara Migliarini e Barbara Pelosi, le giovani ricercatrici in forza al gruppo del professore Pasqualetti - che inattivando la sintesi di serotonina nel cervello di un individuo adulto, si producono evidenti alterazioni a carico delle fibre dei neuroni serotoninergici che innervano importanti aree cerebrali. Sorprendentemente però, quando la produzione di serotonina viene ripristinata mediante la somministratore di un comune integratore alimentare come il 5-idrossitriptofano,le alterazioni strutturali osservate precedentemente non sono più presenti, ed i normali circuiti cerebrali sono ripristinati”.
“Questa scoperta - conclude Massimo Pasqualetti - dimostra per la prima volta che i neuroni serotoninergici possiedono, durante l’intero corso della vita, una straordinaria plasticità che li rende capaci di riadattare la propria struttura in risposta a cambiamenti del livello della serotonina cerebrale. Durante l’arco della nostra vita, fattori genetici, specifici trattamenti farmacologici, oppure molteplici fattori ambientali come lo stress o una dieta povera di triptofano, possono portare ad uno sbilanciamento dei livelli di serotonina nel cervello. Alla luce di queste nuove scoperte, emerge la possibilità che questi fattori possano modificare la struttura anatomica dei neuroni serotoninergici interferendo con il loro normale funzionamento. Questi risultati inoltre contribuiscono a svelare come uno sbilanciamento dei livelli di questo importante neurotrasmettitore possa contribuire all’insorgenza di patologie neuropsichiatriche come i disturbi dell’umore”.
In alto, ricostruzione in 3D al computer delle fibre dei neuroni serotoninergici, foto in basso, da sinistra, Massimo Pasqualetti e Marta Pratelli
Due specie vegetali legate al territorio toscano, come fagiolo zolfino in primis e pomodoro costoluto fiorentino, si sono rivelati dei potenti alleati per prevenire le complicanze del diabete. E’ questo quanto emerge a conclusione del progetto IDARA finanziato dalla Regione Toscana e coordinato dal professor Umberto Mura del dipartimento di Biologia dell’Università di Pisa.
In particolare l’obiettivo del progetto era di individuare nuove molecole capaci di inibire in modo selettivo l’aldoso reduttasi, un enzima responsabile di molte complicanze del diabete che però, se totalmente bloccato, non è più in grado di svolgere parte della sua azione che è anche positiva e detossificante.
“Il progetto ha messo in evidenza la grossa potenzialità di alcune specie vegetali quali fonti di inibitori differenziali aprendo la strada ad un nuovo approccio investigativo nella individuazione di componenti utili alla prevenzione delle complicanze del diabete e al controllo di processi infiammatori correlati – spiega Umberto Mura – viene così ad ampliarsi il quadro d’azione benefica che una appropriata alimentazione è in grado di offrire”.
Il progetto biennale IDARA – acronimo che sta per Inibitori Differenziali dell’Aldoso Reduttasi negli Alimenti – è stato finanziato dalla Regione Toscana nell'ambito del Bando di Ricerca Nutraceutica. Il dipartimento Biologia dell’Università di Pisa come capofila e quello di Farmacia hanno condotto la ricerca affiancati da alcuni partner sul territorio – la Galileo Research, i Laboratori Baldacci e l’Azienda Agricola Fattoria Le Prata nell’area pisana e l’Azienda Agricola Mario Agostinelli a Reggello, Firenze.
A conclusione del progetto, il 22 giugno nell’aula magna Fratelli Pontecorvo del Polo Fibonacci dell’Università di Pisa si svolgerà il workshop “Alimenti funzionali: un valido ausilio nel controllo della patologia diabetica e dei processi infiammatori”.
Ne hanno parlato:
Ansa salute e benessere
Ansa terra e gusto
Repubblica.it
Toscana24 - Il sole24Ore
InToscana.it
IlGiornalediSicilia.it
LaSicilia.it
GoNews.it
Meteoweb.it
Pisatoday.it
RadioVeronca (adnKronos)
PisaInformaFlash.it
Una ricerca internazionale ha testato con esito positivo un nuovo farmaco per la cura dell’oftalmopatia correlata ai disturbi della tiroide, una malattia a tutt’oggi non trattata in modo soddisfacente. L’Università di Pisa, e in particolare la sezione dipartimentale di Medicina interna ad indirizzo immuno-endocrino diretta dal professor Alessandro Antonelli, è fra i partner dello studio che è stato pubblicato sul “New England Journal of Medicine”.
“Il teprotumumab, un anticorpo monoclonale – spiega Antonelli – è risultato efficace nel ridurre l’infiammazione ed anche la protusione oculare, cioè la sporgenza anomala del bulbo oculare, tipica dell’oftalmopatia e rappresenta perciò una nuova promettente opzione terapeutica per i pazienti affetti da questa patologia”.
Il farmaco è stato testato in uno studio multicentrico, in doppio cieco, randomizzato e controllato con placebo. Nella ricerca sono stati trattati 88 pazienti con l’obiettivo di osservare la risposta della patologia oculare alla terapia.
“Nei pazienti con oftalmopatia attiva – ha concluso Antonelli - il teprotumumab è risultato efficace nella terapia dell’oftalmopatia basedowiana, riducendo l’infiammazione ed anche la protusione oculare, e rappresenta perciò una nuova promettente opzione terapeutica in questi pazienti”.
"Soft robotics al servizio dell'uomo" è il titolo del nuovo video di "Raccontare la ricerca", il progetto comunicativo promosso dall'Ateneo in collaborazione con il dipartimento di Civiltà e forme del sapere, che racconta i principali progetti scientifici promossi all'Università di Pisa.
Il video racconta le ricerche del Centro "Enrico Piaggio" e in particolare le tecnologie della Soft Robotics, robotica soffice che si adatta all'ambiente e alle persone che le stanno intorno, presentate e raccontate da Arti Ahluwalia, Antonio Bicchi e Matteo Bianchi.
"Raccontare la ricerca" è una serie di video che affrontano, in modo semplice, ma scientificamente rigoroso, grandi temi di interesse generale su cui l'Università di Pisa sta sviluppando importanti ricerche, mostrando i volti e le parole di chi quotidianamente si impegna nell'attività di studio e avvicinando i cittadini e la comunità accademica ad argomenti spesso complessi o molto specialistici.
L'intera serie è visibile a questo link: http://bit.ly/2mNFIwd