Sapere Scienza

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I premi Nobel 2018: la scienza che sta cambiando le nostre vite

4 Ottobre 2018

Il momento dei Nobel 2018 è finalmente arrivato e questa settimana sono stati assegnati i premi per la medicina, la fisica e la chimica. Scopriamo insieme le ricerche che hanno meritato questo riconoscimento.

 

 
 
 
 
 
 
Medicina: nuove armi contro il cancro

 

Nobel2018 Medicina

 

Illustrazione: Niklas Elmehed. Copyright: Nobel Media AB 2018

 

Il premio Nobel per la fisiologia o medicina è stato assegnato a James P. Allison e Tasaku Honjo "per le loro scoperte nel campo della terapie contro il cancro tramite l'inibizione della regolazione negativa del sistema immunitario".
James P. Allison ha studiato una proteina che funziona come un freno per il sistema immunitario e ha compreso il potenziale del rilascio di questo meccanismo in modo tale che le cellule immunitarie siano libere di attaccare i tumori. Lo scienziato ha poi sviluppato questo concetto per sperimentare un nuovo approccio nel trattamento dei pazienti.
Contestualmente, Tasuku Honjo ha scoperto una proteina delle cellule immunitarie e, dopo un'attenta esplorazione delle sue funzioni, ha rivelato che anch'essa funziona da freno ma con differenti meccanismi di azione. Le terapie basate sulla sua scoperta hanno dimostrato di essere considerevolmente efficaci nella lotta contro il cancro.

 

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Fisica: il potere del laser

 

Nobel2018 Fisica

 

Illustrazione: Niklas Elmehed. Copyright: Nobel Media AB 2018

 

Martedì 2 ottobre è stato il turno della fisica: Arthur Ashkin, Gérard Mourou e Donna Strickland sono stati premiati "per i loro studi rivoluzionari nel campo della fisica dei laser". Il primo "per le pinzette ottiche e la loro applicazione su sistemi biologici", i secondi "per il loro metodo di generazione di impulsi ottici ultracorti ad alta intensità": si tratta di strumenti di alta precisione che stanno aprendo nuove aree della ricerca e contribuiranno ad applicazioni innovative in campo industriale e medico.
Ashkin ha inventato le pinzette ottiche, costituite da raggi laser, in grado di afferrare particelle, atomi, virus e altre cellule viventi. La luce del laser riesce a spingere piccole particelle verso il centro del fascio e a farcele rimanere e, nel 1987, lo stesso strumento è stato utilizzato per catturare batteri in vita senza danneggiarli. Alla luce di queste sperimentazioni, Ashkin iniziò subito a studiare sistemi biologici e ora le pinzette ottiche sono ampiamente adoperate nelle scienze della vita.
Gérard Mourou e Donna Strickland hanno posto le basi per la realizzazione dell'impulso laser più corto e intenso della storia dell'umanità. Nel 1985 riuscirono a creare impulsi ottici ultracorti ad alta intensità senza distruggere il materiale utilizzato per la loro amplificazione: questa tecnica, chiamata CPA-Chirped Pulse Amplification, è divenuta uno standard per i successivi laser ad alta intensità. A cosa serve? Ogni anno milioni di interventi oculistici correttivi sono svolti utilizzando questa tecnologia.

 

Chimica: l'evoluzione in una provetta

 

Nobel2018 Chimica

 

Illustrazione: Niklas Elmehed. Copyright: Nobel Media AB 2018

 

Chiudiamo con i premi Nobel 2018 per la chimica, assegnati mercoledì 3 ottobre a tre studiosi che hanno utilizzato i principi dell'evoluzione (parliamo di mutazioni genetiche e selezione) per sviluppare proteine capaci di migliorare la qualità delle nostre vite. Frances H. Arnold ha ricevuto il riconoscimento "per aver guidato l'evoluzione degli enzimi": nel 1993 ha condotto la prima evoluzione guidata di enzimi, proteine in grado di catalizzare reazioni chimiche. La scienziata ha poi perfezionato quei metodi che ora sono adoperati per sviluppare nuovi catalizzatori. Le sue ricerche hanno dato il via alla produzione di sostanze chimiche che rispettano l'ambiente e di combustibili rinnovabili per rendere più sostenibile il settore dei trasporti.
L'altra metà del premio è andata a George P. Smith e Sir Gregory P. Winter "per la tecnica del phage display applicata a peptidi e anticorpi". George P. Smith, nel 1985, ha messo a punto un metodo - conosciuto con il nome di phage display - in cui i batteriofagi (virus che infettano un batterio) possono essere adoperati per sviluppare nuove proteine. Gregory Winter ha utilizzato la tecnica del phage display per guidare l'evoluzione di anticorpi al fine di produrre nuovi farmaci: il primo a essere su basato su questa metodologia, l'adalimumab, è stato approvato nel 2002 e rientra nelle terapie per l'artrite reumatoide, la psoriasi e malattie infiammatorie intestinali. Da allora il phage display ha prodotto anticorpi che possono neutralizzare tossine, contrastare le patologie autoimmuni e curare il cancro metastatico.

 

Chi è Alfred Nobel e come è nato il premio che porta il suo nome? La risposta a questi quesiti è nell'articolo di Sergio Dellonte, "Alfred Nobel e il premio Nobel", pubblicato nel numero di ottobre 2015 di Sapere.

 

Immagine di copertina: medaglia conferita ai premi Nobel. Fonte: Adam Baker su Flickr (CC BY 2.0)

copertina   settembre-ottobre 2018

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