Sapere Scienza

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RUBRICA - CERVELLI NON IN FUGA

I rifiuti rappresentano un argomento spinoso e dibattuto, tutti ne parlano ma quasi nessuno se ne vuole occupare realmente. Questa è l’impressione che ho avuto quando ho iniziato a studiare questo tema qualche anno fa. Ho letto riviste, libri, articoli internazionali, commenti di esperti, ho spulciato libri di chimica dei materiali e alla fine sono rimasta colpita dal fatto che la maggior parte di questi rifiuti non siano affatto uno “scarto” ma piuttosto una nuova miniera di risorse.

Durante i miei tre anni di dottorato mi sono occupato di diatomee. Le diatomee sono delle microalghe caratterizzate dalla presenza di una parete cellulare composta da silice e chiamata frustulo. Sino a vent’anni fa erano usate esclusivamente come controllori biologici per il biomonitoraggio dello stato di salute di fiumi, laghi, oceani e per testare le fluttuazioni di parametri idrici (migrazioni di specie ittiche e catene alimentari) in ambito ecologico. Recentemente si è andata affermando una tematica di ricerca che utilizza esclusivamente i gusci di biosilice (vetro!) – scartando la parte biologica – per sfruttare la loro struttura ordinata e conferire loro delle proprietà di interesse tecnologico o biotecnologico.

È possibile determinare la presenza di un’ischemia nel tessuto cardiaco a partire da un semplice esame non invasivo, come l’elettrocardiogramma o ECG? Questa domanda motiva il gruppo di ricerca in cui lavoro da due anni: eppure, il nostro metodo per cercare una risposta è ben diverso da test di laboratorio e casi clinici. Operiamo infatti nel Dipartimento di Matematica del Politecnico di Milano, e i nostri strumenti sono i modelli matematici e il calcolo scientifico.

Se è vero che il verde rappresenta il colore per eccellenza del regno vegetale è altrettanto vero che in condizioni particolari è favorito lo sviluppo di organi o tessuti vegetali caratterizzati da una diversa pigmentazione. L’autunno canadese, con il panorama mozzafiato delle sue foreste di aceri, intreccio graduale e inestricabile di tonalità di giallo, magenta, carminio, fino al rosso violaceo, ne è un magnifico esempio. Mentre nel primo Sherlock Holmes di Uno studio in rosso Sir Arthur Conan Doyle identificava nel colore rosso «il filo scarlatto dell’omicidio», indagini sulla pigmentazione rossa/viola delle foglie hanno identificato come responsabile di tali colori una nutrita classe di pigmenti (più di 600 molecole): gli antociani.

Deinococcus radiodurans è un batterio noto per la capacità di resistere a dosi di radiazioni circa tremila volte superiori a quelle sufficienti a uccidere un uomo. Questa incredibile proprietà gli ha consentito di entrare nel Guinness dei primati come la “forma di vita più resistente alle radiazioni”. Di conseguenza, l’attenzione degli scienziati si è rivolta alle capacità di questo batterio di riparare i danni prodotti dalle radiazioni sul DNA. Ciò ha rivelato la presenza di efficaci meccanismi multipli, ma che non spiegavano appieno le sue altre multiformi abilità, quali resistenza ad acidità, radiazioni ultraviolette, vuoto spinto, freddo e dessicazione.

I liposomi sono vescicole sferiche formate da un doppio strato di lipidi (o grassi) che separa la fase acquosa interna da quella esterna. Questi sistemi mimano in maniera fedele le membrane delle cellule, incluse quelle umane, e possono essere sfruttati come vettori di princìpi attivi idrofili e lipofili, quali antiossidanti, antitumorali e antibiotici.

Tra i principali obiettivi delle neuroscienze moderne c’è la comprensione dei processi degenerativi alla base di patologie quali l’ictus cerebrale o l’Alzheimer che hanno un’incidenza sempre maggiore nei Paesi più ricchi, con l’aumento dell’età media della popolazione. Gli studi che ho svolto durante il mio Dottorato in

Tutto quello che ci circonda è chimica, e lo siamo anche noi. Conoscerla, e quindi conoscerci, consente di salvaguardarci. La sintesi organica è sempre alla ricerca di vie inesplorate per costruire nuove molecole, molte delle quali trovano ampia applicazione nelle scienze della vita e nella farmacologia. Ma a volte i comuni palloni di reazione, dove avvengono le sintesi organiche, non sono il luogo più adatto per dar vita a nuove molecole.

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tirelli

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