Studi e ricerche

Questo articolo in italiano è stato concesso in uso dalla Nexus Edizioni e pubblicato nella rivista numero 114 di marzo 2015 È stato dimostrato che l’acqua contenente fullereni, o molecole sferiche di carbonio, ha potenti proprietà antiossidanti e detossificanti. Può inoltre proteggere dall’esposizione alle radiazioni e neutralizzare le sostanze nocive che si diffondono attraverso l’acqua, ad esempio patogeni, metalli pesanti, nitrati e pesticidi.

Fullerene C60, l'antiossidante e prolungatore di vita

Scoperti dallo scienziato inglese Harold Kroto, che studiando le stelle estinte con il metodo spettroscopico, notò una banda spettrale unica caratterizzata da dei composti del carbonio. Quasi contemporaneamente, insoliti composti chimici furono scoperti da scienziati guidati da Richard Smalley dell’Università di Houston. Insieme formarono una squadra che presto scoprì l’esistenza di sostanze poi chiamate Fullereni, con potenzialmente una serie di applicazioni ed effetti eccezionali.

FULEREN C60 CARBONIO PER ELIMINARE I RADICALI LIBERI E PROLUNGARE LA NOSTRA VITA

Non c’è niente di più prezioso della nostra salute, che purtroppo comincia a deteriorarsi lentamente con l’età, e le malattie che ci colpiscono a volte si rivelano molto difficili da curare. Per secoli, prima gli alchimisti e poi gli scienziati hanno cercato un modo per prolungare la vita e trascorrerla in salute indisturbata e piena di vitalità. Di tanto in tanto, i media annunciano una nuova cura miracolosa, che di solito si rivela meno efficace di quanto ipotizzato in precedenza. Il progresso, tuttavia, non si ferma, dopo tutto, stiamo assistendo al continuo e rapido sviluppo di nuove tecnologie e altre aree della scienza, compresa la chimica, e uno dei risultati della ricerca attiva sono i fullereni, che includono anche Fuleren C60, una varietà allotropica di carbonio che potrebbe trovare la sua strada nella medicina, tra le altre applicazioni.

PIOTR KOZŁOWSKI

La mia passione è tutto ciò che riguarda uno stile di vita sano. Mi occupo di dietetica e argomenti correlati da quasi 10 anni e durante questo periodo ho completato molti corsi professionali in questo campo. Questo mi ha dato molte conoscenze, una base solida per formulare i principi di un’alimentazione sana, che ho provato prima su me stesso. Anch’io lottavo con l’eccesso di peso, e quando varie diete casuali non hanno dato alcun effetto, ho deciso di affrontare questo argomento in modo professionale e finalmente sono riuscito a perdere peso.

Diagnosi e cura di un tumore a partire da 'ascolto' cellule

Metodo innovativo sviluppato dall'Università di Bologna

Per diagnosticare, e anche per curare, un tumore si potrebbe cominciare ad 'ascoltarlo'.

È quanto suggerisce un gruppo internazionale di ricerca coordinato dall'Università di Bologna in uno studio pubblicato sulla rivista Advanced Functional Materials.

Nuove prospettive per combinare diagnosi e terapia dei tumori

Titolo originale dell'articolo: Bio-Conjugated Fullerene as a Subcellular-

Targeted and Multifaceted Phototheranostic Agent

Titolo della rivista: Advanced Functional Materiale

Data di pubblicazione originale: 9 marzo 2021

Le particolari proprietà fisico-chimiche del fullerene, una molecola costituita da soli atomi di carbonio, potrebbero finalmente essere sfruttate anche in ambito biomedicale. Integrare la diagnosi e gli strumenti per effettuarla con la terapia.

È l'obiettivo della teranostica, una frontiera della ricerca biomedica che potrebbe oggi aver fatto un importante passo avanti grazie ai risultati di uno studio condotto da un gruppo internazionale di ricerca, guidato dal chimico Matteo Calvaresi dell’Università di Bologna. Calvaresi si occupa da anni del fullerene, una molecola composta da soli atomi di carbonio, come la grafite o il diamante, con diverse proprietà interessanti per applicazioni teranostiche. Il fullerene è però una molecola insolubile in acqua e quindi incapace di viaggiare sia tra le cellule sia al loro interno. Questo limite è stato superato dai ricercatori, che hanno pubblicato i risultati sulla rivista Advanced Functional Materials. La ricerca è stata sostenuta da Fondazione AIRC.

La prima proprietà di rilievo del fullerene è la capacità di convertire segnali luminosi in segnali sonori: un effetto chiamato fotoacustico. “Quando viene

colpito da una luce laser pulsata a una specifica lunghezza d’onda, il fullerene emette a sua volta un’onda sonora che può essere captata da un microfono

adeguato. Il passaggio successivo è la riconversione del suono in immagine grazie a un apposito software” spiega Calvaresi. “Poiché il suono riesce ad attraversare i tessuti dell'organismo più facilmente della luce, la capacità di produrre un effetto fotoacustico rende il fullerene molto interessante come mezzo di contrasto per un tipo di diagnostica detta appunto fotoacustica. L'obiettivo è vedere in profondità nell'organismo, come se fosse trasparente, e con una risoluzione molto elevata, addirittura a livello subcellulare. In futuro speriamo si possa utilizzare la diagnostica fotoacustica con fullerene per l'individuazione precisa non solo di masse tumorali, ma di singole cellule metastatiche.”

Il motivo ulteriore per cui il fullerene ha attirato l’interesse dei ricercatori che si occupano di teranostica è la sua capacità di danneggiare le cellule in seguito a esposizione ad altri tipi di luce laser. “A seconda del tipo di luce utilizzato e della modalità di applicazione, il fullerene può uccidere le cellule tumorali sviluppando calore o generando specie reattive dell'ossigeno, che per tali cellule sono tossiche.

Si parla rispettivamente di effetto fototermico e fotodinamico. Il fullerene per altro tende ad accumularsi spontaneamente nelle cellule tumorali, se messo

nelle condizioni per farlo.” Questo era uno degli obiettivi dello studio condotto dal gruppo di ricerca guidato da Calvaresi. “Per introdurre il fullerene nelle cellule abbiamo usato il classico trucco del cavallo di Troia, nascondendolo all'interno di proteine umane che riescono a muoversi senza problemi nell'organismo e dentro le cellule.”

I ricercatori hanno però anche un altro obiettivo, e cioè rendere sempre più preciso un eventuale utilizzo del fullerene in ambito oncologico. Per questo stanno lavorando alla possibilità di combinarlo con un virus opportunamente modificato, del tutto innocuo per l'organismo ma in grado di veicolare questa molecola proprio là dove serve, cioè all'interno delle cellule tumorali.