Nel fine settimana compreso fra il 25 ed il 27 settembre 2020 si è tenuto, a Trieste, il Festival della Ricerca Scientifica: Trieste Next 2020. Il Festival, tramite un ciclo di conferenze, ha presentato al pubblico alcuni temi di fondamentale importanza per il presente e per il futuro prossimo. Grazie alla partecipazione della Fondazione AIRC per la Ricerca sul Cancro, questo tema ha avuto un ruolo centrale: sia esperti che giovani ricercatori hanno condiviso i loro percorsi di ricerca e le loro idee mostrando come un problema complesso preveda una soluzione complessa. Questa si può raggiungere soltanto attraverso percorsi non lineari, frutto dell’unione delle conoscenze e dei modi di approcciare la realtà propri di diverse discipline.
Particolare impegno si è profuso per illustrare come il crescente sviluppo delle nuove tecnologie possa aiutare il genere umano nella lotta contro il cancro. È stato molto illuminante l’intervento di tre giovani scienziati, di cui due esperti di nanotecnologie: Luca Tirinato e Valerio Voliani.
Il primo, grazie alla Spettroscopia Raman – una tecnica di analisi dei materiali – osserva e studia tumori del colon ancora vivi. I suoi esperimenti gli hanno permesso di notare che il quantitativo di lipid droplets (goccioline di grasso, spesso utilizzate come riserva) nelle cellule staminali tumorali è maggiore rispetto a quello delle altre cellule che compongono il tumore. Le cellule staminali tumorali sono spesso resistenti a radio-chemioterapia, permettendo così al cancro di rigenerarsi molto in fretta. Probabilmente, l’ingente presenza di lipid droplets non trova giustificazione solo in funzione del metabolismo, ma viene sfruttata da queste cellule in un modo ancora sconosciuto.
Per studiare queste gocce, Luca Tirinato e colleghi hanno sviluppato superfici nano-ingegnerizzate ispirate all’epidermide idrorepellente dei fiori di loto. Le goccioline di grasso non collassano, ma mantengono una forma sferica e se ne può analizzare la composizione, variabile da individuo a individuo. L’analisi della composizione delle gocce di uno specifico soggetto consentirebbe dunque di sviluppare una terapia mirata al singolo individuo, calibrata sulla base del profilo lipidico del paziente.
Valerio Voliani, invece, è un chimico e si occupa di un metallo specifico: l’oro. Gli atomi di questo elemento, ordinati in una specifica disposizione geometrica, possono assorbire l’energia trasportata dalla luce rossa ed in tal modo scaldarsi incredibilmente. Se inglobati in una cellula e irradiati con luce rossa, sprigionano un calore tale da portare alla morte la cellula stessa. Sfruttare questa proprietà ai danni delle cellule tumorali può essere molto utile per incrementare l’efficacia della radioterapia.
Sfortunatamente, bisogna considerare una controindicazione: una volta utilizzati per bruciare le cellule tumorali, gli atomi d’oro rimangono nell’organismo in cui il tumore si è sviluppato. Per ovviare a questo problema, il team di ricerca di Voliani ha sviluppato una nano-struttura, di aspetto simile ad un frutto della passione, che contiene minutissime particelle di oro. Una volta all’interno della cellula tumorale, il dispositivo consente all’oro di svolgere la propria funzione per poi disgregarsi, indirizzando le particelle di metallo nel circolo sanguigno, in direzione dei reni.
L’esperienza di entrambi questi scienziati sottolinea l’importanza cruciale di due aspetti della ricerca: l’osservazione della natura, inesauribile fonte di ispirazione e problem solver da 3,5 miliardi di anni, e l’integrazione di diverse conoscenze nel proprio percorso di indagine.
Solo osservando sistemi complessi e adeguando le nostre proposte al grado di complessità potremo sperare di agire su determinate realtà.
Articolo di Daniele Di Bella.
Foto di copertina: triestenext.it.
