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Russia: abbattuto il muro tra fisica e medicina per sconfiggere il cancro

Nulla di nuovo, potrebbe argomentare qualche esperto, nell’associare la fisica alla medicina. La risonanza magnetica nucleare ne è un esempio. Eppure qualcosa ancora manca. Fisici, biologi e medici si parlano troppo poco per poter riuscire ad avere una chiara visione interdisciplinare della salute e, nel caso specifico, del cancro. La ragione è comprensibile: ciascuna di queste discipline ha linguaggi e complessità diverse tra loro e le competenze che ha sviluppato un medico sono molto diverse da quelle di un fisico, e vice versa.

 

Per questa ragione il distaccamento siberiano dell’Accademia delle Scienze Russa ha coraggiosamente avviato il progetto “Physics of Cancer: Interdisciplinary Problems and Clinical Applications” (“La Fisica del Cancro: aspetti interdisciplinari ed applicazioni cliniche”).

 

L’obiettivo di queste conferenze annuali è quello di far incontrare i principali ricercatori che lavorano sul problema del cancro: chi dal punto di vista della fisica, chi della biologia e chi della medicina così da poter discutere lo stato dell’arte dei nuovi approcci di ricerca e delle loro applicazioni cliniche. 

 

Uno degli aspetti principali che è stato affrontato nella recente conferenza di fine maggio è stato quello della multi scalarità, ossia il tentativo di rispondere alla domanda: “Come si possono correlare gli studi sulla crescita e progressione del tumore fatti nelle diverse scale, dal livello atomico/molecolare, al livello cellulare e fino al livello clinico?”.

 

È noto, ad esempio, che uno dei processi principali implicati nel cancro è quello delle mutazioni genetiche che avvengono all’interno del nucleo delle cellule. Conosciamo ancora poco tuttavia riguardo al ruolo che la forma e la dimensione del nucleo hanno nei confronti dei meccanismi di regolazione della funzione genetica. Ci sono infatti numerosi indizi che inducono a pensare come oltre ad analizzare le mutazioni genetiche la ricerca debba interessarsi anche allo studio dell’architettura delle varie strutture del nucleo e della cellula quali la cromatina ed il citoplasma. 

Non solo ma che ruolo ha il micro ambiente intorno alle cellule nel determinare lo sviluppo e la crescita delle cellule tumorali?  Come misurare queste caratteristiche e come sviluppare nuovi farmaci o approcci biofisici per intervenire su questi aspetti e ristabilire uno stato di salute a livello clinico? 

 

 

Sono alcuni degli argomenti trattati in questa conferenza che ha avuto protagonisti ricercatori russi, tedeschi, francesi ed anche italiani. Capofila della spedizione italiana è stato il Professor Mariano Bizzarri (direttore del gruppo di biologia sistemica presso l’Università La Sapienza di Roma) che ha presentato le sue innovative ricerche svolte in assenza di gravità: cosa succede alle cellule, sia normali che tumorali, quando queste si trovano prive dei “riferimenti” della gravità terrestre? Ad accompagnarlo il Dottor Andrea Pensotti, direttore dell’Interdisciplinary Life Science Institute e managing Editor della neonata rivista Organisms, impegnato nella costruzione di un network scientifico interdisciplinare a livello internazionale. 

I dati esposti dalla scuola di Roma (il Systems Biology Group) hanno mostrato come vincoli fisici (densità e ‘durezza’ del tessuto, potenziali bio-elettromagnetici, gravità) possono influenzare in modo prepotente la differenziazione e lo sviluppo dei tessuti e delle cellule. In particolare, cambiamenti nelle proprietà biofisiche del microambiente possono, a seconda dei casi, determinare la nascita di un tumore o al contrario indurre la regressione delle cellule tumorali.

 

Altro prestigioso intervento italiano è stato quello del Professor Alessandro Giuliani, direttore del dipartimento di Statistica dell’Istituto Superiore di Sanità, che ha presentato un’illuminante lavoro sul tema della correlazione dei dati a diverse scale. Lo studio di Giuliani ha mostrato come il comportamento di sistemi complessi (come la cellula o il tumore) dipenda più da fattori di controllo che si esplicano a livello globale piuttosto che da meccanismi di controllo operanti a livello locale, strettamente molecolare. 

 

Il merito per aver favorito questo importante passo nella ricerca e nella comunicazione tra scienziati di diversa provenienza geografica e disciplinare va alla Professoressa N.V. Cherdyntseva, direttrice del dipartimento di biologia molecolare dell’Università siberiana di Tomsk, al Professor O.B. Naimark direttore del dipartimento di Fisica all’Università di Perm e al Professor E. Gutmanas direttore del dipartimento di Scienza dei Materiali dell’Università Israeliana di Haifa.

 

Con loro il Professor Bizzarri ha messo le basi per una fruttifera collaborazione per portare presto anche in Italia importanti approcci innovativi nella diagnosi e cura dei tumori, nonché favorire programmi formativi interdisciplinari rivolti alle diverse categorie di ricercatori.

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Link al sito dell’Università di Tomsk, pagina della conferenza:

 

http://www.ispms.ru/en/ispmsconf/7/

 

 

Didascalia foto - da sinistra:

prof. Alessandro Giuliani

dott. Andrea Pensotti

prof.ssa Nadezhda Cherdyntseva

prof. Mariano Bizzarri

prof. Oleg Naimark

 

 

Redazione Saluteuropa

redazione@saluteuropa.org

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