Premio Nobel per la Medicina 2019

     Qualche giorno fa, l’Accademia delle Scienze di Svezia ha assegnato il Premio Nobel 2019 per la Medicina e la Fisiologia. Sono stati premiati William Kaelin, Peter Ratcliffe e Gregg Semenza, per i loro studi sul metabolismo cellulare, in particolare “per la scoperta di come le cellule percepiscono e si adattano alla disponibilità di ossigeno”.
L’ossigeno, uno degli elementi fondamentali per la vita, è necessario ai mitocondri (organuli responsabili della produzione di energia nelle cellule) per la respirazione cellulare, ricordata più volte in questo blog e sintetizzata dalla generica reazione chimica C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + ENERGIA (ATP).
In base alla quantità di ossigeno a disposizione e alle necessità energetiche, le cellule regolano questo ed altri processi metabolici con la trasformazione dei nutrienti in energia immediatamente disponibile.
Già nel lontano 1938, Corneille Heymans ricevette il premio Nobel per la medicina per aver scoperto che nel collo, nelle arterie carotidi, esistono delle strutture specializzate (corpi caritodei) responsabili della rilevazione del livello di ossigeno presente nel sangue e inviato al cervello. In base alla quantità di ossigeno circolante, il cervello regola il ritmo della respirazione. Ad esempio, in presenza di un’intensa attività fisica che richiede il consumo di molto ossigeno, il ritmo respiratorio aumenta considerevolmente, come ben sappiamo.
Gli studiosi premiati quest’anno hanno permesso di capire come reagiscono le cellule in carenza di ossigeno (ipossia). In questo modo hanno determinato tratti di DNA che reagiscono ai livelli di ossigeno presenti nelle cellule e, in carenza di O2, attivano la produzione dell’ormone eritropoietina e un insieme di altre risposte cellulari.
In presenza di infezioni o tumori che bloccano l’affluenza di ossigeno ad una determinata parte di un tessuto, le cellule sono in grado di rispondere anche con l’angiogenesi, la formazione di nuovi vasi sanguigni per sopperire alla carenza di ossigeno dovuta all’ostruzione delle vie di trasporto.
Nel 1992, i premiati scoprirono un complesso di proteine denominato Hif, (hypoxia-inducible factor) che si attivano in carenza di ossigeno e intervengono nel metabolismo cellulare. Ma il processo è risultato molto complesso e comporta l’intervento di specifici geni nei processi metabolici, perciò gli studi premiati quest’anno sono anche la base per ulteriori ricerche, anche per lo sviluppo di nuovi farmaci antitumorali.
Vedi anche: Mitocondri, c’è ancora da scoprire; Organuli che forniscono energia alla cellula.

Da Horizon 2020 a Horizon Europe

                Horizon Europe è il nuovo programma per l’innovazione e la ricerca promosso dall’Unione Europea e prenderà il posto di Horizon 2020. Il programma, presentato dalla Commissione Europea lo scorso 7 giugno, si inserisce nel Quadro Finanziario Pluriennale 2021-2027 e riguarda enti di ricerca, imprese e istituzioni di settori pubblici e privati. Per il settennio di riferimento, rispetto al programma precedente, l’investimento sale a cento miliardi di euro e presenta quattro importanti novità:
a. Un nuovo istituto: lo European Innovation Council, per favorire l’innovazione e la creazione di nuovi mercati;
b. L’introduzione di “Missioni” riguardanti l’impatto sulla società e l’economia delle innovazioni
c. L’attuazione della strategia per la scienza aperta;
d. Lo sviluppo del sistema dei partenariati basato su logiche di maggiore efficienza.
I tre pilastri del programma sono gli stessi di Horizon 2020: Scienza Aperta, Sfide globali della società, Competitività industriale e innovazione aperta.
Per approfondimenti, vedi: Horizon 2020 e “Le Scienze” su Horizon Europe.