Il morbo di Alzheimer è contagioso? Sono stati segnalati 5 casi di trasmissione medica | Scienza e tecnologia settimanale

Compilato da Zhou Shuyi

Il morbo di Alzheimer è contagioso? Sono stati segnalati 5 casi di trasmissione nosocomiale

Il morbo di Alzheimer (MA) è una malattia neurodegenerativa cronica e progressiva, la cui eziologia è sconosciuta, e costituisce il principale sottotipo di demenza senile. Uno studio pubblicato su Nature Medicine il 29 gennaio ha dimostrato che cinque pazienti sottoposti da bambini a trattamento con ormone della crescita ipofisario umano (c-hGH) hanno sviluppato un deterioramento cognitivo progressivo a esordio precoce che soddisfaceva i criteri diagnostici per la malattia di Alzheimer, il che suggerisce che la malattia di Alzheimer potrebbe essere trasmessa per via medica.

Tra il 1959 e il 1985, almeno 1.848 pazienti nel Regno Unito hanno ricevuto un trattamento con c-hGH, 80 dei quali hanno sviluppato la malattia di Creutzfeldt-Jakob fatale a causa della contaminazione da prioni del c-hGH. Questo trattamento ha causato più di 200 casi di infezione nosocomiale della malattia di Creutzfeldt-Jakob in tutto il mondo ed è stato successivamente interrotto in molti Paesi. Studi precedenti hanno dimostrato che alcuni campioni di c-hGH sono contaminati dalla proteina beta-amiloide e che caratteristiche patologiche della proteina beta-amiloide sono state rilevate anche in alcuni casi di malattia di Creutzfeldt-Jakob causata dal trattamento con c-hGH.

Uno dei pazienti ha mostrato caratteristiche patologiche rilevanti all'imaging cerebrale. | Fonte: John Collinge et al.

I ricercatori hanno esaminato otto cittadini britannici che erano stati trattati con c-hGH durante l'infanzia. Nessuno di loro ha sviluppato la malattia di Creutzfeldt-Jakob, ma cinque di loro hanno sviluppato sintomi compatibili con una demenza precoce (sintomi che si manifestano tra i 38 e i 55 anni), soddisfacendo i criteri diagnostici per la malattia di Alzheimer. I test genetici hanno escluso la possibilità che fattori genetici fossero la causa della malattia e ulteriori test hanno dimostrato che il cervello del paziente conteneva il biomarcatore caratteristico del morbo di Alzheimer: il deposito di proteina beta-amiloide. Esperimenti sui topi hanno dimostrato che la proteina amiloide-β mal ripiegata ha un'infettività simile a quella dei prioni e può agire come un "seme" per indurre patologie correlate nel cervello vivente. Studi hanno dimostrato che il c-hGH è contaminato dalla proteina beta-amiloide, innescando una cascata patogena a lungo termine che alla fine porta al morbo di Alzheimer. Gli esperti hanno sottolineato che la via di trasmissione scoperta nello studio è molto rara e che attualmente non vi sono prove che l'AD possa essere trasmesso attraverso il contatto quotidiano. È necessario prestare maggiore cautela durante la preparazione degli strumenti chirurgici, la manipolazione dei tessuti e la somministrazione di farmaci biologici terapeutici, in particolare quelli di origine umana. La nuova ricerca aiuta anche a comprendere il meccanismo di insorgenza precoce dell'AD e a fornire le relative strategie di prevenzione.

Link al documento:

https://www.nature.com/articles/s41591-023-02729-2

Musk annuncia che Neuralink completa il primo impianto di chip cerebrale umano

Il 30 gennaio, l'imprenditore americano Elon Musk ha annunciato sul social media X che la sua azienda di interfaccia cervello-computer Neuralink ha eseguito il primo trapianto umano di un dispositivo di interfaccia cervello-computer il 29 e che il soggetto si sta attualmente riprendendo bene; i risultati preliminari mostrano che il rilevamento dei segnali di attività neuronale è "molto promettente".

Telepatia | Fonte: Neuralink

In un tweet successivo, Musk ha detto che il primo impianto si chiama "Telepatia", "Puoi controllare il tuo telefono o computer semplicemente pensando, e controllare quasi qualsiasi dispositivo attraverso di essi. I primi utenti saranno coloro che hanno perso l'uso dei loro arti". L'intervento di trapianto prevede l'apertura del cranio del soggetto, dopodiché il robot chirurgico inserisce l'impianto nell'area cerebrale. La telepatia registra l'attività neurale attraverso 1.024 elettrodi distribuiti su 64 fili, che vengono elaborati dal chip e trasmessi in modalità wireless a un'applicazione dedicata, che decodifica il flusso di dati in azioni e intenzioni. I microaghi impiantati hanno un diametro di soli 10-12 micron, leggermente più grande del diametro dei globuli rossi, per ridurre i danni alla corteccia cerebrale.

Neuralink è stata fondata nel 2016 e si concentra sulla ricerca e sullo sviluppo di dispositivi impiantabili di interfaccia cervello-computer. L'azienda ha affermato che, una volta impiantato nel cervello, il dispositivo è in grado di leggere i segnali dell'attività neurale e si prevede che verrà utilizzato per curare lesioni del midollo spinale cervicale, sclerosi laterale amiotrofica e altre malattie neurologiche, aiutando le persone paralizzate a riacquistare la capacità di comunicare con il mondo esterno e persino di camminare di nuovo. Nel maggio dell'anno scorso, Neuralink ha ottenuto l'approvazione dalla FDA statunitense per avviare le sperimentazioni cliniche sull'uomo dei dispositivi di impianto cerebrale. Nel settembre dello stesso anno l'azienda iniziò a reclutare volontari per le sperimentazioni cliniche. Reuters ha riferito nel dicembre 2022 che gli esperimenti sugli animali condotti da Neuralink hanno causato la morte di circa 1.500 animali, tra cui pecore, maiali e scimmie. Nel luglio 2023, il capo del Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti ha dichiarato di non aver riscontrato alcuna violazione delle normative sulla ricerca sugli animali da parte dell'azienda. (Neuralink, Reuters)

La rana alza le zampe per spaventare i suoi concorrenti

Per la maggior parte delle rane maschio, il gracidio può essere utilizzato per intimidire i potenziali rivali, dicendo "non toccare la mia ragazza". Ma quando il fragore dei torrenti e delle cascate soffoca questi avvertimenti, non hanno altra scelta che cercare altre soluzioni. Più di 40 specie di rane che vivono in ambienti rumorosi allungano le zampe posteriori verso l'alto per mettere in guardia i rivali: è quanto hanno riferito i ricercatori questa settimana al convegno annuale della Society for Integrative and Comparative Biology.

I ricercatori ipotizzano che questo movimento del piede imiti probabilmente il comportamento di un predatore. Per le rane, la maggior parte delle prede cresce orizzontalmente (come i vermi), mentre i predatori attaccano verticalmente (come gli esseri umani che allungano le mani per afferrarle). Per questo motivo le rane tendono ad attaccare gli oggetti orizzontali ed evitare quelli verticali.

In molti vertebrati, livelli elevati di testosterone sono associati a un comportamento territoriale più aggressivo. Ad esempio, i rospi con livelli di testosterone più elevati tendono a emettere richiami più forti. Per testare la loro ipotesi, i ricercatori hanno iniettato testosterone nell'addome delle rane delle rocce del Borneo (Staurois parvus), che ha indotto le rane a sollevare le zampe posteriori più in alto e più dritte. Ciò suggerisce che il comportamento "spingendo verso l'alto" e quello territoriale siano strettamente correlati.

Tuttavia, non tutti i concorrenti sono spaventati da questa tattica. I ricercatori hanno mostrato alle rane strisce rettangolari disposte in diverse direzioni sullo schermo e hanno testato le loro reazioni. I risultati hanno mostrato che tutte le rane hanno tentato di attaccare le strisce orizzontali. Le rane che non riuscivano a "muovere le zampe verso l'alto" si bloccavano o si allontanavano dalle strisce verticali, come se si sentissero minacciate; Ma le rane che avevano imparato a scalciare avevano reazioni diverse: alcune si bloccavano, mentre altre attaccavano indiscriminatamente le strisce verticali. I ricercatori hanno sottolineato che durante lo scontro, alcune rane maschio si erano evidentemente abituate e avevano capito che l'altra parte stava semplicemente bluffando.

E poiché sempre più rane maschio ignorano gli avvertimenti, le loro tattiche intimidatorie diventano più estreme: alcune rane sollevano le zampe più in alto, mentre altre scelgono di calciare entrambe le zampe contemporaneamente. (Notizie scientifiche)

La sonda lunare giapponese si risveglia brevemente prima di tornare a dormire

Il 19 gennaio, ora di Pechino, la piccola sonda lunare SLIM, lanciata dalla Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), è atterrata con successo sulla superficie lunare. Tuttavia, a causa di un'anomalia nel sistema di propulsione, la sonda si è trovata in posizione capovolta dopo l'atterraggio e i pannelli solari non sono riusciti a ricevere abbastanza luce solare. Il sistema è entrato in modalità ibernazione il giorno 20 tramite comandi da terra. Grazie al continuo cambiamento della direzione della luce solare sulla superficie lunare, la sonda si è "risvegliata" la sera del 28, ha ripreso a produrre energia e ha stabilito una connessione di comunicazione con la Terra.

Il 1° febbraio, la JAXA ha annunciato che, dopo un breve risveglio, SLIM è entrato nuovamente in letargo a causa del "tramonto" nel sito di atterraggio, rendendolo incapace di utilizzare la generazione di energia solare. Si prevede che i lavori riprenderanno tra metà e fine febbraio, quando i pannelli solari riceveranno la luce del sole. Si dice che il team abbia inviato un comando di accensione al rilevatore la sera del 31 gennaio, ma il rilevatore non ha risposto, confermando di essere entrato in uno stato dormiente.

L'ultima foto scattata da SLIM prima del tramonto. | Fonte: JAXA

Si dice che SLIM debba sopravvivere alla lunga notte di 14,5 giorni terrestri e raggiungere condizioni di luce e temperatura adeguate intorno al 15 febbraio prima di poter riprendere a funzionare. Durante questo periodo, la temperatura della superficie lunare scenderà fino a circa -170 gradi Celsius. Quando SLIM fu progettato per la prima volta, non si prese in considerazione l'ambiente ostile della notte lunare. In condizioni di freddo così rigide, molte apparecchiature elettroniche potrebbero danneggiarsi e non si sa ancora se la sonda possa essere "risvegliata" in quel momento. (Giappone)

Professore della Harvard Medical School accusato di cattiva condotta accademica

Il 1° febbraio, Elisabeth Bik, nota combattente contro le frodi accademiche, ha pubblicato un post sul blog del sito web Science Integrity Digest, rivelando che 28 articoli a nome di Khalid Shah, vicedirettore della ricerca in neurochirurgia presso il Brigham and Women's Hospital, professore alla Harvard Medical School e importante neuroscienziato, erano sospettati di cattiva condotta accademica, tra cui dati falsificati, manomissione di immagini e plagio.

Sulla sinistra è riportato l'articolo PLOS ONE pubblicato da Elrod et al. della Facoltà di Medicina dell'Università di Emory nel 2010, e l'immagine mostra il tessuto del carcinoma squamocellulare della testa e del collo; sulla destra c'è il Nat. 2022 di Shah. Comune. carta e l'immagine mostra il tessuto del glioblastoma. Le immagini corrispondenti sono contrassegnate rispettivamente con riquadri rossi e verdi. | Credito fotografico: Elisabeth Bik

Nel suo post sul blog, Bick ha affermato che questi articoli sono stati pubblicati tra il 2001 e il 2023 e che uno di essi, intitolato "Identificazione del recettore bersaglio e successivo trattamento dei tumori cerebrali resecati con cellule staminali allogeniche incapsulate e ingegnerizzate", era particolarmente problematico. Lo studio è stato pubblicato su Nature Communications il 19 maggio 2022 e Shah è stato indicato come autore corrispondente. Confrontando le immagini con il software di intelligenza artificiale, Bick ha scoperto che molte immagini nell'articolo erano molto simili a quelle presenti in articoli precedenti. Due immagini nelle Figure 1e e 1f e nove immagini nella Figura supplementare 4b corrispondevano alle immagini presenti in articoli di altri team di ricerca, ma questi articoli non avevano nulla a che fare con questo studio. Bick ha osservato che altri articoli erano stati pubblicati in precedenza e contenevano immagini con meno ritagli e una risoluzione più alta, il che suggerisce che fossero la fonte originale. Una ricerca di immagini ha rivelato tre immagini che corrispondevano a quelle fornite dai fornitori di materiali di consumo e reagenti di laboratorio. Il responsabile ha confermato che queste immagini sono state prodotte internamente e Shah non era autorizzato a utilizzarle. Inoltre, nella Figura supplementare 5a è presente un problema con il riutilizzo delle immagini e nell'articolo sono presenti in totale 17 immagini problematiche. Nei restanti 27 articoli non è stata riscontrata una situazione simile, ma anche in questo caso sono stati riscontrati, in varia misura, problemi di riutilizzo delle immagini.

Secondo il Wall Street Journal, Shah ha rifiutato di commentare le accuse. Paul Anderson, responsabile accademico del Mass General Brigham, il sistema sanitario proprietario del Brigham and Women's Hospital, ha affermato che qualsiasi accusa di integrità della ricerca viene gestita attraverso un "processo solido e riservato". Diverse riviste, tra cui Nature Communications, hanno risposto di aver ricevuto il rapporto di Bick e di star conducendo delle revisioni pertinenti.

Shah sta lavorando allo sviluppo di nuovi trattamenti per i tumori maligni del cervello (glioblastoma) utilizzando cellule staminali e l'editing genetico. Le informazioni pubbliche mostrano che è coautore di oltre 100 articoli nei campi della biologia molecolare e del cancro, ha fondato due aziende biotecnologiche e detiene più di 10 brevetti. I fondi per la sua ricerca provengono principalmente dal National Cancer Institute del National Institutes of Health, per un totale di milioni di dollari.

Blog di Bick:
https://scienceintegritydigest.com/2024/02/01/problems-in-harvard-medical-school-studies-include-images-taken-from-other-researchers-papers-and-vendor-websites/#more-3509

La gravidanza cambia radicalmente il metabolismo degli organi

Durante la gravidanza, il corpo della donna incinta subirà una serie di cambiamenti adattativi, tra cui il rimodellamento del cuore e l'ingrossamento del fegato. Tuttavia, i cambiamenti specifici nel metabolismo dei tessuti e degli organi a livello molecolare non sono ancora chiari. In uno studio pubblicato su Cell il 1° febbraio, i ricercatori hanno costruito mappe del metaboloma di 273 campioni provenienti da 23 tessuti e organi di macachi granchivori (Macaca fascicularis) durante il periodo non gravido e diversi periodi della gravidanza, rivelando l'evoluzione dinamica delle reti metaboliche di molteplici tessuti e organi nei macachi granchivori durante la gravidanza, l'adattamento dei percorsi metabolici e i principali metaboliti adattivi.

I primati non umani sono molto simili agli esseri umani in termini di fisiologia, caratteristiche riproduttive e cicli gestazionali e rappresentano modelli animali ideali per studiare l'adattamento alla gravidanza di numerosi tessuti e organi nelle madri primate. I ricercatori hanno analizzato i metabolomi non mirati di 273 campioni provenienti da 23 tessuti e organi di macachi granchivori nei periodi non gravidi, all'inizio, a metà gravidanza e alla fine della gravidanza. L'analisi di correlazione dei dati del metaboloma ha mostrato che, rispetto al periodo non gravidico, la correlazione del metaboloma tra i 23 tessuti e organi diminuiva con l'avanzare della gravidanza, raggiungendo uno stato fortemente disaccoppiato verso la fine della gravidanza. I ricercatori hanno identificato otto principali percorsi metabolici che sono stati significativamente alterati in numerosi tessuti e organi durante la gravidanza (tra cui la steroidogenesi, il metabolismo del glutammato, il metabolismo della tirosina, il metabolismo delle purine, il metabolismo delle porfirine, la biosintesi degli acidi biliari, il metabolismo delle pirimidine e il metabolismo dell'acido arachidonico). L'analisi delle differenze di piega ha rivelato che erano presenti 91 metaboliti differenziali condivisi da 23 tessuti e organi. Gli studi sopra citati dimostrano che le madri primate sperimentano enormi disturbi e difficoltà metaboliche durante la gravidanza e che la riprogrammazione metabolica avviene in numerosi tessuti e organi.

Link al documento:
https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.11.043

Scoperto un nuovo tipo di emissione radio solare

Uno studio pubblicato di recente su The Astrophysical Journal ha scoperto un nuovo tipo di esplosione radio solare che è significativamente diversa dalle esplosioni radio di tipo II e III: la radiazione solare solitaria. Si prevede che la nuova ricerca fornirà un nuovo, potente mezzo per rilevare i "meta-processi" dell'attività del plasma magnetico nell'atmosfera solare alla scala della dinamica delle particelle.

Sulla base dei dati di osservazione della sonda solare Parker (PSP) a circa 1/6 UA dal Sole, i ricercatori hanno scoperto che esiste un gran numero di sorgenti di radiazioni radio deboli su piccola scala in un canale magnetico aperto a bassa densità. La durata di queste sorgenti di radiazioni su piccola scala è dell'ordine dei minuti e la frequenza delle radiazioni varia da 10 MHz a 0,1 MHz. L'intensità della radiazione è relativamente debole e si è ridotta al punto da essere difficile da rilevare a 1 UA. Il suo spettro dinamico mostra forti caratteristiche evolutive, con una velocità di deriva della frequenza relativa che diminuisce da oltre l'1% al secondo all'estremità ad alta frequenza a meno dell'1% al secondo all'estremità a bassa frequenza. I ricercatori hanno combinato il modello dell'atmosfera solare per analizzare il meccanismo di radiazione e il comportamento evolutivo dinamico di questo nuovo tipo di esplosione radio. I risultati mostrano che l'area della sorgente di radiazione è localizzata principalmente nella regione dell'alta corona, compresa tra 1,1 e 6,1 raggi solari, che è la zona di transizione dalla corona al vento solare ed è una tipica zona di accelerazione del vento solare. Allo stesso tempo, le onde solitarie dinamiche di Alfvén in questa regione e la radiazione maser del ciclotrone degli elettroni accelerati che catturano possono spiegare in modo autoconsistente il meccanismo di radiazione di questo tipo di lampo radio e il forte comportamento evolutivo del suo spettro dinamico.

Link al documento:

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ad0e65

Questo articolo è supportato dal Science Popularization China Starry Sky Project

Prodotto da: Associazione cinese per la scienza e la tecnologia Dipartimento di divulgazione scientifica

Produttore: China Science and Technology Press Co., Ltd., Pechino Zhongke Xinghe Culture Media Co., Ltd.

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