la scoperta dell’origine dei raggi cosmici è uno dei traguardi raggiunti dalla scienza nel 2013
in foto: la scoperta dell’origine dei raggi cosmici è uno dei traguardi raggiunti dalla scienza nel 2013

Con la conclusione del 2013, arriva anche la consueta classifica redatta dalla rivista Science delle più importanti ricerche e scoperte che hanno segnato l'anno e delle quali, con tutta probabilità, sentiremo ancora parlare in futuro. Protagonisti della top ten non soltanto i progressi nel campo medico, ma anche le innovazioni tecnologiche e gli studi rivolti alle immensità dello spazio. Certamente, così come spesso accade con una breve lista, molti sono gli interessanti sviluppi che sono rimasti al di fuori: in ogni caso, giusto per ripercorrere al meglio l'anno in tutti i suoi aspetti, abbiamo già elencato quelli che abbiamo reputato essere i più significativi avvenimenti scientifici di cui far menzione. Ma veniamo alle scoperte.

Immunoterapia anticancro

Posto d'onore in classifica per una scoperta che potrebbe rivoluzionare l'approccio terapeutico nei confronti di alcune forme tumorali: l'immunoterapia anticancro, come suggerisce il nome, ricorre alle armi dello stesso sistema immunitario per combattere il male "dall'interno". Per Science nuove tecniche del genere «rappresentano un cambiamento epocale nel modo in cui viene affrontata la lotta a questa malattia»: sono molti gli scienziati a sostenere che la possibilità di "istruire" il sistema immunitario sul modo in cui contrastare il tumore, aggredendo le cellule malate, costituirà la svolta dei prossimi decenni. Per il momento è bene ricordare che la sperimentazione ha interessato pochissimi individui e un ristretto numero di tipologie di cancro: ma i risultati incoraggianti sembrano già un ottimo motivo per sperare.

Manipolare il genoma?
in foto: Manipolare il genoma?

Riscrivere il DNA

Una tecnica di microchirurgia genetica chiamata CRISPR potrebbe rivelare in un futuro non troppo lontano il suo enorme potenziale: sostanzialmente consiste nel ricorso ad una caratteristica propria di alcuni batteri per manipolare, quasi come se ci si incidesse con il bisturi, genomi di piante, animali e colture cellulari.

Un cervello in 3D… e trasparente

Si chiama Clarity la tecnologia sviluppata dai ricercatori della Stanford University che consente di vedere un cervello tridimensionale e in trasparenza, senza per questo metterne a rischio l'integrità: dando la possibilità agli studiosi di "vedere" quasi come se toccassero l'organo, con tutte le sue cellule nervose, Clarity potrebbe fornire un fondamentale apporto per gli studi sul cervello e, forse in futuro, per le diagnosi di malattie neuropsichiatriche.

La clonazione sarà realmente possibile per scopi terapeutici?
in foto: La clonazione sarà realmente possibile per scopi terapeutici?

Clonazione

Dai tempi della pecora Dolly, molti sono stati i progressi nel campo scientifico e la possibilità della clonazione per fini terapeutici inizia a sembrare un po' meno una chimera: dopo anni di tentativi fallimentari, infatti, il 2013 ha visto gli scienziati riuscire nell'impresa di clonare embrioni umani e di utilizzarli per derivarne cellule staminali.

Mini-organi in provetta

Riprodurre un organo umano può essere uno dei modi migliori per osservarne con la maggiore accuratezza possibile le caratteristiche e l'evoluzione, soprattutto qualora tale organo venga colpito da una malattia: così alcuni ricercatori dell'istituto di biotecnologie molecolari di Vienna hanno realizzato un mini-cervello partendo dalle cellule staminali. Non si tratta del primo organo "cresciuto" in laboratorio, dal momento che significativi passi avanti sono già stati compiuti negli ultimi tempi con la messa a punto, ad esempio, di rene e fegato sintetici: ma è la prima volta che questi metodi vengono applicati al cervello.

Da dove vengono i raggi cosmici?

Grazie al satellite Fermi gli scienziati sono riusciti a risolvere quello che è stato uno dei più grandi enigmi dell'astrofisica negli ultimi cento anni: i raggi cosmici della nostra galassia, che "investono" la Terra con elevatissime energie fortunatamente deflesse dal nostro campo magnetico, altro non sarebbero se non resti di antiche supernove, particelle energetiche generate dall'onda d'urto dell'esplosione.

Una nuova generazione di celle solari

La perovskite non era sconosciuta al mondo ma recente è la scoperta della sua utilità nel campo delle innovazioni tecnologiche ambientali: il minerale potrebbe infatti rivoluzionare il settore dell'energia solare, grazie alla realizzazione di celle solari più economiche di quelle tradizionali al silicio. Benché la loro efficienza non abbia ancora raggiungo le prestazioni ottimali, le nuove celle migliorano molto rapidamente: per il momento sono in grado di convertire fino al 15% di luce solare in energia elettrica.

Il sonno favorisce la rimozione delle scorie neurotossiche
in foto: Il sonno favorisce la rimozione delle scorie neurotossiche

Le grandi pulizie del cervello

Quali sono le ragioni evolutive che hanno portato allo sviluppo del sonno? Questo tipo di attività, che pone l'individuo in un fortissimo stato di vulnerabilità, ha da sempre attirato l'attenzione degli scienziati interessati a comprenderne le oscure ragioni che ne hanno determinato origine e sviluppo. Così un recente studio ha evidenziato come il nostro cervello necessiti di riposo per rimuovere le scorie potenzialmente neurotossiche e come tale pulizia avvenga attraverso un sistema di drenaggio: quando il cervello è a riposo aumenta di oltre il doppio il flusso di liquido cerebrospinale, consentendo così lo smaltimento di quelle "scorie" il cui accumulo, come nel caso della beta-amiloide nella malattia di Alzheimer, può risultare tossico.

Nei nostri microbi la nostra salute

Sono gli inquilini del corpo più numerosi: silenzioso ed invisibile, il nostro esercito di microbi sta svelando sempre più agli occhi degli scienziati il suo ruolo fondamentale per la salute dell'organismo. Alcuni studi, ad esempio, hanno evidenziato come i batteri intestinali aiutino il sistema immunitario a rispondere con maggiore efficacia ad alcuni trattamenti terapeutici; in altri casi è stato dimostrato, per il momento soltanto nelle cavie, come alcuni microrganismi possano incidere sul metabolismo contro il problema dell'obesità. Insomma, il nostro debito nei confronti di queste piccole creature che popolano la pelle, gli occhi, la bocca ed altri innumerevoli anfratti, sembra essere destinato a crescere con il tempo.

I vaccini del futuro

Il 2013 sarà anche ricordato per un fondamentale passo verso una nuova generazione di vaccini: per la prima volta, in quest'anno, si è dimostrato come l'analisi delle strutture che legano gli anticorpi ai virus può contribuire a creare vaccini più efficaci e selettivi, ricorrendo all'anticorpo come modello per progettare un immunogeno, stimolando così il sistema immunitario alla reazione. Questa nuova tecnica sta portando attualmente allo studio di un vaccino contro il virus respiratorio sinciziale umano, agente della polmonite infantile.