Giornata internazionale della scienza

Il primo intervento è stato fatto da Agner Hochuli, un biotecnico che durante questa mattinata ci ha raccontato il suo percorso di studi: si è laureato in Biotecnologie alla Pontíficia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) in Brasile ed è uno studente del corso di Medicina dello Sviluppo e Scienze della Programmazione Sanitaria all’Università di Padova. Ha già lavorato come professore nel Corso di Biotecnologie alla PUCPR, insegnando Tecnologia dei Trapianti, e come ricercatore all’Università di Zurigo. Inoltre ci ha esposto i suoi studi più importanti, incentrati sulla medicina rigenerativa, sul cancro, sui biomateriali, sulle vescicole extracellulari, sugli organoidi e sull’immunofluorescenza. All’Università di Zurigo partecipò a dei progetti che studiavano la biocompatibilità tra le cellule staminali mesenchimali derivate dalla polpa dentale e i polimeri di acrilonitrile-butadiene e acido polilattico, ricavati con una stampa 3D, dove erano cresciute mediante l’adesione cellulare. Le cellule staminali mesenchimali (MSC) sono cellule multipotenti, cioè possono produrre diversi tipi di cellule specializzate, ma non tutti. Inoltre le MSC del tessuto dentale sono facili da raccogliere, hanno la stessa origine embrionale dei neuroni e, di conseguenza, il loro utilizzo è molto conveniente nella medicina rigenerativa e nel trattamento di malattie neurodegenerative. Le cellule staminali derivate dagli Human Exfoliated Deciduous Teeth sono considerate immature e presentano un’espressione di pluripotenza e marcatori neuronali. Per queste caratteristiche è possibile utilizzarle negli studi preclinici e per la neuroprotezione, la sostituzione neuronale e la soppressione della risposta infiammatoria di malattie come la lesione del midollo spinale, l’ischemia cerebrale, il morbo di Alzheimer e di Parkinson.

E’ stata poi la volta di Alessandra Biffi, nata a Milano nel 1973 e successivamente laureata in Medicina e Chirurgia all’Università di Milano, dove si è poi specializzata in Farmacologia Clinica e Pediatria. Dopo un'esperienza lavorativa in Francia, è rientrata in Italia ed ha iniziato a lavorare presso l’Istituto San Raffaele-Telethon di Milano, dove ha iniziato a interessarsi sempre più al mondo della ricerca e a dedicarsi allo sviluppo di strategie per la terapia genica: un particolare trattamento medico che consente di inserire nella cellula specifici geni in grado di curare alcune malattie genetiche (nel caso di Alessandra, soprattutto quelle nei pazienti in età infantile). In particolare, si sta dedicando alla cura delle "malattie da accumulo lisosomiale" (autosomiche recessive) dove, a causa dell'accumulo di macromolecole e della mancanza di alcuni enzimi, si arriva alla morte cellulare. Nel corso degli anni, Alessandra è però riuscita ad escogitare un metodo rivoluzionario per guarire i bambini affetti da tale patologia genetica: dopo aver prelevato ai pazienti alcune cellule staminali ematopoietiche del sangue, ha modificato il virus dell'HIV (abilissimo nell'entrare nella cellula), per inserirvi un gene terapeutico e iniettarlo nei malati. Successivamente, ha reinfuso le staminali modificate nei bambini e, dopo questo processo, i loro parametri di malattia si sono normalizzati nella maggioranza delle cellule. A distanza di 2 anni non c’è più stato segno di progressione della malattia e ad oggi, grazie alla capacità riproduttiva delle staminali, il sangue dei bambini trattati dai ricercatori del San Raffaele è costituito da circa l’80% di cellule guarite. Ed è per questi (ed altri) fantastici risultati che Alessandra Biffi è considerata una dei migliori scienziati europei nell'ambito della terapia genica!

Ha preso poi la parola Angelo Cenedese, che ha conseguito il Ph.D. in Scienze dell'Energia presso l'Università degli Studi di Padova nel 2004. Attualmente è Professore Associato presso il Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione dell'Università di Padova, dove è anche Fondatore e Leader del gruppo di ricerca SPace Aerial and GRound Control Systems (SPARCS) e responsabile del Laboratorio di Applicazioni Industriali nello stesso dipartimento. I suoi interessi di ricerca includono Systems moduling, controllo automatico e le sue applicazioni, robotica mobile e sistemi multiagenti. Dopo averci fatto vedere alcuni piccoli robot in funzione, ci ha spiegato i principi base dell'Ingegneria Robotica, che possiamo riassumere in tre parole chiave:

• Feedback: anche detto "retroazione", è la capacità di un sistema dinamico di tenere conto dei suoi risultati per modificare le caratteristiche del sistema stesso;

• Information: insieme di dati trasferibili da un sistema all'altro (l'informazione è stata curiosamente definita da Angelo come "ciò che rende dei dati stupidi intelligenti"!);

• Emergency: spesso chiamato anche "comportamento emergente", è la situazione nella quale un sistema complesso (cioè dinamico, a più componenti) esibisce proprietà macroscopiche ben definibili, difficilmente prevedibili dalle leggi che governano le sue componenti prese singolarmente.

E sulla base di queste conoscenze, ci ha spiegato il concetto di Separation Allignement Cohesion (anche detto Flocking Behaviour), ossia ciò che determina l'allineamento di un movimento casuale di corpi (modellato sugli stormi di uccelli). Tali regole, poi trasformate dall'informatica in algoritmi per gestire il movimento dei robot, possono essere velocemente esposte in tre nozioni principali:

• Non bisogna mai toccare i corpi vicini;

• Bisogna allineare le proprie velocità in base al moto e alle distanze altrui;

• Non bisogna allontanarsi troppo dai corpi circostanti per evitare di perdere le informazioni.

Il professore ha infine concluso invitandoci ad essere sempre curiosi e a lasciarci trasportare dalle nostre passioni, che saranno in grado di farci sentire davvero felici nella nostra vita.

Dopo un breve coffee-break abbiamo assistito all’intervento di Anna Urciuolo, laureata in Biotecnologie Mediche all’Università di Padova e dottorata nella scuola di Bioscienze con indirizzo Genetica e Biologia Molecolare dello Sviluppo. Ora è una ricercatrice al Dipartimento di Medicina Molecolare e ha iniziato una collaborazione con l’Istituto di Ricerca Pediatrica “Città della Speranza”, attraverso il progetto di ricerca hARTm finanziato da STARS Starting Grant. Questo progetto consiste nello studio del tessuto neuromuscolare e nello sviluppo di approcci di medicina rigenerativa volti a promuovere la rigenerazione muscolare del corpo. La base da cui sono partiti tutti gli studi è la consapevolezza che la matrice extracellulare, ovvero l’ambiente 3D in cui sono presenti le cellule, ha un enorme impatto sulle loro attività e funzioni. Di conseguenza l’obiettivo era quello di ideare dei modelli tridimensionali di muscolo, in cui le cellule muscolari e nervose venissero coltivate in laboratorio per poi essere inserite nei tessuti umani. I ricercatori sono riusciti a creare una nuova strategia di bioprinting 3D, detta intravital 3D bioprinting, che consente di generare un nuovo tessuto muscolare all’interno dell’animale vivo, con un approccio chirurgico non invasivo. Questa tecnica prevede la biostampa di idrogel (un materiale che passa dallo stato liquido a quello solido se esposto a una luce specifica) e l’iniezione di esso insieme a delle cellule staminali muscolari direttamente nel muscolo. Questo progetto, concluso ad aprile del 2020, ha permesso ai ricercatori di capire in che modo il muscolo e i neuroni, impegnati nel controllo della contrazione muscolare, comunichino, sia in condizioni sane che patologiche. Inoltre, in futuro, potrebbe portare allo sviluppo di strategie terapeutiche per i pazienti affetti da malattie neuromuscolari.

A concludere le conferenze scientifiche sono state tre specializzande in Pediatria, tra cui la dottoressa Lorenza Onorati. Dopo averci mostrato dati allarmanti sullo stile di vita irregolare e poco salutare adottato sempre di più dai giovani d'oggi, ci hanno dato alcuni consigli per mantenerci in salute e prenderci cura di noi stessi, tra cui:

• Bere circa 2 litri d'acqua al giorno;

• Praticare almeno 2 ore di allenamento alla settimana, accompagnate da esercizi leggeri come passeggiate;

• Non fumare (non solo le sigarette normali, ma anche quelle elettroniche e le iqos, in quanto contengono nicotina, una sostanza che causa dipendenza!);

• Non bere alcolici prima dei 18 anni (perché gli enzimi in grado di gestire l'alcol non sono ancora pienamente formati);

• Prediligere una dieta mediterranea, con un buon apporto di frutta e verdura;

• Dormire dalle 8 alle 10 ore a notte;

• Far diventare tale stile di vita sano una "moda" tra i giovani!

Le dottoresse hanno poi concluso specificando che è sempre bene mantenere un equilibrio (da oggi in poi non siamo costretti a rinunciare ad una fetta di torta o ad un hamburger, basta che non si tratti di un'abitudine frequente!), cercando sempre però di attenersi a degli standard salutari.

L’ultimo intervento è stato fatto dalla Campionessa Olimpionica Deborah Compagnoni, che è stata una delle più grandi sciatrici italiane, prima atleta del mondo e unica italiana ad aver vinto una medaglia d’oro in tre diverse edizioni dei Giochi olimpici invernali nella storia dello sci alpino. È nata a Bormio il 4 giugno 1970 e fin da piccola ha avuto la passione per lo sci alpino, sviluppando una tecnica incredibile. Purtroppo dietro alle sue grandi vittorie e soddisfazioni, ha dovuto affrontare molte difficoltà, tra cui un infortunio al ginocchio e dei problemi all’intestino. Tuttavia con la sua determinazione e forza di volontà è riuscita ad affrontare anche questo e a ritornare ad allenarsi. Alla domanda su come gestisse l’ansia, ha risposto che al momento della gara era consapevole della sua preparazione e che non si lasciava intimorire dalle avversarie, ma, al contrario, le riteneva delle fonti per il miglioramento personale. Il suo discorso ha coinvolto e interessato molto noi studenti, che le abbiamo posto diverse domande sulla sua brillante carriera. L'atleta ha poi terminato l’Unistem day invitandoci ad inseguire i nostri sogni e a non lasciarci abbattere dalle difficoltà che la vita ci pone davanti!

Ed è così quindi che si è conclusa la nostra giornata Unistem! Ma non per tutti: i vincitori del contest (che consisteva nella realizzazione di alcune vignette di gruppo a tema scientifico, con lo scopo di promuovere la ricerca) hanno avuto la fortuna di trascorrere il pomeriggio nei laboratori di biologia molecolare con la professoressa Tiso!