I ricercatori hanno sviluppato nanoparticelle in grado di penetrare nella retina neurale e fornire mRNA alle cellule dei fotorecettori il cui corretto funzionamento rende possibile la visione.

Gli scienziati dell’Oregon State University College of Pharmacy hanno dimostrato in modelli animali la possibilità di utilizzare nanoparticelle lipidiche e RNA messaggero, la tecnologia alla base dei vaccini COVID-19, per trattare la cecità associata a una rara condizione genetica.

Lo studio è stato pubblicato oggi (11 gennaio 2023) sulla rivista I progressi della scienza. È stato guidato dal professore associato di scienze farmaceutiche dell’OSU Gaurav Sahay, dallo studente di dottorato dell’Oregon State Marco Herrera-Barrera e dall’assistente professore di oftalmologia dell’Oregon Health & Science University Renee Ryals.

Gli scienziati hanno superato quella che era stata la principale limitazione dell’utilizzo di nanoparticelle lipidiche, o LNP, per trasportare materiale genetico ai fini della terapia della vista, facendole raggiungere la parte posteriore dell’occhio, dove si trova la retina.

I lipidi sono acidi grassi e composti organici simili tra cui molti oli e cere naturali. Le nanoparticelle sono minuscoli pezzi di materiale di dimensioni variabili da uno a 100 miliardesimi di metro. L’RNA messaggero fornisce istruzioni alle cellule per produrre una particolare proteina.

Con i vaccini contro il coronavirus, l’mRNA trasportato dagli LNP istruisce le cellule a creare un pezzo innocuo della proteina spike del virus, che innesca una risposta immunitaria dal corpo. Come terapia per la compromissione della vista derivante dalla degenerazione retinica ereditaria, o IRD, l’mRNA istruirebbe le cellule dei fotorecettori – difettose a causa di una mutazione genetica – a produrre le proteine ​​necessarie per la vista.

L’IRD comprende un gruppo di disturbi di varia gravità e prevalenza che colpiscono una persona su poche migliaia in tutto il mondo.

Gli scienziati hanno dimostrato, in una ricerca che ha coinvolto topi e primati non umani, che gli LNP dotati di peptidi erano in grado di passare attraverso le barriere negli occhi e raggiungere la retina neurale, dove la luce viene trasformata in segnali elettrici che il cervello converte in immagini.

“Abbiamo identificato un nuovo set di peptidi che possono raggiungere la parte posteriore dell’occhio”, ha detto Sahay. “Abbiamo usato questi peptidi per agire come codici postali per consegnare nanoparticelle che trasportano materiali genetici all’indirizzo previsto all’interno dell’occhio”.

“I peptidi che abbiamo scoperto possono essere usati come ligandi mirati direttamente coniugati a RNA silenzianti, piccole molecole per terapie o come sonde di imaging”, ha aggiunto Herrera-Barrera.

Sahay e Ryals hanno ricevuto una sovvenzione di 3,2 milioni di dollari dal National Eye Institute per continuare a studiare la promessa delle nanoparticelle lipidiche nel trattamento della cecità ereditaria. Condurranno la ricerca sull’uso degli LNP per fornire uno strumento di editing genetico che potrebbe eliminare i geni cattivi nelle cellule dei fotorecettori e sostituirli con geni correttamente funzionanti.

La ricerca mira a sviluppare soluzioni per le limitazioni associate all’attuale principale mezzo di consegna per l’editing genetico: un tipo di virus noto come virus adeno-associato o AAV.

“L’AAV ha una capacità di confezionamento limitata rispetto agli LNP e può provocare una risposta del sistema immunitario”, ha affermato Sahay. “Inoltre, non funziona in modo fantastico nel continuare a esprimere gli enzimi che lo strumento di modifica utilizza come forbici molecolari per eseguire tagli nel DNA da modificare. Speriamo di utilizzare ciò che abbiamo appreso finora sugli LNP per sviluppare un sistema di consegna dell’editor di geni migliorato”.

Riferimento: “Le nanoparticelle lipidiche guidate da peptidi forniscono mRNA alla retina neurale di roditori e primati non umani” 11 gennaio 2023, I progressi della scienza.
DOI: 10.1126/sciadv.add4623

Lo studio LNP guidato dai peptidi è stato finanziato dal National Institutes of Health. Hanno partecipato alla ricerca per l’Oregon State anche i docenti del College of Pharmacy Oleh Taratula e Conroy Sun, i ricercatori post-dottorato Milan Gautam e Mohit Gupta, gli studenti di dottorato Antony Jozic e Madeleine Landry, l’assistente di ricerca Chris Acosta e lo studente universitario Nick Jacomino, uno studente di bioingegneria al College di Ingegneria che si è laureata nel 2020.

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Gli scienziati hanno trovato centinaia di sostanze chimiche tossiche nella plastica riciclata

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Quando gli scienziati hanno esaminato i pellet di plastica riciclata raccolti in 13 paesi, hanno trovato centinaia di sostanze chimiche tossiche, inclusi pesticidi e prodotti farmaceutici. Per questo motivo, gli scienziati giudicano la plastica riciclata inadatta alla maggior parte degli scopi e un ostacolo ai tentativi di creare un’economia circolare.

I risultati sono pubblicati in uno studio condotto da scienziati dell’Università di Göteborg.

Delegati, scienziati e sostenitori della salute e dell’ambiente provenienti da tutto il mondo si recheranno a Nairobi, in Kenya, per l’incontro della prossima settimana della terza sessione del Comitato negoziale intergovernativo del Trattato sulla plastica (INC-3).

Lì gli scienziati esorteranno i delegati a tenere conto delle ultime scoperte scientifiche che dimostrano che, poiché per produrre tutta la plastica vengono utilizzate sostanze chimiche tossiche e la plastica assorbe altre sostanze chimiche durante l’uso, non esiste plastica che possa essere considerata sicura o circolare.

“Il riciclaggio della plastica è stato pubblicizzato come una soluzione alla crisi dell’inquinamento da plastica, ma le sostanze chimiche tossiche presenti nella plastica complicano il loro riutilizzo e smaltimento e ostacolano il riciclaggio”, afferma la professoressa Bethanie Carney Almroth, dell’Università di Göteborg.

Oltre 600 composti chimici identificati

In uno studio recentemente pubblicato su Dati in breve tramite ScienceDirectguidato da Carney Almroth, è stato scoperto che i pellet di plastica provenienti da impianti di riciclaggio di plastica in 13 paesi diversi in Africa, Sud America, Asia ed Europa orientale contengono centinaia di sostanze chimiche, tra cui numerosi pesticidi altamente tossici.

In totale, sono stati rilevati e quantificati 491 composti organici nei pellet, con ulteriori 170 composti annotati provvisoriamente. Questi composti abbracciano varie classi, tra cui pesticidi, prodotti farmaceutici, prodotti chimici industriali, additivi plastici.

Rischio attuale per tutti

Esistono poche normative sulle sostanze chimiche presenti nella plastica e il commercio internazionale dei rifiuti di plastica complica la questione.

In una corrispondenza pubblicata questo mese sulla rivista Scienza ricercatori dell’Università di Göteborg, dell’IPEN, dell’Università di Aarhus e dell’Università di Exeter hanno osservato che: “Le sostanze chimiche pericolose presentano rischi per i lavoratori e i consumatori del riciclaggio, nonché per la società e l’ambiente in generale. Prima che il riciclaggio possa contribuire ad affrontare il problema della plastica crisi dell’inquinamento, l’industria della plastica deve limitare le sostanze chimiche pericolose”. Oltre 13.000 sostanze chimiche utilizzate nella plastica, di cui il 25% classificate come pericolose. Gli scienziati affermano che “nessuna sostanza chimica plastica [can be] classificato come sicuro.”

“È necessario eliminare gradualmente le sostanze chimiche nocive”

La professoressa Bethanie Carney Almroth porta un messaggio chiaro all’incontro della prossima settimana a Nairobi:

“Numerosi studi dimostrano che le sostanze chimiche pericolose possono accumularsi anche in sistemi di riciclaggio della plastica a circuito relativamente chiuso. Dobbiamo eliminare rapidamente le sostanze chimiche presenti nella plastica che possono causare danni alla salute umana e all’ambiente”.



Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com

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