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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Scienze & AmbienteRilevare i contenuti manipolati dall’intelligenza artificiale è una corsa agli armamenti impegnativa

Rilevare i contenuti manipolati dall’intelligenza artificiale è una corsa agli armamenti impegnativa

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Le dichiarazioni non costituiscono alcuna garanzia

Uno studio del DR (in danese) ha rilevato che un bambino su tre di età compresa tra 9 e 14 anni non considera mai la possibilità che foto e video sui social media possano essere manipolati. I numerosi deepfake hanno ora portato Meta, proprietaria di Facebook e Instagram, a cercare di rilevare immagini e video generati dal computer. Allo stesso tempo, l’AI Act dell’UE – la prima legislazione al mondo sull’IA – renderà obbligatoria la dichiarazione dei contenuti generati dal computer. Tuttavia, anche se si sta elaborando una regolamentazione in questo settore e le aziende tecnologiche cercheranno di rilevare i deepfake, Morten Mørup ritiene che non vi sia alcuna garanzia che potremo evitare di vedere molti più contenuti deepfake in futuro.

“Iniziare a dichiarare i deepfake è sicuramente un passo importante, ma ci saranno ancora persone che potranno generare contenuti senza che questi vengano dichiarati. Sono in corso ricerche sullo sviluppo di rilevatori di deepfake basati sull’intelligenza artificiale, ma poi siamo tornati alla corsa agli armamenti. Ed è una corsa agli armamenti che penso sarà molto difficile da vincere. Non dobbiamo quindi chiudere un occhio e dare per scontato che tutto ciò che non è dichiarato deepfake sia reale”, afferma Morten Mørup.

Attualmente esiste un altro metodo per rilevare i deepfake che ignora completamente l’intelligenza artificiale e si basa su una ricerca approfondita.

“Puoi provare a confrontare un deepfake con altre informazioni. Supponiamo, ad esempio, che un video mostri qualcosa che è accaduto in Ucraina. In tal caso, puoi confrontarlo con le foto satellitari e le informazioni meteorologiche del momento per vedere se tutto corrisponde al video clip. Ad esempio, quel giorno pioveva e il videoclip mostrava un cielo senza nuvole? L’unico problema è che i modelli di intelligenza artificiale possono potenzialmente avere accesso anche alle informazioni su cui stiamo confrontando il video. Quindi un buon deepfake farà sì che nel video stia piovendo”, afferma Morten Mørup.

Un mondo di disinformazione

Nel 2019, l’amministratore delegato di una società energetica britannica ha ricevuto una telefonata da quello che credeva essere il suo superiore nella società madre in Germania, che gli diceva di trasferire 220.000 euro su un conto bancario. In realtà il CEO era stato ingannato da un deepfake. Un truffatore aveva utilizzato l’intelligenza artificiale per generare la voce del suo superiore in modo così convincente che il direttore aveva trasferito immediatamente il denaro. Nel febbraio 2024, una grande azienda di Hong Kong ha subito un incidente simile e ha subito una frode di 25,6 milioni di dollari.

In Danimarca, il Ministero degli Affari Esteri monitorerà più da vicino le conversazioni video diplomatiche dopo che il Ministro degli Esteri, Lars Løkke Rasmussen (M), ha ricevuto l’anno scorso una chiamata deepfake da parte di un gruppo di comici russi che avevano falsificato il volto e la voce di Moussa Faki, presidente della Commissione dell’Unione Africana.

Sebbene prevenire truffe simili e diffondere disinformazione generata da deepfake possa essere difficile, Morten Mørup ritiene che una maggiore consapevolezza dei problemi sia fondamentale per limitare il problema.

“I requisiti di dichiarazione renderanno più difficile per gli utenti regolari realizzare deepfake senza essere scoperti, ma continueranno ad esserci attori importanti là fuori che froderanno altri o influenzeranno i processi democratici. Dobbiamo quindi riconoscere che queste tecnologie esistono e agire di conseguenza. Dobbiamo praticare la critica delle fonti e comprendere che viviamo in un mondo di disinformazione, dove esiste una manipolazione che può essere molto difficile da individuare. La nostra comprensione comune di ciò che è reale può essere minacciata come società. Sarebbe un grosso problema se iniziassimo a rifiutare le verità come disinformazione e false perché non si adattano alla nostra visione del mondo”, afferma Morten Mørup.

Le immagini di Taylor Swift sono state successivamente cancellate e le ricerche utilizzando il nome della cantante sono state disabilitate per un periodo su X per impedire la condivisione di nuove immagini. Da allora, diversi politici statunitensi, tra cui la deputata Yvette Clarke (democratica), hanno chiesto una legislazione che vieti la creazione e la condivisione di deepfake come contenuti pornografici su Internet.

Fonte: DTU



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