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 & AmbienteIl ruolo della tecnologia nell'avanzamento dei veicoli elettrici

Il ruolo della tecnologia nell’avanzamento dei veicoli elettrici

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Mentre il mondo si sposta verso un futuro più sostenibile, i veicoli elettrici (EV) sono emersi come una soluzione chiave per ridurre le emissioni di carbonio e la dipendenza dai combustibili fossili. I rapidi progressi della tecnologia hanno svolto un ruolo cruciale nel guidare l’adozione e il miglioramento dei veicoli elettrici. In questo post del blog, esploreremo il ruolo trasformativo della tecnologia nell’avanzamento dei veicoli elettrici, concentrandoci su due modelli degni di nota: la VW ID Buzz e la Porsche Taycan. Questi veicoli esemplificano le caratteristiche innovative e le tecnologie all’avanguardia che stanno plasmando il futuro della mobilità elettrica.

Porsche Taycan - foto illustrativa.

Porsche Taycan – foto illustrativa. Credito immagine: O Hakim tramite Unsplash, licenza gratuita

Propulsori elettrici: il cuore dei veicoli elettrici

Al centro di ogni veicolo elettrico c’è il suo gruppo propulsore elettrico, che comprende il pacco batteria, il motore elettrico e l’elettronica di potenza. L’ID VW Buzz e PorscheTaycan mostrare notevoli progressi nella tecnologia dei propulsori elettrici. Il VW ID Buzz, con il suo design completamente elettrico, dimostra la possibilità di creare un microbus elettrico che combini un design nostalgico con la tecnologia moderna.

D’altra parte, la Porsche Taycan si distingue come un’auto sportiva elettrica ad alte prestazioni, dimostrando che i veicoli elettrici possono offrire un’accelerazione e una manovrabilità esaltanti senza compromettere l’autonomia. Questi modelli mostrano i progressi nella tecnologia dei propulsori elettrici, offrendo prestazioni, efficienza e dinamica di guida impressionanti.

Tecnologia della batteria: estensione della portata e miglioramento dell’efficienza

Una delle sfide principali per i veicoli elettrici è stata massimizzare l’autonomia mantenendo l’efficienza. Sia il ronzio ID VW e Porsche Taycan hanno fatto passi da gigante in questo settore. Il VW ID Buzz incorpora un sistema di batterie all’avanguardia, sfruttando i progressi nella tecnologia delle batterie agli ioni di litio per fornire una notevole autonomia di guida con una singola carica. Allo stesso modo, la Porsche Taycan è dotata di un innovativo pacco batteria che consente capacità di ricarica rapida e offre prestazioni di autonomia impressionanti.

Questi sviluppi nella tecnologia delle batterie non solo affrontano l’ansia da autonomia associata ai veicoli elettrici, ma contribuiscono anche a un futuro più sostenibile riducendo la dipendenza dai combustibili fossili.

Veicoli elettrici nelle stazioni di ricarica - foto illustrativa.

Veicoli elettrici alle stazioni di ricarica – foto illustrativa. Credito immagine: Michael Fousert tramite Unsplash, licenza gratuita

Infrastruttura di ricarica: consentire una ricarica comoda e accessibile

Per garantire l’adozione diffusa dei veicoli elettrici, è fondamentale un’infrastruttura di ricarica robusta e accessibile. La VW ID Buzz e la Porsche Taycan beneficiano della rete in espansione di stazioni di ricarica in tutto il mondo. Entrambi i modelli possono utilizzare una varietà di opzioni di ricarica, comprese le stazioni di ricarica rapida pubbliche e le soluzioni di ricarica domestica.

Il VW ID Buzz, ad esempio, può sfruttare la rete di ricarica IONITY del Gruppo Volkswagen, fornendo ai conducenti un comodo accesso alle stazioni di ricarica rapida in tutta Europa. L’investimento di Porsche nella rete di ricarica ad alta velocità, Porsche Destination Charging, migliora ulteriormente l’esperienza di ricarica per i proprietari di Taycan. La disponibilità di un’ampia infrastruttura di ricarica consente ai conducenti di veicoli elettrici di intraprendere con sicurezza viaggi più lunghi e favorisce una transizione senza soluzione di continuità alla mobilità elettrica.

Connettività e infotainment: trasformare l’esperienza di guida

La tecnologia ha rivoluzionato i sistemi di connettività e infotainment all’interno dei veicoli elettrici, migliorando l’esperienza di guida complessiva. Sia la VW ID Buzz che la Porsche Taycan danno la priorità alla perfetta integrazione di funzionalità intelligenti e opzioni di connettività.

Il VW ID Buzz offre un sistema di infotainment all’avanguardia con un ampio display touchscreen che si integra con la moderna connettività degli smartphone, fornendo accesso alla navigazione, all’intrattenimento e alle impostazioni del veicolo.

Allo stesso modo, la Porsche Taycan vanta un avanzato sistema di infotainment che si integra perfettamente con i dispositivi mobili e offre una gamma di servizi connessi. Queste funzionalità non solo mantengono i conducenti connessi, ma forniscono anche informazioni in tempo reale su stazioni di ricarica, autonomia e stato del veicolo, rendendo l’esperienza di possesso di veicoli elettrici più comoda e piacevole.

Funzioni di sicurezza avanzate: garantire una guida sicura

La sicurezza è fondamentale in qualsiasi veicolo e i veicoli elettrici non fanno eccezione. La VW ID Buzz e la Porsche Taycan incorporano funzioni di sicurezza avanzate per offrire una guida sicura agli occupanti.

Il VW ID Buzz utilizza una combinazione di sistemi di assistenza alla guida, tra cui il cruise control adattivo e l’assistenza al mantenimento della corsia, per migliorare la sicurezza su strada.

La Porsche Taycan, nota per le sue prestazioni eccezionali, incorpora anche tecnologie di sicurezza avanzate come l’avviso di collisione, la frenata automatica di emergenza e l’assistenza al mantenimento della corsia. Queste funzionalità sfruttano la tecnologia dei sensori e l’intelligenza artificiale per rilevare e mitigare i potenziali rischi, rendendo i veicoli elettrici più sicuri per conducenti, passeggeri e pedoni.

Guida autonoma: il futuro della mobilità elettrica

Uno dei progressi più entusiasmanti nella tecnologia automobilistica è la guida autonoma e i veicoli elettrici sono in prima linea in questa rivoluzione. Sia la VW ID Buzz che la Porsche Taycan sono dotate di avanzati sistemi di assistenza alla guida che gettano le basi per capacità autonome. Il VW ID Buzz integra funzionalità come il cruise control adattivo e l’assistenza al mantenimento della corsia, fornendo uno sguardo al futuro dei veicoli elettrici a guida autonoma.

Allo stesso modo, la Porsche Taycan incorpora tecnologie avanzate di assistenza alla guida, ponendo le basi per eventuali capacità di guida autonoma. Con la continua evoluzione della tecnologia, i veicoli elettrici svolgeranno un ruolo cruciale nel plasmare il futuro del trasporto autonomo, offrendo soluzioni di mobilità più sicure, più efficienti e rispettose dell’ambiente.

Sostenibilità ambientale: riduzione dell’impronta di carbonio

Oltre ai progressi tecnologici, i veicoli elettrici come la VW ID Buzz e la Porsche Taycan contribuiscono in modo significativo alla riduzione delle emissioni di carbonio e dell’impatto ambientale. Sostituendo i tradizionali motori a combustione interna con propulsori elettrici, questi veicoli eliminano le emissioni dallo scarico, contribuendo a combattere l’inquinamento atmosferico e mitigare il cambiamento climatico.

Il design completamente elettrico della VW ID Buzz garantisce una guida a emissioni zero, rendendola una scelta sostenibile ed ecologica per il trasporto. Allo stesso modo, la trasmissione elettrica della Porsche Taycan offre una guida ad alte prestazioni senza compromettere la responsabilità ambientale. Il passaggio alla mobilità elettrica facilitato dalla tecnologia gioca un ruolo fondamentale nel raggiungimento di un futuro più verde e più sostenibile.

Conclusione

La tecnologia ha spinto i veicoli elettrici verso nuove vette, rivoluzionando il modo in cui guidiamo e aprendo la strada a un futuro sostenibile dei trasporti. La VW ID Buzz e la Porsche Taycan esemplificano i notevoli progressi nella tecnologia dei veicoli elettrici, dai propulsori elettrici e la tecnologia delle batterie all’infrastruttura di ricarica, la connettività, le caratteristiche di sicurezza e la promessa della guida autonoma.

Man mano che la tecnologia continua a evolversi e migliorare, i veicoli elettrici diventeranno più accessibili, efficienti e rispettosi dell’ambiente, plasmando il futuro della mobilità. La VW ID Buzz e la Porsche Taycan fungono da fari dell’innovazione, spingendo i confini di ciò che i veicoli elettrici possono ottenere e dimostrando il ruolo trasformativo della tecnologia nel far avanzare la rivoluzione della mobilità elettrica. Con ogni progresso tecnologico, ci avviciniamo a un futuro in cui i veicoli elettrici dominano le strade, fornendo trasporti più puliti, più intelligenti e più sostenibili per tutti.



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