Curiosità scientifiche (ed eventuali smentite)

[Lord9600XT]

http://www.esa.int/Our_Activities/Space ... t_Universe

[ettoremaiorana]

Mm dove sei?
se nsul resto del carlino è uscita la notizia di una molecola ammazza tumori, anzi che fa suicidare le cellule tumorali. Non ne avevi gia parlato tu sul tuo blog? Se si mi rimandi al link, che non riesco a trovarlo?
grazie

[God is Bushwhackers]

Qualcuno mi può spiegare in parole povere cosa sia il Bosone di Higgs, se la sua scoperta (?) è già avvenuta o è vicina e a che conseguenze possa portare?
Grazie mille

[Lord9600XT]

Qualcuno mi può spiegare in parole povere cosa sia il Bosone di Higgs, se la sua scoperta (?) è già avvenuta o è vicina e a che conseguenze possa portare?
Grazie mille

Partiamo con le cose semplici: non è stata ancora annunciata la scoperta del bosone di Higgs. Il CERN si è limitato ad annunciare che è stata scoperta una nuova particella bosonica (ovvero, di spin intero) di massa 125 GeV (ovvero circa 130 volte più massiva di un protone o di un neutrone). Tuttavia devono ancora verificare molti dati raccolti per capire se effettivamente la particella scoperta è il bosone di Higgs oppure no. Attualmente sappiamo che molto probabilmente lo è, e tutti i dati raccolti finora concordano con le caratteristiche che sono previste dal livello teorico.

Le conseguenze pratiche che può portare? Attualmente nessuna, se non avere una conoscenza più approfondita di come funzionano le interazioni elettrodeboli.

Su cosa è, vedo di preparare un post adeguato.

[Lord9600XT]

Come probabilmente saprai, in Natura esistono quattro tipi di interazioni (forze) fondamentali, ovvero le uniche interazioni che ci possono essere tra tutte le particelle conosciute (le altre interazioni che sembrano non avere nulla in comune con queste qui sono in realtà riconducibili ad esse). Queste interazioni sono: interazione forte, interazione elettromagnetica, interazione debole ed interazione gravitazionale.

L'interazione forte è quella che avviene a livello di quark e che mantiene unita il protone ed i nuclei; l'interazione elettromagnetica è alla base dei fenomeni elettrici, magnetici ed ottici e avviene a livello di particelle cariche; l'interazione debole avviene sempre sia a livello di quark (facendone cambiare il sapore, ovvero il tipo) sia a livello di leptoni (elettroni e cugini pesanti, neutrini), e anche nel caso dei leptoni permette la transizione da un leptone carico nel suo corrispettivo neutrino (in parole povere, tale interazione è alla base dei fenomeni di decadimento in cui sono presenti dei neutrini); l'interazione gravitazionale avviene tra qualsiasi particella dotata di massa.

Devi sapere, inoltre, che per spiegare queste interazioni vi è una teoria un po' complessa denominata: teoria quantistica dei campi (quantum field theory), che sarebbe la perfetta unione tra meccanica quantistica e relatività ristretta. In parole molto povere, tale teoria prevede che ogni interazione sia mediata dallo scambio di un particolare tipo di particella, caratteristico per ogni tipo di interazione. Nell'interazione forte si scambiano gluoni, in quella elettromagnetica si scambiano fotoni, in quella debole si scambiano i bosoni W carichi e lo Z neutro; nell'interazione gravitazionale, per quanto ne sappiamo, non si scambia invece alcunché (la teoria che spiega i fenomeni gravitazionali è la relatività generale, e qualsiasi tentativo di "quantizzare" la gravità non ha ricevuto alcuna prova sperimentale).

Negli anno '60 alcune persone ipotizzarono (sulla base anche di alcuni esperimenti) che l'interazione elettromagnetica e l'interazione debole fossero la manifestazione di una interazione unica, detta interazione elettrodebole (electroweak interaction). In soldoni, ad alte energie l'interazione debole ed elettromagnetica si comportano allo stesso modo, mentre a basse energie si ha la divisione in due tipi di interazione "apparentemente" diversi.

Devi sapere, inoltre, che il fotone (che è un bosone) ha massa nulla, mentre i bosoni W e Z sono belli massicci (pesano circa 90 volte la massa del protone). La differenza tra i comportamenti tra i due tipi di interazioni è da imputare proprio nel fatto che in un caso il bosone mediatore non è massivo mentre nell'altro caso sì.

Per sommi capi, ciò che dota di massa i bosoni W e Z è il bosone di Higgs. In pratica, esisterebbero 4 bosoni di Higgs, uno associato per il fotone, uno per lo Z, uno per il W+ e uno per il W-. I bosoni massivi se ne sono assorbiti uno, mentre il fotone no, pertanto esiste un bosone di Higgs libero, quello associato al fotone. Questo processo è chiamato "meccanismo di Higgs" o "rottura spontanea della simmetria".

Ad LHC hanno proprio ricercato quel bosone di Higgs lì. Resta da capire se effettivamente la particella trovata ha le caratteristiche che ci si aspettava oppure no. C'è da capire se è proprio il bosone di Higgs o altro. Se è il bosone di Higgs, c'è da capire se c'è un solo bosone di Higgs oppure no. C'è da capire se si è eventualmente trovato il partner supersimmetrico del bosone di Higgs o no.

Questo è il grosso del discorso.

Vi è poi la conseguenza che l'esistenza del bosone di Higgs potrebbe spiegare il perché le particelle esistenti sono dotate di massa (la massa risulterebbe dall'interazione con il bosone di Higgs, o meglio con il campo associato). Tuttavia, questo aspetto risulta essere molto meno predittivo del precedente. Vi è ancora del discreto campo di indagine.



Detto questo, ti lascio con una curiosità: attualmente, un metodo per scoprire nuova fisica (che corrisponde sia alla scoperta di nuove particelle sia di nuove tipologie di interazioni) passa in maniera cruciale dalla determinazione di una quantità denominata "momento magnetico anomalo del muone" (un muone è una particella molto simile all'elettrone: è carica negativamente, è circa 200 volte più massiva di essa, è instabile e decade in un elettrone e due neutrini). La parola "anomalo" indica soltanto che tale valore è spiegabile con la teoria quantistica dei campi. In pratica, questa quantità definisce la "forza" con cui un muone (mediante il suo spin, il suo momento angolare intrinseco) interagisce con un campo magnetico esterno. Tale misura è alquanto delicata; tuttavia, è stata misurata questa quantità con una precisione pazzesca (dopo la misura del momento magnetico dell'elettrone, credo sia la misura più precisa mai fatta dall'uomo: corrisponde a misurare la distanza tra Roma e New York con la precisione di un diametro di un capello). Questa misura differisce dalla previsione teorica di un bel po' (tre deviazioni standard). Questa discrepanza (che non corrisponde ad una scoperta, bensì ad una qualche evidenza di anomalia) potrebbe essere spiegata, se confermata, solo con l'introduzione o di nuove particelle mai osservate o di nuove interazioni. E tutto andando a studiare l'interazione di una particella con un campo magnetico.

[ettoremaiorana]

Grazie

[Karran]

Grazie Lord. È sempre bello sentirsi di un'ignoranza spaventosa.

[ettoremaiorana]

Grazie Lord. È sempre bello sentirsi di un'ignoranza spaventosa.

[Karran]

Cazzo vuoi tu? Pensa a bere birra a Covent Garden!

Spoiler:

[ettoremaiorana]

Cazzo vuoi tu? Pensa a bere birra a Covent Garden!

Spoiler:

Posto da stranieri

[Karran]

Posto da stranieri

Ci siamo scordati.... parla Lord Brummell!

[ettoremaiorana]

Ci siamo scordati.... parla Lord Brummell!

Ho chiare origini anglosassone: sono alto 1.72, due capelli in testa e mori.

Spoiler:

In quanto a dimensioni del pene non so come stanno messi, quindi non giudico

[Karran]

Ho chiare origini anglosassone: sono alto 1.72, due capelli in testa e mori.

Con qualche anno in più, ed un sigaro..... praticamente Churchill

[God is Bushwhackers]

Grazie, molto gentile

[MassiveMolecule]

Mm dove sei?
se nsul resto del carlino è uscita la notizia di una molecola ammazza tumori, anzi che fa suicidare le cellule tumorali. Non ne avevi gia parlato tu sul tuo blog? Se si mi rimandi al link, che non riesco a trovarlo?
grazie

E' una quasi-non-notizia che è passata alla ribalta per via di quell'articolo totalmente irresponsabile e malscritto e del complotto che è subito partito intorno, quell'articolo intitolato

Trovata la molecola anti-tumore: "Fa suicidare le cellule malate"

e che è subito stata sparsa così su FB:



Sempre per la serie "le cattive case farmaceutiche che vogliono il male della gggente". Ad ogni modo.

Qui puoi andare a vedere l'intervista fatta ai due ricercatori dell'università di Urbino che han fatto sta scoperta:
http://post.uniurb.it/?p=3567


In sostanza ti dicono pure loro che il maltolo, una molecola contenuta in diverse piante quali il malto, il caffè, la cicoria e il cocco, potrebbe diventare il capostipite di una nuova classe di farmaci antineoplastici (cioé antitumorali).
La molecola di maltolo in sé è innocua e non lascia tracce nell'organismo, ma se opportunamente modificata (ARGH! CHIMICA DI SINTESI! INNATURALE!) può dare origine a molecole nuove con effetti biologici; al momento ne sono state testate due IN VITRO e sembra che indirizzino le cellule all'apoptosi. L'apoptosi è il "suicidio cellulare" o "morte cellulare programmata", una cosa che fanno tutte le cellule quando sono troppo vecchie o quando sono invase da virus: suicidandosi impediscono la diffusione di questi invasori, ad esempio. Non solo: ci sono cellule del sistema immunitario (le NK, natural killers) che se si rendono conto che una cellula non è normale ma è cancerosa, la costringono a suicidarsi. Quindi l'idea in sé è buona.

Il problema è che i test in vitro per il cancro servono a molto poco. Nonostante i tumori siano delle merde, bisogna veramente curarli e coltivarli bene in laboratorio, e sono un sacco pretenziose: al minimo cambiamento di medium o di temperatura, quando sono scorporate, muoiono abbastanza facilmente. Tanto che se dovessimo prendere in fede gli esperimenti in vitro, potrei dirti che il mio tocco taumaturgico uccide il cancro: in uno dei miei primi esperimenti della mia tesi, con due culture identiche dello stesso melanoma una maneggiata da me e una da un'altro studente, le mie cellule si suicidarono nel giro di tre giorni mentre le sue proliferavano allegramente. Se però fai le cose bene e conosci un po' di biochimica e biologia molecolare puoi eventualmente capire se è la molecola che fa la differenza: nel caso specifico, questi derivati del maltolo causano delle modificazioni strutturali alla cromatina, cioè cambiano come il DNA è raggomitolato all'interno della cellula. Questo è importante perché dove il DNA è avvolto più strettamente i geni sono coperti, e non possono essere espressi, diventare proteine e fare il loro lavoro, mentre in altre zone il DNA è accessibile. Una cosa che i tumori fanno è distruggere completamente l'assetto normale della cromatina e dei cromosomi per andare a scoprire i geni che gli permettono di duplicarsi più alla svelta o di sfuggire al sistema immunitario.

Su queste molecole sono cominciati gli studi in vivo, su animali, che hanno già dato i primi risultati positivi sia per quanto riguarda la tollerabilità (neanche questi derivati sono tossici o dannosi) e effettivamente sembrano capaci di indurre una sensibile riduzione della massa di alcuni particolari tipi di tumori (Studi con ogni probabilità finanziati dalle cattivissime case farmaceutiche, visto e considerato quanto costa fare una sperimentazione animale e quanto è piccola l'università di Urbino). La cosa buona è che attualmente non ci sono farmaci antineoplastici sul mercato che vanno a colpire proprio la cromatina (ce ne sono tanti in via di sviluppo, da un po' di anni), e quindi si trattaterebbe di un farmaco con un bersaglio nuovo, il che è sommamente importante: i cancri purtroppo evolvono e spesso quando si hanno recidive sono resistenti ai trattamenti precedenti. Se si colpiscono più bersagli contemporaneamente, però, il cancro fa ben più fatica ad adattarsi a più tipi di attacchi. E' lo stesso principio per cui per l'HIV, tanto per fare un esempio, si usano i famosi "Cocktail" di antiretrovirali: siccome i virus si evolvono MOLTO in fretta, anche più del cancro, si mischiano molecole che colpiscono obiettivi diversi perché non diventi immediatamente resistente al trattamento.

Ovviamente è tutto in fase molto preliminare, e ci vorranno ad occhio 5-6 minimo prima dei test sull'uomo ammettendo che i risultati restino promettenti.

In pratica è uno delle decine di modi di versi che tante tra migliaia delle persone più istruite e intelligenti al mondo stanno disperatamente cercando di inventare per trovare sempre nuovi modi per bloccare "l'imperatore del male". Persone che poi magari sul brevetto ci fanno una Start-Up farmaceutica (OMG! BIG PHARMA), ci investono milioni di euro (per commercializzare un farmaco oggi grossomodo ci vogliono in media 10 anni e 10 milioni di dollari) e poi finire gambe all'aria perché la molecola nell'uomo non funziona bene come nell'animale, o perché qualche concorrente nel mentre ha sviluppato un farmaco equivalente che funziona meglio, o perché il farmaco è salvavita ma per una forma di tumore estremamente rara, per cui i costi di produzione R&D sono infinitamente superiori ai guadagni, e salvo che roba come Telethon (CRIMINALI CHE FINANZIANO LA SPERIMENTAZIONE ANIMALE!) ti tenga in piedi tramite beneficienza, finisci sfondato di debiti e costretto a fare l'informatore farmaceutico di creme anticellulite della P&G. Ma tant'è. Uno che diventa ricercatore non lo fa certo per la gloria o per i soldi.