Benvenuti, in questa puntata entreremo nelle dimensioni più microscopiche della materia vivente, virus e batteri, un mondo che mai nessuno è riuscito a vedere nella storia dell'umanità, fino a quando quando non sono stati inventati degli strumenti ottici particolarmente potenti in grado di osservarlo. Sapete quanto è grande un batterio? Beh, su un accapocchio di spillo potrebbe starci un millimetro. di batteri. Ma se i batteri hanno delle dimensioni di millesimi di millimetro, i virus sono ancora più piccoli e più invisibili.
In una cellula batterica, in teoria, potrebbero trovar posto centinaia di virus. Questo dà l'idea delle dimensioni di cui stiamo parlando. Eppure, questi esseri così microscopici possono attaccare il nostro corpo, farci ammalare e a volte Grazie.
ucciderci. È come se in proporzione degli uomini riuscissero ad attaccare e abbattere l'Everest a mani nude. La loro forza sta nel loro numero. Sanno moltiplicarsi in modo esponenziale a grandissima velocità.
Ma certi batteri sono anche nostri amici, ci aiutano in tantissime nostre funzioni come la digestione degli alimenti. Nel corso della puntata vedremo cosa si è successo scoperto su questi minuscoli esseri e comincieremo proprio dai più piccoli, i virus. Questa equip medica dell'esercito americano è impegnata in un'esercitazione, non in vista di una guerra, ma di un'epidemia.
È una battaglia in cui una stretta di mano può fare più vittime delle pallottole vaganti. Libera! E il nemico può schierare miliardi di soldati.
Non è possibile prevedere nulla tranne il pesante bilancio delle vittime. I virus si collocano all'estremo confine della vita. Non hanno sapore né odore.
Non possiamo vederli, ma ci sono. nell'aria, nell'acqua, in ogni creatura vivente sul pianeta. Sono le più piccole e semplici forme di vita presenti sulla Terra. Eppure sanno come penetrare nei nostri corpi, impadronirsi delle nostre cellule, dare scacco al nostro sistema immunitario. I virus sono antichi, forse più antichi di qualsiasi altra forma di vita.
e sanno aspettare. Quando non ci sono cellule viventi da invadere, si cristallizzano e aspettano, come sospesi tra la vita e la morte. Alcuni restano in quiescenza per secoli.
Hanno un solo obiettivo, moltiplicarsi. È la loro unica ragione di vita. I virus in natura si presentano essenzialmente come dei piccoli frammenti di DNA o di RNA avvolti da una guaina di proteine o di altra fragile protezione. come dei microscopici killer che aspettano che capiti loro attiro qualsiasi creatura vivente al cui interno possano moltiplicarsi.
Il risultato di questa proliferazione lo conosciamo bene ed è l'infezione virale. I virus non possono sopravvivere da soli, non sono attrezzati per vivere nel senso che noi intendiamo, l'unica cosa che possono fare è di invadere una cellula e utilizzarla come un'incubatrice. E quando scelgono di sfruttare le cellule umane, gli effetti possono essere disastrosi per noi.
Nella storia dell'umanità i virus hanno avuto un impatto devastante quanto le guerre e le calamità naturali. L'influenza. Il nome fu coniato in Italia nel XV secolo.
All'epoca si credeva infatti che fosse provocata dall'influsso di stelle e pianeti. I primi casi di vaiolo sono stati riportati in alcuni documenti cinesi risalenti a 3000 anni fa. Oggi è stato debellato.
L'herpes si può presentare in molte forme diverse. La varicella è una di queste. L'herpes è molto diffuso e forse molti di voi in questo momento sono stati colpiti da questa infezione. Il raffreddore può sembrare sempre uguale, ma non lo è. I virus del raffreddore sono infatti centinaia, tutti diversi tra loro.
Nel corso della nostra vita ne contraiamo almeno 50. E la lista potrebbe continuare da malattie comuni come il raffreddore a quelle mortali come l'AIDS. Individuare i virus non è mai stato facile. In passato anche i più potenti microscopi ottici potevano ingrandire gli oggetti al massimo di 2000 volte. Erano però in grado di mostrarci un universo liquido, popolato di batteri e creature unicellulari, che si nutrivano, si muovevano e si moltiplicavano.
Ma qualcosa sfuggiva alla nostra vista, un fantasma che distruggeva le cellule con sconcertante efficienza. Poi, negli anni 30, alcuni scienziati tedeschi inventarono il primo microscopio elettronico. Finalmente era possibile osservare un virus ingrandito 7000 volte.
Invece di illuminare semplicemente gli oggetti, facendo convergere su di essi una fonte luminosa, questo microscopio sfruttava gli elettroni per ingrandirli. Bastò uno sguardo nel microscopio elettronico per cambiare all'istante il modo in cui l'uomo aveva definito i confini della vita. Furono scoperti organismi piccolissimi, che potevano entrare a miliardi di miliardi in un singolo pixel di un moderno schermo televisivo. Bombardati dagli elettroni, i virus rivelavano forme sferiche o affusolate, delle geometrie sorprendenti. Sembravano troppo simmetrici per essere delle forme di vita.
Il cosiddetto virus dei tulipani è stato usato sin dal XVI secolo per provocare variazioni di colore nei tulipani ornamentali. Nulla è troppo piccolo per un virus. Sì, anche i microbi possono essere infettati.
Un esempio? Il batteriofago T4, un virus che attacca unicamente i batteri. Vi si posa sopra, si fissa ed inocula il suo DNA attraverso la membrana cellulare. Una volta all'interno, il DNA del virus si impossessa della cellula e la obbliga a produrre copie del virus. Nel giro di pochi minuti la cellula si gonfia ed esplode, rilasciando centinaia di nuovi virus che infettano altre cellule.
I virus che attaccano l'uomo agiscono più o meno nello stesso modo e quando le nostre cellule iniziano a morire ci ammaliamo. I virus sono altamente specializzati. Quello della rabbia attacca il cervello. I diversi virus del raffreddore aggrediscono le cellule delle pareti delle cavità nasali. Il virus degli orecchioni infetta solo le ghiandole salivari.
Quello dell'epatite si localizza nel fegato. I virus sono l'equivalente biologico delle bombe intelligenti e le nostre cellule sono il loro bersaglio da migliaia di anni. Nell'antichità l'uomo ignorava l'esistenza dei virus, ma ne conosceva gli effetti. E per molti ammalarsi equivaleva ad una condanna a morte. Cosa provocava le malattie?
Forse l'ira degli dèi? Le maledizioni? La stregoneria? La grande epidemia che si scatenò durante la guerra del Peloponneso nel V secolo a.C.
fu forse tifo o scarlattina o semplice morbillo. Il vaiolo era un autentico flagello durante il Medioevo. Mieteva migliaia di vittime e chi sopravviveva restava sfigurato per sempre. Quando nel XX secolo gli archeologi aprirono le tombe egizie, vi trovarono indizi di una malattia molto simile alla poliomelite.
Ma le malattie in passato erano limitate nel tempo e circoscritte nello spazio. Il mondo doveva ancora conoscere l'impatto delle epidemie virali su scala globale. Uno dei peggiori disastri naturali della storia fu provocato da un virus. La pandemia di influenza del 1918 colpì tutte le più grandi città degli Stati Uniti e causò un numero impressionante di decessi.
Questa epidemia generalizzata provocò almeno 20 milioni di vittime, probabilmente la peggiore catastrofe che il mondo abbia mai conosciuto. Morirono più persone che durante la prima pandemia. prima guerra mondiale e la guerra contribuì proprio a diffondere il virus che altrimenti sarebbe rimasto isolato.
Infatti quando le truppe alleate si incontrarono nel nord della Francia per unire le loro forze contro il nemico, si scambiarono anche un nuovo mortale ceppo influenzale e così tutto ebbe inizio. Dalla Francia arrivò negli Stati Uniti, cominciando a diffondersi da Boston. A Fort Davins, nel Massachusetts, il primo settembre si registrava un solo caso di influenza.
Il 18 dello stesso mese se ne contavano più di 6.000. Erano abbastati appena 17 giorni. L'India perse quasi il 4% della sua popolazione.
L'Alaska l'8%. Nelle isole del Pacifico il tasso di mortalità raggiunse il 20%. La gente era nel panico più totale, perché potevi giocare a carte con una persona e il giorno dopo scoprire che era morta. quindi facevano di tutto, ad esempio indossare delle mascherine tutti i poliziotti giravano con mascherine sul viso e si portavano dietro dei sacchetti di aglio e cipolla da ispirare tutte cose che pensavano potessero proteggerli dall'influenza queste persone non immaginavano di aver lasciato scoperto proprio il principale passaggio attraverso cui l'influenza entra nel corpo il naso nulla si sapeva su come fronteggiare la cosa Grazie.
La consapevolezza cominciò ad emergere a partire solo dagli anni 30, 40 e 50. A quell'epoca avevamo raggiunto sufficiente esperienza e conoscenza per riuscire a difendere la nostra salute con mezzi tecnicamente adeguati. In quasi ogni campo della medicina assistiamo all'inizio di una stagione di scoperte che andranno a beneficio di innumerevoli milioni di persone. Never before in history have doctors been able to do so much to preserve your health as they can today. And almost everywhere in medicine, the parade of advances that will benefit countless millions has just begun.
I vaccini divennero il sogno degli scienziati. Promettevano di liberare il mondo dalle malattie virali. Curiosamente la parola vaccino deriva da una malattia dei bovini, detta appunto vaiolo vaccino.
Nel XVIII secolo le mungitrici erano un'icona di bellezza e salute. Sembravano le sole ad essere immuni dal vaiolo. Un medico di campagna inglese, il dottor Edward Jenner, notò che un numero sorprendente di queste donne contraeva la malattia in una forma lieve, molto simile al morbillo, detta appunto vaiolo vaccino. Jenner estrasse il virus dalle pustole e lo usò per infettare un bambino sano di otto anni, James Phipps. Successivamente gli inoculò anche la variante umana del vaiolo.
Il rischio era altissimo, ma l'operazione funzionò. La prima iniezione di vaiolo vaccino gli fece contrarre la malattia in forma lieve, ma fu sufficiente perché il suo organismo sviluppasse anche una forma di immunità alla variante umana. Oggi conosciamo il nostro sistema immunitario. Sappiamo che è molto complesso, che si basa su cellule e funzioni molto diverse. E il suo scopo principale, come regola, è di riconoscere ogni corpo estraneo.
e cercare di eliminarlo. Il sistema immunitario ha tre funzioni principali e sono tutte in atto nel nostro organismo in questo preciso momento. Gli anticorpi sono proteine che si legano alla guaina esterna del virus e lo inglobano fino a fagocitarlo.
I globuli bianchi o linfociti intervengono per distruggere le cellule infettate dal virus. Una volta che il virus ci ha infettati, le cellule della memoria dei particolari linfociti originatisi dopo la risposta immunitaria lo riconosceranno immediatamente se dovesse aggredire nuovamente. organismo.
È per questo che i vaccini sono così efficaci. L'organismo ricorda le caratteristiche del virus depotenziato ed è in grado di difendersi qualora si dovesse presentare il virus vero e proprio. Uno dei sistemi più comuni per produrre un vaccino è farlo crescere in un organismo ospite e innaturale. Gli embrioni di pollo vengono utilizzati per l'incubazione di virus umani come la febbre gialla, il morbillo, gli orecchioni e l'influenza. Ogni anno il nuovo ceppo dell'influenza viene iniettato in uova come queste.
Dopo diversi trasferimenti da un uovo all'altro, il virus si adatta per svilupparsi nelle uova meglio che nelle cellule umane. Una volta iniettato nell'uomo, il virus sarà ancora abbastanza simile all'originale da produrre una reazione immunitaria, ma non così potente da scatenare la malattia. Il virus dell'influenza ha trovato il modo di aggirare il nostro sistema immunitario, mutando e cambiando di aspetto. A volte il cambiamento è lieve, mentre in alcuni anni la mutazione è così radicale che ci trova indifesi. Talvolta si può avere un'immunità parziale, ma si può anche verificare il cosiddetto spostamento antigenico.
C'è un cambiamento molto più radicale, ed è in questo caso che si verificano le maggiori epidemie. Il sistema immunitario non riconosce l'influenza, perché non somiglia a ciò che gli anticorpi hanno incontrato in precedenza. La capacità di mutazione di un virus dipende dalla sua composizione.
Se il suo materiale genetico è disposto nella classica doppia elica del DNA, allora il virus rimane abbastanza stabile da una generazione all'altra. Al momento di riprodursi, quando i filamenti di DNA si separano dando origine a due nuovi corredi, una specie di sistema di controllo verifica la forma delle nuove molecole per assicurarsi che le due copie siano identiche. I virus a DNA sono in grado di replicarsi con un sistema molto lineare che corregge i propri errori. I virus a RNA invece non lo hanno e questo spiega perché siano così mutevoli. Questi virus cambiano in continuazione.
Ed è per questo che i virus a DNA, come il vaiolo, agiscono allo stesso modo decennio dopo decennio. Invece ogni anno ci serve un nuovo vaccino per i virus a RNA, come l'influenza. Questa cella frigorifera contiene l'archivio di ceppi influenzali che la dottoressa Erlacher ha arricchito negli anni.
I virus conservati qui dentro non sono morti, ma dormienti. Ogni fiala corrisponde ad un diverso anno e ad un diverso ceppo. Se riscaldassimo la fiala contenente il virus del 1980 e lo inalassimo, è probabile che ci ammaleremmo.
Alcuni ceppi influenzali sono mutazioni spontanee. Altre epidemie, invece, hanno origine negli animali, come anatre e maiali. Sono i ceppi che hanno nomi come influenza suina oppure influenza di Hong Kong o asiatica perché provengono da paesi dove la popolazione vive più spesso a contatto con i propri animali Il virus dell'influenza ha un ulteriore vantaggio è in grado di trasmettersi da una specie all'altra e ogni volta che accade il ceppo muta Gli escrementi delle anatre finiscono nell'acqua poi i maiali bevono quell'acqua e fungono da ospite intermedio per la malattia Così genera I geni delle specie avicole, come le anatre, si mescolano con quelli dell'influenza suina e ci ritroviamo con un ceppo completamente nuovo.
Tutto questo comporta un grosso lavoro per i ricercatori dell'Organizzazione Mondiale della Sanità e del Centro per il Controllo delle Malattie di Atlanta. Ogni anno è una corsa contro il tempo. CDC, Laboratorio per il monitoraggio dell'influenza.
Le informazioni raccolte dai centri per il monitoraggio dell'influenza presenti in tutto il mondo vengono usate per prevedere quale nuovo ceppo di influenza arriverà. Una volta che è stato individuato, si procede nella produzione di un nuovo vaccino, sperando che non sia troppo tardi. Oggi c'è difficile immaginare un mondo senza vaccini per malattie come l'influenza, il vaiolo o la poliomelite. Ancora nella prima metà del Novecento, in ogni casa si scatenava il panico quando ai bambini veniva la febbre o lamentavano dolori muscolari.
Forse non era nulla, ma c'era la paura che il bambino potesse trascorrere il resto dei suoi giorni in un cilindro pressurizzato, tristemente noto come polmone d'acciaio. Ma a un certo punto entra in scena un ricercatore che doveva poi ottenere il premio Nobel per la sua scoperta. Jonas Söder.
Salk è una scoperta che permette di uscire da un incubo, di eliminare una malattia che terrorizzava i genitori ed è il vaccino antipolio. La scoperta di Salk rapidamente si... diffonde in tutto il mondo. Una semplice somministrazione permette infatti di annientare quello sterminato esercito di virus che prima aveva campo libero per aggredire il corpo umano.
Salk è scomparso da diversi anni, ma siamo riusciti a recuperare queste interviste. Ascoltiamo quindi dalla voce di un grande protagonista come si è svolta questa lotta contro i virus. Durante la mia vita ho potuto constatare con i miei occhi gli effetti dei virus. Nel 1916, ad esempio, giusto due anni dopo la mia nascita, ci fu una grave epidemia di poliomelite negli Stati Uniti.
In particolare... nella città di New York. E ancora tra il 1918 e il 19 ci furono violente epidemie di influenza.
In entrambi i casi gli effetti furono davvero devastanti. Ovviamente ero troppo piccolo per comprendere il significato di tutto ciò, ma ricordo chiaramente le persone invalide e le bare. Nessuno sapeva perché la poliomelite provocasse paralisi o morte, tanto meno se si trasmettesse attraverso la contaminazione del cibo, dell'acqua o con la saliva.
La disperazione spingeva a ricorrere a rimedi e precauzioni che oggi farebbero sorridere. Quando Franklin Roosevelt fu colpito dalla poliomelite dopo aver nuotato in un lago gelato, si ipotizzò che l'acqua fredda fosse una possibile causa. Alla fine degli anni 40, un giovane medico, Jonas Salk, si apprestava a diventare un eroe per i genitori di tutto il mondo.
Per tutta la vita ho voluto solo fare il medico. È per questo che ho fatto la scelta di praticare la medicina. Da allora ho seguito questa strada per tutta la vita, cercando... di prevenire le malattie o di curarle in qualche modo. La svolta arrivò quando alcuni ricercatori di Harvard scoprirono il modo per riprodurre in laboratorio grosse quantità di virus della polio.
Ora Salk aveva la materia prima necessaria per sviluppare un vaccino. Avevo scelto una strategia del tutto nuova. Pensavo che si potesse essere immunizzati dal virus senza doverne essere infettati. Fino ad allora si credeva che bisognasse contrarre l'infezione, come nel caso del vaiolo o della rabbia, almeno con una forma attenuata del virus.
Nel suo laboratorio presso l'Università di Pittsburgh, Salk uccise il virus dell'Apollio con la formaldeide, rendendolo così innocuo. Nel 1955, dopo aver prima sperimentato su se stesso il vaccino, cominciò a somministrarlo ai bambini. Il virus disattivato innescava la reazione delle loro difese immunitarie, senza però farli ammalare. Fu annunciata come la più grande scoperta nella storia della medicina. Da allora, negli Stati Uniti e in molte nazioni del mondo, le generazioni sono cresciute senza l'incubo di questa malattia.
Fu fatto tutto in una giornata di lavoro, come detto, e i risultati furono apprezzati, soprattutto dai genitori, che erano stati liberati dalla paura. Già nel 1935 un batteriologo aveva descritto la battaglia contro le malattie come una delle ultime vere sfide del nostro mondo. I draghi sono tutti morti e le picche arrugginiscono nell'angolo del camino. Forse l'unica impresa che resta da compiere è la guerra a questi nostri feroci, piccolissimi vicini, che si annidano negli angoli oscuri e ci attaccano per mezzo a dei ratti, che volano e strisciano con gli insetti e ci tendono trappole quando mangiamo, beviamo e persino quando amiamo. Ma sarebbe possibile trovare dei vaccini per eliminare tutti questi virus mortali, in modo che non ci attacchino più?
Non è una cosa facile, sia perché i virus si annidano ovunque, sia perché sono capaci di trasformarsi attraverso continue mutazioni che li rendono sfuggenti. Tuttavia, in un particolare caso, questo è stato possibile. 1967, con l'aiuto dell'Organizzazione Mondiale della Sanità, si decise di condannare a morte, per così dire, un virus che in passato aveva fatto stragi, quello del vaiolo.
Fu il primo caso di estinzione totale di una malattia, resa possibile anche dal fatto che per la prima volta tutte le nazioni si misero intorno a un tavolo e decise di condannare Unire i loro sforzi per questa battaglia. La grande capacità umana di distruggere, questa volta, era stata messa al servizio di una buona causa. Echipi internazionali di medici bussarono di porta in porta. Gli ultimi casi di Baiolo furono segnalati in Somalia. Era assolutamente incredibile vederli all'opera.
Avevano dei gruppi, dell'equipe di medici e infermieri e giravano il mondo, andavano nei deserti e nelle sierras e ovunque, in ogni paese del mondo, vaccinarono tutti. Il virus del vaiolo può svilupparsi solo in ospiti umani, quindi la vaccinazione ne impediva la trasmigrazione in nuovi organismi. Quando l'ultima persona contagiata guarì, la catena di trasmissione si interruppe per sempre. Il vaiolo come malattia scomparve dalla faccia della Terra nel 1978. Il virus invece è ancora qui. Questi corridoi spogli conducono nel luogo in cui il virus riposa, forse per sempre.
Ne restano infatti solo due scorte in tutto il mondo. Una è conservata a Mosca, l'altra qui, nel Centro per il Controllo delle Malattie di Atlanta. L'Organizzazione Mondiale della Sanità vorrebbe distruggerle, ma non tutti sono d'accordo.
Abbiamo voluto eliminare del tutto le scorte, perché ancora non avevamo compreso a fondo il virus e ciò che lo faceva attivare. Rientra nel quadro del fondamentale dibattito su che cosa intendere per biodiversità. Possiamo permetterci di perdere questi organismi che si sono insediti? sediati in una particolare nicchia ecologica?
Ma il pericolo più grande è la possibilità che il vaiolo sfugga accidentalmente da una qualche cella frigorifera, dove una scorta potrebbe essere stata dimenticata, in un futuro in cui magari nessuno se ne ricorderà più. L'idea che il vaiolo esca da qualche laboratorio e si diffonda tra popolazioni non più immunizzate può sembrare pura fantascienza. Eppure è accaduto.
qualche secolo fa nel 1519 Hernán Cortés invase il Messico e conquistò un impero popolato da milioni di aztechi lo fece con meno di 600 uomini qualche cavallo dei rudimentali cannoni ed un'arma che non sapeva di avere un virus sconosciuto nel nuovo mondo. Gli Aztechi e il loro sistema immunitario erano completamente indifesi. Quando Montezuma vide uno dei suoi parenti morire improvvisamente di vaiolo, possiamo immaginare che l'abbia interpretato forse come il segno inviato da un essere superiore, da forze superiore.
soprannaturali, alle quali non avrebbe potuto resistere. E chiaramente l'impatto, sia psicologico che fisico, sugli azzechi dovette essere notevole, man mano che la malattia si diffondeva tra i giovani, farcidiandoli più rapidamente e con più efficacia di qualsiasi arma. Ciò che spesso veniva attribuito alla volontà di Dio era in realtà opera dell'uomo. Questa volta forse la trasmissione del virus non fu un evento così naturale. Secondo alcuni storici, Lord Geoffrey Emmerst, comandante delle forze inglesi nella colonia di Massachusetts Bay, autorizzò la distribuzione di coperte infette dal vaiolo tra le locali tribù indiane.
L'era delle esplorazioni fornì le condizioni perfette per la diffusione dei virus. Oggi la realtà non è diversa, si è solo perfezionata. Commercio globale.
Boom demografico. Città sovrappopolate. Progresso. Ma il progresso ha i suoi prezzi da pagare.
Senza saperlo, continuiamo a creare autostrade per quelli che gli scienziati chiamano nuovi virus, un flusso costante di virus anche antichi, ma che si diffondono alla ricerca di nuovi organismi ospiti. Non appena l'uomo si addentra in habitat che in passato erano inaccessibili agli insediamenti e alle esplorazioni, ecco che all'improvviso saltano fuori questi virus. Ma si manifestano perché siamo noi che andiamo da loro, siamo noi che ci mettiamo sulla loro strada.
In tutti quei casi in cui i virus sembrano saltare fuori dal nulla, in realtà hanno un'origine ben precisa. Vengono dalla natura. Tra gli abitati naturali che ancora rimangono sul nostro pianeta, le foreste pluviali dei tropici sono quelle in più rapida trasformazione.
Gli esperti stimano che dei 14 milioni di specie che popolano il pianeta, il 90% sia ancora da scoprire. E questa enorme massa di animali e vegetali sconosciuti può fungere da veicolo per virus ignoti. È questo il pericolo che corriamo distruggendo la foresta pluviale.
Ma non è solo la distruzione della foresta pluviale a desporci all'attacco dei virus. Ecco come un oggetto simbolo del nostro tempo, anche se usato, può diventare un grosso affare. I vecchi copertoni arrivano dai paesi in via di sviluppo per essere ricostruiti e riciclati.
All'interno di questi pneumatici si deposita acqua stagnante, che diventa l'abitato ideale in cui si riproduce la zonzara tigre, il veicolo del virus che provoca la dengue. Chi ha conosciuto questa malattia l'ha ribattezzata febbre spaccaossa a causa dei dolori lancinanti che provoca a muscoli e articolazioni. Questa zanzara fu introdotta negli Stati Uniti dall'Asia, con i carichi di copertoni usati intorno al 1980, a partire da Houston, nel Texas.
Lo stesso veicolo, i carichi di vecchi pneumatici, ha favorito la diffusione di questa zanzara dall'Asia, in Brasile e in Sudafrica. Nessuna malattia come l'AIDS, la sindrome provocata dal virus HIV, ci mostra tutta la nostra vulnerabilità. L'inarrestabile marcia di questo virus in tutto il pianeta ha segnato la storia del XX secolo.
Non esistono certezze sull'origine dell'HIV. Una delle ipotesi è che possa trattarsi di un virus apparto per la prima volta, addirittura secoli fa, e successivamente mutato. Potrebbe essere stato stato trasmesso alla popolazione umana come risultato dell'uso rituale del sangue delle scimmie. La sua incidenza rimase sotto traccia, per così dire, forse circoscritta a pochi villaggi. Insomma, l'origine è ancora incerta.
Quello che è certo è che con l'espandersi dei spostamenti dei mezzi di trasporto, non soltanto aerei, ma anche camion, auto, viaggi, turismo, il virus cominciò a colpire un numero crescente di persone. Ma cominciamo a vedere le caratteristiche di questo virus. L'HIV, il virus dell'immunodeficienza umana, è una variante a mutazione rapida dei virus ARNA. Il virus HIV è molto subdolo.
Ha la capacità di introdursi nell'organismo umano ed ucciderlo. ma non lo fa immediatamente. Può rimanere in stato latente per periodi molto lunghi. Usa questa proprietà tipica dei retrovirus per creare una variante in DNA di se stesso che infetta l'organismo ospite, si integra nel suo codice genetico e resta in quiescenza. L'anticorpo non può fare nulla, vede la cellula e gli sembra normale, non si accorge che all'interno c'è l'intruso.
Il fatto che il virus riesca a mimetizzarsi rende molto difficile individuarlo. Ecco perché da anni va avanti una campagna globale per informare la popolazione su come contrastare questa malattia. Oggi sappiamo che si tratta della peggiore epidemia immaginabile, perché il virus, una volta che infetta, resta nell'organismo per tutta la vita e continua a rigenerarsi, sebbene la sua capacità di trasmettersi da una persona all'altra sia molto ridotta, ha tutta la vita davanti a sé per farlo. La ricerca di cure per l'AIDS spinge gli studiosi di tutto il mondo a riunirsi periodicamente per fare il punto della situazione.
Si discute di tutto, dalla raccolta di finanziamenti alle condizioni sanitarie delle prostitute che vivono nei quartieri più poveri dei paesi del terzo mondo. Le discussioni si concentrano sui casi di persone esposte al virus HIV che non hanno però contratto l'AIDS. Queste donne rappresentano forse i primi casi di immunità naturale all'HIV.
La prima descrizione della AIDS è del 1981 e solo due anni dopo Luc Montagnier identifica l'agente infettivo, il virus HIV. Altri due anni e viene messo a punto un test per diagnosticare la presenza del virus. altri due ed è pronto la ZT, il primo farmaco per contrastarne gli effetti.
Nel 1996 arrivano le terapie a base di farmaci antiretrovirali. Non eliminano il virus, ma rallentano lo sviluppo dell'AIDS ritardando nella comparsa di molti anni. Per nessun'altra malattia si è mai riusciti a fare così tanto in così poco tempo.
Insieme, la mobilitazione della ricerca e quella delle coscienze aiutano a contenere l'epidemia, almeno nei paesi avanzati che si possono permettere test diagnostici, profilattici e farmaci. In Italia, il maggior numero di nuove diagnosi di sieropositività si registra nel 1987. Sette. Dieci anni dopo si sono ridotti a ad un terzo. Oggi di AIDS si parla invece molto meno e altre paure occupano la nostra mente.
Ma aumentano i segnali che ci sono. che l'epidemia stia riprendendo quota, come già avvenuto in altri paesi europei. Il perché ce lo rivela l'ultimo rapporto del centro operativo AEDS, dell'Istituto Superiore di Sanità.
La malattia ha cambiato faccia e non ce ne siamo accorti. La categoria più colpita non è più quella dei tossicodipendenti, ma quella delle normali coppie eterosessuali. Pensando che il problema non li riguardi, hanno spesso rapporti non protetti. Fra chi fa uso di droghe non iniettabili come l'ecstasy o la cocaina, anche occasionalmente o nel weekend, la percentuale di sieropositivi è 27 volte più alta che nella popolazione generale, in alcune regioni addirittura 50 volte più alta. Quando ci si sballa, non si fa attenzione ad avere rapporti sessuali protetti.
Anche gli omosessuali, una categoria in passato molto consapevole, hanno abbassato la guardia. In uno studio condotto su un gruppo di lavoro, quasi metà delle persone risultate sieropositive non sapeva di esserlo. Erano soprattutto giovani, che non hanno mai visto nessuno morire di AIDS.
A questo si aggiunge l'arrivo di immigrati da paesi in cui la malattia è molto più diffusa, come l'Africa. In questa categoria il numero di nuove diagnosi è 11 volte più alto che fra gli italiani. Complessivamente ci sono in Italia circa 150.000 sieropositivi, più altri 40-50.000 che non sanno di esserlo, perché sempre meno persone si preoccupano di fare il test.
Molti sieropositivi, specialmente se in terapia, pensano di non trasmettere l'infezione, quindi hanno rapporti non protetti. Il virus invece si trasmette ancora. Sempre secondo l'Istituto Superiore di Sanità, oltre un terzo dei seropositivi che sanno di esserlo, non hanno comunque rapporti protetti e molti loro partner si espongono consapevolmente al contagio.
Il 12,6% degli uomini e addirittura il 43,3% delle donne si sono infettati, pur sapendo che il loro partner era portatore del virus. Qual è la probabilità che emergano nuovi virus? Non lo sappiamo, ma a Fort Detrick, Maryland, l'equipe medica delle Forze Speciali dell'Esercito Americano è in allerta 24 ore su 24. Se un soldato contrae una malattia che sia letale, infettiva, non identifica, o tutte e tre le cose, questi medici decollano sul primo C-141 in partenza dalla base aerea di Andrews.
Con la tipica precisione dei militari hanno battezzato il loro reparto USEMRID, istituto per la ricerca sulle malattie infettive dell'esercito degli Stati Uniti. La sede è in una base dell'esercito a circa 70 chilometri da Washington. L'unità lavora in un impianto meglio noto per le ricerche sulla guerra batteriologica.
In futuro di qui potrebbe passare la prima linea della guerra contro i virus emergenti. Qui ci si prepara a fronteggiare epidemie delle peggiori malattie del mondo, come l'Ebola. Relativamente recente ed incredibilmente letale, l'Ebola fu isolato per la prima volta nel 1976 in Sudane e Zaire, l'attuale Congo. Pronti? Tutti pronti?
Tu sei pronto? Pronti! Uno, due, tre! Bene, fermi! Sarebbe un viaggio ben strano con il paziente che vede il mondo esterno prima attraverso l'isolante che ricopre la barella, poi dall'interno di una capsula attenuta a stagna, imbarcato su un aereo cargo.
Il virus, la vittima e i medici che la assistono saranno messi in quarantena nell'ospedale dell'istituto. Le tute pressurizzate li rendono simili a tanti astronauti, ma in questo caso, se la protezione si lacerasse, l'aria uscirebbe all'esterno invece di penetrare all'interno. I medici si sottopongono a docce disinfettanti, quindi passano in una stanza dove l'aria è attentamente filtrata. Tutti i rifiuti viaggiano in condotte incassate nel cemento armato fino agli impianti di sterilizzazione.
Quando il paziente arriva a destinazione ed è sistemato in una stanza a temperatura costante, allora comincia il vero lavoro. In un altro ospedale i virus non sono il problema, ma la cura. Entriamo qui in un campo molto interessante, infatti i virus possono essere utilizzati anche per curare attraverso quella che è stata definita la terapia genica.
In cosa consiste? Beh, certe malattie, sono congenite, cioè sono il frutto della presenza di un gene difettoso nel filamento di DNA di un individuo. L'idea è quella di prelevare un gene sano da un altro individuo e riuscire a rinforzarlo. riuscire a inserirlo nel DNA del paziente per farlo funzionare e così guarire la malattia o comunque ottenere un miglioramento, insomma una specie di pezzo di ricambio.
Ma come trasportare questo gene a bordo, per esempio, di un virus disattivato, cioè non più maligno, capace di portare a destinazione questo gene? I ricercatori sono ancora alla fase sperimentale dell'impiego dei virus e cercano di sfruttare la loro capacità naturale di far breccia nelle cellule per modificare difetti innati del codice genetico. Sono in corso esperimenti per rimpiazzare un gene mancante in persone affette da fibrosi.
fibrosi cistica. In questo caso una parte del virus del raffreddore, proprio quella che normalmente ci fa ammalare, viene cancellata e sostituita con il gene necessario per la cura della fibrosi cistica. Poi è lasciato libero di fare ciò che tutti i virus fanno.
In questo caso attaccherà le cellule del condotto respiratorio, ma invece di invaderle per i propri scopi trasmetterà il gene mancante. Così il rapporto tra l'uomo e i virus continua ad evolversi. Loro ci usano da sempre. Ora cominciamo ad usarli anche noi. Ma indipendentemente da chi farà la prossima mossa, la partita tra i virus e l'uomo resterà sempre aperta.
I virus sono parte della natura. Perché non accettiamo il fatto che sono parte della natura esattamente come noi? È tutto qui. Pensiamo di avere il diritto all'esclusiva?
Dovremo accettare i virus. Non se ne andranno via. La battaglia contro i virus è appena iniziata, con la scoperta di sempre nuovi vaccini capaci di neutralizzarli, ma non dobbiamo illuderci di estirparli, perché come ha detto il professor Jonas Salk, dobbiamo accettare il fatto che sono parte della natura, esattamente come noi.
In questo braccio di ferro dobbiamo al massimo sperare in una tregua, tenendo conto del fatto che i virus per il futuro non sono più necessari. però possono mutare nel tempo e rendere vani, o almeno in parte, i nostri sforzi di eliminarli completamente. Ma veniamo ora agli altri microscopici abitanti del nostro corpo, che sono i batteri.
Per i batteri il discorso è molto diverso, perché anche loro sono responsabili di tante malattie ed è per questo che hanno una cattiva fama, ma le cose a guardare bene... stanno in modo diverso. Vediamo perché. Convivere con i microorganismi è il nostro destino, anche se avremo sempre l'idea di sradicarli.
Possiamo lavarci finché vogliamo ma non libereremo mai la nostra pelle dai microbi. E possiamo usare lo spazzolino finché vogliamo ma ci saranno sempre batteri nella nostra bocca. Altre cose che sappiamo dei batteri ci confermano che la loro presenza è ovunque.
Il nostro tratto intestinale è un grande tubo di fermentazione e non fa che digerire, rimescolare e trasformare in continuazione. Non potremmo assolutamente fare a meno dei batteri. In realtà, meno dell'1% dei batteri provoca malattie. Tutti gli altri svolgono innumerevoli funzioni di grande utilità e possiamo rendercene conto ogni giorno. I batteri sono all'origine di molti dei cibi che consumiamo abitualmente e quando ci capita di sporcare i nostri vestiti sono proprio gli enzimi di origine batterica che riescono a smacchiarli.
Senza batteri non ci sarebbe neanche la neve artificiale. È la proteina prodotta per fermentazione dal batterio pseudomonas siringhe congelato a secco che con... consente la formazione di cristalli di ghiaccio nell'acqua irrorata. I batteri sono tra le più antiche forme di vita presenti sulla Terra.
Possono sopravvivere e prosperare anche negli habitat più estremi, nelle sorgenti calde di Yellowstone, negli stagni acidi, nelle grotte e negli anfratti, in assenza di luce e aria. Persino in prossimità delle fumarole oceaniche, dove la temperatura raggiunge i 250°C. I batteri possono riservarci più sorprese di qualsiasi altro organismo, perché sono estremamente differenziati.
Hanno le funzioni più diverse, possiamo dire che svolgono tutte le principali funzioni in natura. Producono l'azoto e gran parte del carbonio presente nella biosfera, riciclano le sostanze nutritive, producono gli antibiotici, contribuiscono alla nostra salute, ma ci fanno anche ammalare. In pratica, sovrintendono tutte le principali funzioni biologiche e fanno anche cose che ancora non conosciamo.
Questo è un batterio, un organismo unicellulare che appartiene ad un ramo a se stante della vita. L'uomo, così come gli scoiattoli e le margherite, costituiscono l'altro ramo, in quanto il loro corpo è costituito da moltissime cellule. Un batterio è il più piccolo tra gli organismi viventi. Ce ne vorrebbe un milione per coprire una capocchia di spillo.
I virus sono cento volte più piccoli, ma per sopravvivere devono sfruttare una cellula ospite. Esistono batteri di ogni varietà, forma e dimensione. Si riproducono nel modo più semplice, dividendosi.
In molte specie la divisione cellulare avviene ogni 20 minuti. Nessuna creatura ci conosce meglio dei batteri e ci segue con altrettanta assiduità. Neanche i cani ci mostrano la stessa fedeltà dei batteri. Hanno esplorato, studiato e sfruttato a loro vantaggio ogni angolo del nostro corpo dove sono riusciti a penetrare.
Alla nascita siamo batteriologicamente puri. Nel giro di poche ore però veniamo letteralmente colonizzati da 400 specie diverse di microbi. Sulla pelle, nell'intestino, nella bocca, nel naso, nella gola.
Ci sono più batteri nel nostro cavo orale che abitanti sulla terra. Nel nostro corpo ci sono più batteri che cellule. A miliardi ogni giorno ci aiutano a digerire il cibo che ingeriamo.
Un batterio, l'escherichia coli, è fondamentale per la produzione di zuccheri e vitamine durante la digestione. Inoltre questi batteri contribuiscono alla nostra salute, occupando spazi che altrimenti resterebbero liberi per eventuali batteri patogeni. Ma anche i batteri utili, come l'escherichia coli, possono sviluppare ceppi pericolosi. Esistono batteri buoni e cattivi e alcuni possono essere sia l'uno che l'altro.
Uno dei batteri più pericolosi ha un nome quasi suggestivo, Clostridium linum. È la causa del botulismo, un'intossicazione alimentare tristemente nota e frequente prima che i processi di lavorazione dell'industria alimentare si perfezionassero. È una delle tossine più potenti che si conoscano.
In rapporto alla quantità, è la sostanza più velenosa che esista. 6 milioni di volte più letale del veleno di un crotalo è la sostanza più tossica che esista sul pianeta. In guerra la tossina del botulino sarebbe un'arma talmente potente che è stata proibita sin dagli anni 40. Ma grazie a diverse ricerche si è scoperto che la micidiale tossina del botulino può avere anche impieghi terapeutici.
Può essere utilizzata ad esempio per controllare gli spasmi muscolari di gravi malattie come la sclerosi multipla o il morbo di Parkinson. O addirittura nella chirurgia estetica. Piccole quantità di botulino rimuovono le rughe e possono curare lo strabismo senza ricorrere al bisturi.
È un trattamento indolore, ma non alla portata di tutti. Un altro lavoro per i batteri. Questa è la macchina che trasforma l'erba in latte e i batteri sono i suoi ingranaggi. Migliaia di miliardi di batteri lavorano incessantemente nei quattro stomaci dei bovini. Così il cibo digerito si trasforma in sostanze nutritive e quindi in latte.
Quando il latte viene lavorato per ricavarne formaggio, i batteri tornano protagonisti. Ceppi specifici danno sapori particolari alle diverse varietà di formaggio e al gruviera i suoi caratteristici buchi. Abbiamo visto quante cose sanno fare i batteri, perché abitano a miliardi nel nostro corpo, sono essenziali per i processi digestivi, sono anche utilissimi per tante trasformazioni, per esempio nel campo di...
dell'alimentazione. Sono dei batteri amici in sostanza, ma possono diventare, come abbiamo sentito, anche dei nemici mortali. E veniamo qui ai cosiddetti batteri patogeni, cioè generati da un'elementazione di batteri.
di malattie. La storia dell'umanità, e non soltanto quella degli singoli individui, è costellata di morti dovute a malattie e infezioni batteriche. In passato non c'era difesa contro queste aggressioni, quando apparivano sul corpo certi segni, certi sintomi, si sapeva che solo la capacità di resistenza dell'organismo permetteva, come si dice, di passare la nottata.
Le malattie di origine batterica hanno una storia lunga e tragica. Una delle epidemie più devastanti fu la cosiddetta morte nera, la peste bubonica. Il morbo, trasmesso dalle pulci, flagellò l'Europa e l'Asia durante il XIV secolo, uccidendo circa un terzo della popolazione.
Il tasso di mortalità della peste bubonica fu del 90%. Senza farmaci per combattere i batteri, i medici dell'epoca erano impotenti contro le malattie infettive. La battaglia continuò fino al XX secolo, quando una scoperta casuale segnò una delle più grandi svolte nella storia della medicina.
Il ponte aereo trasporta i feriti negli ospedali, in Inghilterra. La cancrena, che faceva milioni di morti nelle guerre del passato, è stata sconfitta grazie ai miracoli della penicillina. Il miracolo iniziò nel 1928 per puro caso.
Il biologo inglese Alexander Fleming, prima di chiudere il suo laboratorio per andare in vacanza, svuotò alcune innocue colture batteriche nel lavandino senza curarsi di pulirlo. Al suo ritorno notò che su uno dei dischi di coltura si era sviluppata della muffa intorno alla quale non c'era traccia di batteri. antibatteri. Fleming non riuscì però a stabilizzare o purificare la sostanza antibatterica. Solo dieci anni dopo un'equipe di quattro ricercatori di Oxford estrasse il primo antibiotico dalla muffa Penicillium notatum da cui il nome Penicillina.
Grazie alla Penicillina e al plasma potranno tornare dalle loro famiglie che li attendono a braccia aperte. Una volta in pace il mondo intero trarrà beneficio da questa grande scoperta medica fatta in tempo di guerra. La Penicillina segnò l'inizio di una nuova era per la medicina. Finalmente i medici avevano un'arma efficace.
Le malattie infettive semplicemente non sono più efficaci. sembravano avere i giorni contati. A partire dagli anni 40 l'uso degli antibiotici cresce rapidamente e si diffonde una specie di euforia perché infezioni come la seticemia da streptococco, malattie come la polmonite, la gonorrea. la sifilide e molte altre, potevano finalmente essere curate. E questo era un miracolo.
Ma i batteri, come tutti gli esseri viventi in natura, hanno una straordinaria capacità di adattamento. La storia dell'evoluzione della vita sulla Terra insegna che se certe specie muoiono perché l'ambiente diventa per loro ostile, in questo caso se vengono uccisi dagli antibiotici, ci sono sempre degli individui che sopravvivono, perché dotati di caratteristiche del DNA leggermente diverse che permettono loro di resistere. e sono loro poi a moltiplicarsi grazie a queste particolari. caratteristiche ed è così che nascono i ceppi resistenti agli antibiotici.
Ecco come si adattano i batteri. Ogni batterio contiene plasmidi, filamenti di materiale genetico. Quando entra in contatto con un altro batterio, trasferisce una copia del suo DNA.
Il nuovo DNA può contenere le informazioni su come procurarsi nutrimento e energia, oppure su come difendersi da un antibiotico. Questo patrimonio passa da un batterio all'altro, anche tra ceppi diversi, e tutto può succedere in meno di un'ora. I pronto soccorso sono spesso degli straordinari divai per nuovi microbi resistenti. In molte grandi strutture almeno il 30-40% dei ricoverati vengono sottoposti a regolari cure antibiotiche.
Quindi un microbo con grandi capacità infettive in un pronto soccorso ha la possibilità di infettare molti pazienti, soprattutto se ha sviluppato resistenza ad uno, due o tre antibiotici. Milioni di pazienti, anche molto giovani, ogni anno assumono antibiotici. Se il farmaco non elimina del tutto i batteri, l'infezione si ripresenta. In questo caso si prescrivono altri antibiotici. I medici temono l'abuso dei farmaci, ma per il momento non vedono alternative.
Spesso gli antibiotici sono diffusamente prescritti anche quando non servono. Ogni anno nel mondo si valutano in decine e decine di milioni le prescrizioni inutili di antibiotici, ad esempio per raffreddori di origine virale. La quantità degli antibiotici usati ogni anno nel mondo è tra le principali cause dello sviluppo di batteri resistenti nella nostra società, che poi diventano un grosso problema negli ospedali e nelle strutture di pronto soccorso, creando così un groviglio inestricabile. Negli anni 50 si è cominciato a somministrare antibiotici anche agli animali.
Alcuni farmaci non si limitano infatti a combattere le malattie, ma per ragioni ancora non del tutto chiare favoriscono la crescita. Oggi la metà degli antibiotici usati negli Stati Uniti è destinata ad integrare i mangimi animali. In Europa la situazione è analoga. Lo Staphylococcus aureus è la causa principale di infezioni nelle strutture ospedaliere.
Negli ultimi anni il numero crescente di ceppi resistenti ha suscitato grande allarme. Tra i ceppi di Staphylococcus aureus isolati in ospedale, molti presentavano resistenza a tutti i farmaci tranne la vancomicina. Quindi se questi ceppi dovessero sviluppare una resistenza alla vancomicina, ci ritroveremmo con varianti incurabili di un batterio resistente molto comune, ed è questa la grande paura. Le nostre corsie d'ospedale ricorderebbero molto quelle degli anni 30, prima dell'avvento degli antibiotici. Quando la gente moriva per malattie come il tifo, la tubercolosi, la difterite e la polmonite, senza che si potesse fare molto sul piano terapeutico.
E' già successo. Un paziente ricoverato in un ospedale di Tokyo negli anni 90 ha sviluppato un'infezione da stafilococco resistente alla vancomicina. Oggi i ceppi di stafilococchi resistenti alla vancomicina non sono frequenti, ma rappresentano una seria minaccia.
Uno dei fattori che ha portato all'aumento globale dei batteri resistenti è l'enorme mobilità della popolazione umana. Con i viaggi internazionali un microorganismo resistente può essere trasportato da un continente all'altro in meno di una giornata e questo crea un grosso problema a livello mondiale. Alcuni ceppi resistenti di malattie sono virtualmente incurabili e potrebbero essere potenzialmente letali.
Un caso molto noto negli annali della medicina avvenne nel 1994. Una donna coreana viaggiò in aereo da Baltimore a Chicago e poi fino a Honolulu, nelle Hawaii. Ignorava di essere stata infettata da un ceppo multiresistente di tubercolosi. Un mese dopo la donna morì per la malattia. Tutti i passeggeri dei voli su cui aveva viaggiato furono sottoposti ad esami.
15 risultarono positivi alla tubercolosi con la prospettiva di poter in futuro sviluppare la malattia. Se abbiamo imparato qualcosa in questi 50 anni di terapie antibiotiche è che la corsa è solo agli inizi. Presto potremmo avere un'accelerazione con l'arrivo di nuovi antibiotici, anzi di intere nuove classi di antibiotici.
Ma penso che sarebbe ingenuo pensare che il processo potrà ritenersi concluso il giorno che avremo una nuova classe di antibiotici che risultasse attiva contro batteri attualmente resistenti. Torni e oggi facciamo il test del respiro. Un adulto su dieci soffre di ulcera e la causa principale non è lo stress.
Oggi ne conosciamo la vera origine, l'helicobacter pylori. Un batterio dalla forma a spirale e dall'azione lenta ma costante che vive nel nostro stomaco. Si individua con un semplice esame, quindi ha inizio la cura antibiotica. Benissimo, abbiamo il nostro primo campione. Si tratta di una scoperta eccezionale che ci ha permesso di fare enormi progressi nella cura dell'ulcera.
A lungo si è pensato che la soluzione fosse il contenimento degli acidi gastrici, perciò si interveniva chirurgicamente. su quella parte dello stomaco che li si cerneva, per ottenerne una riduzione. E si esportava all'area dove l'ulcera si era formata. Oggi sappiamo che si tratta di una malattia di origine batterica.
In 7-10 giorni di terapia antibiotica è tutto finito. A volte può capitare che il primo ciclo di antibiotici non produca effetti. Allora si ricorre all'endoscopia. Un piccolo campione di tessuto viene prelevato ed esaminato.
in modo da escludere altre cause o confermare la presenza dell'helicobacter. Gli effetti dell'helicobacter pylori vanno ben oltre la semplice ulcera. Oggi gli scienziati studiano il legame tra i batteri e molte malattie croniche, come l'asma, la periodontite, l'arteriosclerosi, il morbo di Crohn, la colite, l'artrite reumatoide e per il risultato di un'artrite reumatoide. persino alcune specie di tumore. Le pieghe dello stomaco sono nella norma, sta guarendo.
Se anche una sola di queste malattie si rivelasse di origine batterica uscirebbe dalla lista delle malattie incurabili e potremmo inserirla tra quelle che sono immediatamente curabili con gli antibiotici e sarebbe una svolta notevole. Questo è il TIGER, l'Istituto per la ricerca sul genoma. Qui si ricostruisce la mappa genetica di un batterio, il suo DNA, e la si scompone in tanti tasselli che vengono poi rimessi insieme da un supercomputer.
Se il DNA è il libro che descrive come è fatto un batterio, i geni sono le sue pagine e i computer ci aiutano a metterle nel giusto ordine. Quel che vediamo sono un paio di milioni di lettere, A, C, G e T. Questo è il codice genetico. Quel che otteniamo attraverso lo studio della sequenza del genoma è l'esatta sequenza di queste lettere. La vera impresa è interpretarne il significato, quali parole, quali frasi, quali messaggi vi siano contenuti.
E stiamo trovando dei contenuti eccezionali nascosti qui dentro. La quantità di informazioni preprogrammate all'interno del genoma Grazie. È assolutamente straordinaria. Ogni genoma che studiamo non fa che aumentare considerevolmente il nostro quoziente di ignoranza. Una volta che la mappa genetica dei microorganismi è completata, si passa a studiare le funzioni dei geni.
Individuando i geni responsabili, ad esempio, della crescita o delle malattie, i ricercatori possono manipolarli per gli scopi più diversi e forse dare risposta ad una delle domande più grandi che ci portiamo dietro. Ci piace considerarci delle creature altamente evolute e perciò immaginiamo che anche i nostri cromosomi lo siano. I batteri invece ci sembrano primitivi.
In realtà i batteri hanno un patrimonio cromosomico altamente evoluto. Questi organismi possono replicare se stessi in un tempo che va dai 20 minuti a un'ora e lo fanno da miliardi di anni, con molta efficienza. In pratica ci sono geni su tutto il DNA e tutti impiegati utilmente.
La comprensione del patrimonio genetico dei microbi ci apre sviluppi infiniti nel campo degli antibiotici, dei vaccini e delle applicazioni industriali. È incredibile quanta varietà ci sia nel mondo. Conosciamo solo una piccola frazione dell'1% di tutto ciò che è intorno a noi. E la cosa migliore che possiamo fare in questa ricerca è studiare nuovi metodi per mettere a coltura migliaia di nuovi microorganismi, estrarne il codice genetico e scoprire cosa c'è dentro. rivoluzionerà tutto ciò che facciamo.
Il Parco Nazionale di Yellowstone è uno degli ecosistemi al mondo più ricchi di microorganismi. Qui i batteri pullulano anche nelle condizioni estreme delle sorgenti termali. I turisti vengono qui per ammirare lo spettacolo dei geyser, i ricercatori per capire come la vita possa resistervi.
Molti degli organismi che vivono in queste pozze hanno bisogno di nutrimento. Sono detti eterotrofi e si nutrono del loro stesso habitat per sopravvivere. E per consumare qualcosa che è nel proprio ambiente, un microbo deve produrre un enzima in grado di scoprire il suo ambiente.
scomporre quella particolare sostanza. Se tiriamo un pezzo di legno da questa pozza di acqua calda, vediamo che la parte esterna è completamente sbiancata e questo ci porta a domandarci cosa sia successo. I microbi che normalmente si trovano in un'acqua calda, sono stati scomposti da un'acqua calda. che si trovano su quel legno hanno la capacità di produrre questo effetto.
Infatti abbiamo clonato i geni che in questi microorganismi presiedono alla produzione di quei particolari enzimi, dei geni che si sono adattati per scomporre le fibre del legno anche in condizioni estreme. Clonando i geni che producono gli enzimi sbiancanti è possibile ricavarne quantità illimitate, quindi le industrie cartiere possono usare questi enzimi batterici per sbiancare la carta, riducendo così l'impiego di cloro a tutto vantaggio dell'ambiente e anche dell'economia. La produzione di enzimi è infatti un'industria da oltre 15 miliardi di dollari l'anno.
La gran parte degli antibiotici deriva da batteri presenti nel comune terreno. Con il progredire della ricerca, lì I scienziati scoprono quanto poco conosciamo i microorganismi che vivono sotto i nostri piedi. Per i microbiologi il terreno è la fonte principale di nuove forme di vita, perché ce ne sono molte di più di quante ne abbiamo studiate e scoperte finora.
In un cucchiaino di terra si trova almeno un miliardo di batteri, che possono essere messi a coltura, ma ce ne sono molte di più. molti di più, forse cento volte tanto, che non crescono nelle nostre culture di laboratorio. Finora abbiamo studiato probabilmente solo una porzione minima dei microorganismi che vivono effettivamente nella Terra, limitandoci a quelli in grado di svilupparsi sui nostri dischetti da cultura.
Se però è impossibile farli riprodurre in laboratorio, come possiamo scoprirne la natura? Come esaminarli? Partiamo dalla terra.
Una delle cose che facciamo è estrarre il DNA direttamente dai batteri senza metterli a coltura. Ricaviamo il loro DNA direttamente dal terreno, poi ne ricostruiamo la sequenza in modo da ottenere un quadro dei microorganismi che vivono nel suolo. Usando questo metodo siamo giunti alla conclusione che la maggior parte dei microbi presenti nel terreno è ancora tutta da classificare. I biologi cercano i nuovi microorganismi nei luoghi più disparati, dal cortile di casa ai fondali oceanici, allo spazio siderale. Dovunque ci sia acqua allo stato liquido, è possibile che la vita si sviluppi.
Sappiamo che qui, sulla Terra, è una delle condizioni fondamentali. Infatti, ovunque sulla Terra ci sia acqua allo stato liquido, troviamo forme di vita. Il fatto che su pianeti come Marte possano esserci sorgenti idrotermali sotto le calotte di ghiaccio e quindi presenza di acqua allo stato liquido, è una prospettiva affascinante.
Per gli esperti questo è solo l'inizio di un'età dell'oro per la microbiologia. L'industria, la medicina, lo stesso concetto della vita stanno per essere messi in discussione da creature unicellulari, che neanche possiamo vedere. Bene, questo viaggio nell'infinitamente piccolo ci ha mostrato quanto siano sterminatamente numerosi e diversificati questi esseri microscopici e quante prospettive aprono anche al mondo. dell'industria di domani quando saremo in grado non soltanto di uccidere i batteri ma di farli lavorare per noi molto meglio di quello che sappiamo fare oggi però è affascinante anche l'idea che su altri pianeti vi siano forse forme elementari di vita.
La Terra ci offre un modello molto interessante in proposito, perché relativamente poco tempo dopo la sua formazione le rocce primordiali portavano già tracce di presenze batteriche. Erano queste le primissime forme viventi che nell'arco poi di 3 miliardi e mezzo di anni hanno dato origine a tutti gli esseri che vediamo oggi in natura. Grazie. uomo compreso. Molti scienziati ritengono che quello che si è verificato sulla Terra potrebbe essersi verificato anche altrove nell'universo e forse i batteri potrebbero essere stati proprio, anche su altri pianeti, gli antenati di forme di vita sempre più evolute.
E sapendo ora questo, possiamo guardare oggi il firmamento con un occhio diverso. Ci vediamo la prossima volta. arrivederci Folta o meno folta, consideriamo la capigliatura una delle parti più preziose, almeno esteticamente, del nostro corpo.
Buona parte dell'industria cosmetica La sforna shampoo, lozioni, balsami o brillantine per renderli più voluminosi, soffici, lucenti e seducenti. Ma ahimè, almeno il 50% degli uomini e delle donne è afflitto da un fastidioso disturbo che riduce e di molto il fascino dell'imbottitura di peli più o meno spessa che abbiamo sulla testa. La forfora.
Un bel problema dal momento che l'aspetto dei capelli fa parte della nostra apparenza sociale e della nostra immagine. Il sospettato principale è stato per molti decenni un fungo, normale abitante dell'epidermide umana, che in certe condizioni provocherebbe appunto l'infiammazione che scatena la desquamazione della pelle. Un grande salto in avanti nella comprensione della forfora si è verificato negli ultimi tempi, grazie alle più sofisticate tecniche per leggere il DNA. Nei laboratori delle grandi imprese multinazionali che producono gli shampoo e altri prodotti di bellezza, la forfora è al centro di molte ricerche. Con queste attente analisi dello scalpo comincia lo studio della forfora.
Una potente lente di ingrandimento riprende le desquamazioni della pelle e un programma le conta per classificare in modo obiettivo i casi più o meno gravi e anche per misurare l'efficacia di eventuali terapie. Non solo, con un tamponcino vengono fatti degli strisci sulla pelle. Questi strisci vengono poi trasferiti su un vetrino per microscopio e colorati. Ecco nella luce fluorescente apparire i presunti colpevoli della forfora, i funghi, cioè quei puntini blu. Per saperne di più su questi invisibili e sgraditi ospiti, ne è stato decodificato il DNA.
Cioè, le stesse tecniche e gli stessi strumenti che hanno permesso la decodifica del genoma umano stanno gettando una nuova luce sulla forfora. Cosa si è capito? Innanzitutto che le specie di funghi potenzialmente colpevoli sono più numerose, almeno 7. e che quella sospettata per tanto tempo non centrava niente. Siamo in grado di presentarvi il vero colpevole della forfora, almeno stando a quanto si è scoperto fino ad oggi. Ecco le foto al microscopio elettronico.
Si chiama Malassezia globosa ed è un fungo che vive normalmente sulla pelle umana nutrendosi dei grassi secreti dalle cellule. Preferisce quindi stabilire la residenza sul cuoio capelluto dove le secrezioni sebacee sono abbondanti. Tuttavia non è il fungo che provoca l'infiammazione, ma i rifiuti lasciati dai suoi banchetti, cioè gli acidi grassi che possiamo considerare le sue scorie. Sono questi composti che, infiltrandosi negli strati superficiali dell'epidermide, provocano l'infiammazione, la desquamazione e, in breve, la forfora. Per il momento i rimedi più efficaci contro la forfora sono i composti dello zinco e del selenio che vengono aggiunti agli shampoo destinati a curare questo disturbo della pelle.
Sono shampoo che eliminano il fungo e quindi le infiammazioni. Una volta sospeso il trattamento o cambiato shampoo, i funghi riappaiono perché sono un po' dovunque ed è facile che tornino a bordo. Con la decodifica del DNA del fungo responsabile, le cose potrebbero cambiare e nuove terapie sono all'orizzonte, come ci spiega uno dei ricercatori. Abbiamo già una buona comprensione di come funziona il fungo della forfora per migliorare i nostri prodotti. Conoscendo il genoma del fungo, pensiamo ci vogliono dai 3 ai 5 anni prima di commercializzare un prodotto basato su queste scoperte.
Naturalmente siamo in un'industria e molti dettagli di queste ricerche sono segreti e fra l'altro questi nuovi eventuali prodotti dovranno dimostrare, con una lunga serie di prove cliniche, di funzionare e di non avere effetti collaterali. Un'ultima riflessione. Fino a pochi anni fa le macchine per decodificare il DNA si vedevano soltanto nei più avanzati istituti di ricerca dove si tentava di svelare il segreto del codice genetico umano o si affrontavano patologie gravissime come i tumori o le malattie.
lattie ereditarie. Oggi invece, anche per mettere a punto un nuovo shampoo antiforfora, bisogna esplorare gli intricati labirinti biologici del DNA. Una nuova conferma della straordinaria rapidità dell'evoluzione scientifica e tecnologica nella nostra epoca e anche della sua importanza. Quando pensiamo alla natura ci vengono in mente gli occhi tristi e malinconici del panda, il simbolo degli animali che rischiano l'estinzione a causa dell'espandersi delle attività umane. Tuttavia, gran parte degli esseri viventi si trova benissimo insieme a noi e non ha la minima intenzione di estinguersi.
Ma non ce ne accorgiamo. Per una ragione semplicissima. Sono invisibili. Avrete capito, stiamo parlando dei microorganismi, cioè batteri, virus, funghi microscopici.
In genere vengono considerati sinonimo di sporcizie e malattie, in certi casi è vero, in molti altri no. Tenteremo di chiarirlo nel corso di questo servizio. Armati di tamponcini e provette, siamo partiti per uno straordinario safari alla ricerca di questa fauna invisibile che ci fa compagnia tutti i giorni, in ogni luogo. Non siamo andati a dire la verità molto lontani. Ecco la nostra intrepida cacciatrice sull'autobus numero 363. Destinazione, stazione Termini a Roma.
Ed ecco la cattura su una maniglia di sostegno, toccata... non si sa da quante persone, di un nugolo di batteri che in seguito identificheremo, conteremo e vi mostreremo nel loro sorprendente aspetto. Chiusi nella provetta non possono più scappare. Ah stavamo per dimenticarlo, sarà meglio scrivere sull'etichetta dove il li abbiamo catturati e metterli in un contenitore refrigerato per evitare che si riproducano in eccesso. Nuovo terreno di caccia, il bagno di un bar della capitale.
Interrogativo inquietante, in quali condizioni igieniche si troverà? La nostra intrepida cacciatrice affronta anche questa rischiosa situazione e cattura col solito tamponcino qualche centinaio di batteri dal Butter. Missione compiuta.
Le prede sono adesso al sicuro dentro una provetta. nuova vettura, nuovo obiettivo, un asilo ecco i pargoli scatenati nei loro giochi quotidiani come stiamo a pulizia delle manine? fate vedere, molto bene, sembrano pulite queste un po' meno ai ai, quest'altre hanno qualche ombra la nostra cacciatrice non si lascia sfuggire le prede che credono di potersi nascondere nell'invisibilità beccati!
il tamponcino colpisce ancora e via dentro la provetta Anzi, sicuro da dove non potranno più scappare eccoci in un self service sul vassoio abbiamo un piatto di farfalle alla marinara zucchine marinate prosciutto e mozzarella l'acqua minerale bicchieri posate tovagliolo e qualche altro ospite lo sapremo presto il tamponcino entra di nuovo in azione l'urlo del bicchiere ad esempio e questa volta spariamo anche un secondo colpo un tamponcino anche sul piatto. Questo invece è un vero e proprio agguato. Siamo all'uscita dei bagni di un autogrill.
Si sarà lavato le mani questo signore che sta uscendo. Lo scopriremo presto. Chissà che scusa avrà inventato la nostra cacciatrice per convincere quel distinto signore a farsi saggiare le mani con il tamponcino. Comunque, anche questa è fatta.
Ultima battuta di caccia. A casa di un'ignara amica della cacciatrice. In un attimo avviene la cattura sul pavimento e adesso che ci facciamo con tutte queste provette etichettate e i batteri intrappolati?
Prossima destinazione l'Istituto Superiore di Sanità Il direttore del laboratorio di microbiologia, il professor Antonio Cassone, si è gentilmente offerto di aiutarci in questa nostra ricerca per poi spiegarci alcune cose su questi nostri invisibili compagni. Per poter vedere le prede che abbiamo catturato con il... il tamponcino dobbiamo farle moltiplicare.
Come? Spargendole su naturali terreni di coltura per la crescita dei microorganismi che con tanto cibo a disposizione si moltiplicheranno rapidamente raggiungendo un numero così elevato da costruire. costituire una colonia visibile ad occhio nudo. Cominciamo dalle maniglie dell'autobus, il 363 se non ricordiamo male.
Si vede benissimo che ci sono un certo numero di colonie batteriche di diversa natura e quello che ci si aspetta da un ambiente tipo quello dell'autobus o da altri ambienti frequentati. Non è un numero eccessivo, è un numero che ci si aspetta. Poi vediamo questa piastra che invece è stata seminata su un materiale raccolto da un bar bagno, sono molto non più numerose le colonie, ci sono diversi tipi di batteri e diversi tipi di microrganismi su questa piastra e anche qui ci si aspetta questo. Un'altra piastra è stata seminata con materiale preso.
da bambini, dalle mani dei bambini dell'asilo. In questo caso sono un numero abbastanza piccolo di batteri, ci si aspettava di più, quindi io mi devo congratulare con i bambini o con chi li cura, perché sono evidentemente molto puliti, oppure devo rimproverare che ha fatto il prelievo, perché sono uscite relativamente poche colonie rispetto a quello che ci aspettavamo. Bene, abbiamo anche prelievi dalle mani di un signore che ha frequentato un bagno, pochi batteri e una pulizia piuttosto notevole. Devo ancora dire che più notevole è quello che è successo nel ristorante, non è cresciuto nulla.
Anche qui si deve dare lode alla pulizia di questo ristorante o forse rimproverare qualcuno che ha fatto il prelievo non in maniera particolarmente accurata. E poi infine il pavimento di una casa su cui ci sono le piazze. ci si aspetta di trovare diversi tipi di batteri e forse anche alcune colonie sono contaminate e presentano spore fungine.
È un pavimento comunque pulito, il numero di colonie fungine o batteriche è molto modesto. Esiste un mondo di batteri di infinito numero, si può dire, e la stragrande maggioranza di essi hanno una funzione utile oppure sono semplicemente neutri per l'uomo e per gli animali. Sono molto, molto pochi i batteri che... che causano malattia nell'uomo o negli animali. Nell'ambiente in genere ci sono batteri normali, normali colonizzatori, e sul corpo degli animali e degli uomini ci sono molti tipi di batteri che sono normali colonizzatori.
utilizzatori. Hanno forse un ruolo benefico, anzi senza forse ce l'hanno questo ruolo benefico e non bisogna aver paura di essi. La nostra avventura finisce qui. Il safari nell'invisibile ci ha comunque insegnato una piccola lezione. I batteri in genere non sono pericolosi anche se non bisogna esagerare con la quantità, perciò è meglio lavarsi le mani in certe occasioni, prima di mangiare o uscendo dal bagno.
Un sondaggio ha scoperto che un italiano su tre non lo fa. Ah, a proposito, per lavarsi a fondo le mani bisogna insaponarle molto bene e risciacquarle almeno per 15 secondi.