Fotografato il meccanismo alla base della visione con poca luce Grazie a un laser ultraveloce si è visto come cambia nello spazio la rodopsina, proteina che consente il funzionamento dei bastoncelli Con una serie di ‘flash’ si è gettata nuova luce sulla vista. Un gruppo di ricercatori, che ha appena pubblicato un articolo su Nature , grazie a un laser ultraveloce è riuscito a scattare una serie di fotografie di un meccanismo biochimico che sta alla base della visione con poca luce. Questa storia ha come protagonista la rodopsina, il ‘carburante’ dei bastoncelli, fotorecettori abbondanti nella periferia della retina che consentono la visione in bianco e nero in bassa definizione (come quella che si ha all’imbrunire). L’avventura scientifica inizia con un ‘impatto’: il fotone, da cui la luce è composta, colpisce la rodopsina, una molecola che ha la forma di un piccolo arco. Tutto avviene in un istante, in meno di 200 milionesimi di miliardesimo di secondo: la proteina si distende e poi decade in altre molecole (dette trans-retinali). Proprio queste primissime istantanee delle dinamiche della visione sono state ‘scattate’ dall’équipe di ricercatori guidati da Marco Garavelli (Università di Bologna) e Giulio Cerulli (Politecnico di Milano). Grazie a sofisticate tecniche di spettroscopia ultrarapida si è stati in grado di capire, infatti, quali siano i cambiamenti della struttura spaziale 3D di una delle proteine più importanti per la visione. Presi nel loro insieme i dati ottenuti dimostrano l’esistenza di uno stadio intermedio tra la rodopsina e i suoi sottoprodotti (chiamato ‘intersezione conica’). Queste trasformazioni biochimiche sono alla base della sensibilità retinica: consentono agli stimoli bioelettrici di partire dai neuroni della retina e di arrivare, infine, alla corteccia cerebrale, dove vengono codificati e trasformati in immagini e testi (come questo che hai appena letto). Note “Conical intersection dynamics of the primary photoisomerization event in vision”, by Dario Polli¹, Piero Altoè², Oliver Weingart^3,4, Katelyn M. Spillane⁵, Cristian Manzoni¹, Daniele Brida¹, Gaia Tomasello², Giorgio Orlandi², Philipp Kukura⁶, Richard A. Mathies⁵, Marco Garavelli² & Giulio Cerullo¹, Nature 467, 440-443 (23 September 2010) | doi:10.1038/nature09346; Received 13 May 2009; Accepted 2 July 2010 1. IFN-CNR, Dipartimento di Fisica, Politecnico di Milano, Piazza L. da Vinci 32, 20133 Milano, Italy 2. Dipartimento di Chimica “G. Ciamician”, Università di Bologna, V. F. Selmi 2, 40126 Bologna, Italy 3. Lehrstuhl für theoretische Chemie, Universität Duisburg-Essen, Universitätsstrasse 5, 45117 Essen, Germany 4. Max-Planck-Institut für Kohlenforschung, Kaiser-Wilhelm-Platz 1, 45470 Mülheim an der Ruhr, Germany 5. Chemistry Department, University of California at Berkeley, Berkeley, California 94720, USA 6. Department of Chemistry, University of Oxford, Physical and Theoretical Chemistry Laboratory, Oxford OX1 3QZ, UK Invece alla base dei meccanismi della visione a colori e ad ‘alta definizione’ c’è l’attività dei coni, abbondanti nel centro della retina, il cui ‘carburante’ è invece una proteina chiamata iodopsina. _____________________________________________________________________________

Pagina pubblicata il 24 settembre 2010.

Ultima modifica: 27 settembre 2010.

Malattie croniche, colpiti 25 milioni di italiani La cataratta colpisce il 2,8% della popolazione. Ipertensione, allergie e diabete tra i fattori di rischio a livello oculare è la cataratta la prima malattia cronica oculare in Italia: colpisce il 2,8% della popolazione. Però ci sono anche altre patologie croniche che costituiscono importanti fattori di rischio di malattie oculari come, ad esempio, il diabete, le allergie e la pressione arteriosa alta. In assoluto sono le artrosi e artriti le malattie croniche più comuni (colpiscono il 18,3% degli italiani con più di 6 anni), seguite da ipertensione (13,6%) e malattie allergiche (10,7%). è fondamentale tenere sotto controllo la pressione sanguigna: la retinopatia ipertensiva può causare riduzione della vista. Anche per prevenire la retinopatia diabetica bisogna assicurarsi che i livelli di zuccheri nel sangue (glicemia) siano nella normalità, mentre contro le congiuntiviti allergiche possono aiutare le terapie desensibilizzanti (vaccini), colliri antiallergici e antistaminici. Complessivamente – secondo l’Istat – ci sono circa 25 milioni di italiani, pari al 45,6% della popolazione con più di 6 anni di età, ad essere affetti da malattie croniche. Tra questi 7,6 milioni sono colpiti da una grave patologia cronica: non solo il diabete, ma anche l’infarto e altre malattie del cuore, ictus ed emorragia cerebrale, bronchite cronica, enfisema, cirrosi epatica, tumore maligno, malattia di Parkinson e Alzheimer e, in generale, le demenze senili. Ci sono circa 2 milioni 600 mila persone che vivono in condizione di disabilità, pari al 4,8 % della popolazione. Una percentuale che raggiunge il 44,5% nella fascia di età con più di 80 anni. Secondo l’Oms nei Paesi di maggior benessere la cataratta è responsabile solo del 14% dei casi di ipovisione (o cecità) mentre nei Paesi in via di sviluppo la percentuale sale al 41%, poiché non si hanno le risorse necessarie per rimuovere il cristallino divenuto opaco e per sostituirlo con un cristallino artificiale. Invece negli Stati industrializzati l’operazione è considerata di routine: è l’intervento chirurgico più comune a livello oculare. Notizia pubblicata il 22 settembre 2010.

Ultima modifica: 23 settembre 2010.

Fonti principali: Accesso alle cure, NPS Italia onlus, Istat, Oms.

La rivincita contro il glaucoma Uno studio della Fondazione G. B. Bietti raccomanda l’associazione di analoghi delle prostaglandine e betabloccanti 20 settembre 2010 – Abbassare la pressione oculare per salvare la vista. Questo è l’obiettivo dei trattamenti della maggior parte dei tipi di glaucoma, una malattia che a lungo andare danneggia il nervo ottico, impedendo così agli stimoli bioelettrici di viaggiare correttamente dalla retina alla corteccia cerebrale. Per questo l’Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Fondazione G. B. Bietti di Roma, presieduto dal Prof. Mario Stirpe, ha annunciato la pubblicazione dei risultati dello studio GREAT (Glaucoma Randomized European Assessment Trial) in cui si sono confrontati diversi colliri. La Fondazione, si legge in una nota, “richiama l’attenzione sulla necessità di controlli regolari della salute dell’occhio per tutta la popolazione, ma in particolare per coloro che hanno parenti affetti da glaucoma”, una delle prime cause di cecità nei paesi industrializzati. Il Prof. Massimo G. Bucci, Direttore Scientifico della Fondazione Bietti, osserva che la malattia oculare è caratterizzata da un’irreversibile perdita delle fibre del nervo ottico, che determina una progressiva riduzione del campo visivo (fino alla visione ‘a cannocchiale’ e, nei casi estremi, all’ipovisione e alla cecità). “è una malattia subdola – avverte la Fondazione Bietti – perché un suo eventuale peggioramento si verifica senza sintomi sino agli stadi più avanzati, quando il trattamento risulta molto meno efficace. È per questo che il glaucoma è chiamato il ‘ladro silenzioso della vista’”: la necessità di check-up periodici dall’oculista è imprescindibile per rallentarne o bloccarne l’evoluzione. “La pressione intraoculare – ha affermato il Prof. Marco Centofanti, coordinatore dello studio multicentrico europeo GREAT – è l’unico parametro che può essere trattato; pertanto, un’efficace terapia ipotensiva oculare è fondamentale per rallentare la progressione della malattia”. Inoltre afferma che il trattamento a base di un solo principio attivo è il primo passo per la maggior parte dei pazienti affetti da glaucoma; ma quando non si riesce ad ottenere una riduzione significativa della pressione oculare può essere necessario ricorrere ad una terapia combinata. “Entro cinque anni dall’inizio del trattamento – spiega la Fondazione Bietti – oltre il 50% dei pazienti avranno bisogno di due o più farmaci per mantenere la pressione endoculare sotto controllo e rallentare così la progressione della malattia e la comparsa dei deficit visivi”. Lo studio europeo ­– sovvenzionato da aziende farmaceutiche – ha visto la partecipazione di ricercatori di Università milanesi e dell’Università di Tor Vergata di Roma e dell’Università di Parma oltre a specialisti austriaci e tedeschi. “Lo studio GREAT – anticipano i ricercatori – ha evidenziato che il trattamento con un’associazione fissa a base di betabloccanti combinata ad un analogo delle prostaglandine, chiamato ‘prostamide’, aiuta il controllo della malattia in maniera più efficace rispetto alle altre associazioni fisse presenti sul mercato”. Lo studio ha messo a confronto l’efficacia di due differenti trattamenti: uno rappresentato da un collirio contenente due principi attivi (travoprost e betabloccante) e l’altro costituito da un collirio contenente sempre un betabloccante, ma in associazione con un altro principio attivo (bimatoprost). I due farmaci sono stati valutati per efficacia e sicurezza: la pressione intraoculare è diminuita maggiormente nel secondo caso. Il 27% dei soggetti sottoposti a visita erano a rischio di sviluppare un glaucoma o per una pressione oculare superiore a una certa soglia (21 mm di mercurio) oppure per la presenza di altri importanti fattori di rischio. Il problema è che oltre il 35% dei soggetti non si era mai sottoposto alla misurazione della pressione dell’occhio, nonostante fosse a rischio per la sua età. Il 65% delle persone sottoposte ai controlli presentava un familiare di primo o secondo grado affetto da glaucoma: la componente ereditaria gioca un ruolo importante. La Fondazione Bietti ha, infine, annunciato che è in procinto di inaugurare un nuovissimo centro di ricerca dedicato espressamente allo studio del glaucoma. Note Tra l’altro il Prof. Stirpe è a capo della Commissione del Ministero della Salute per la prevenzione della cecità.

Fonti: Fondazione Bietti, abstractonline.

M’illumino… con la prevenzione Dal 15 al 30 settembre check-up oculistici gratuiti nel viterbese 17 settembre 2010 – Si è ‘accesa’ la prevenzione in provincia di Viterbo. Il 15 settembre sono iniziati check-up oculistici gratuiti, che proseguiranno fino al 30 settembre, toccando 15 comuni e 16 circoli per anziani. La prenotazione dei controlli medico-oculisti – che si tengono in un’Unità mobile oftalmica (camper attrezzato) dell’Agenzia internazionale per la prevenzione della cecità-IAPB Italia onlus – può avvenire presso lo stesso circolo per anziani o al comune di residenza. Collaborano all’iniziativa 11 oculisti che operano sul territorio provinciale. “Saranno visitati 20-25 persone al giorno. La campagna di prevenzione – spiega Marisa Lattanzi, presidente della sezione di Viterbo dell’Unione italiana dei ciechi e degli ipovedenti – è finanziata dalla Regione Lazio nell’ambito di un progetto che provvede anche altre iniziative a favore dei non vedenti. La seconda fase è prevista nella seconda metà del mese di ottobre”. Complessivamente coinvolgerà 35 circoli per anziani, i quali vedranno… ‘illuminarsi la loro vita’. Prima fase della campagna di check-up oculistici gratuiti nel viterbese: 15 SETTEMBRE Bassano in Teverina 16 SETTEMBRE Civitella D’Agliano 17 SETTEMBRE Castiglione in Teverina 18 SETTEMBRE Lubriano 19 SETTEMBRE Proceno 20 SETTEMBRE Onano 21 SETTEMBRE S.Lorenzo Nuovo 22 SETTEMBRE Grotte di Castro 23 SETTEMBRE Gradoli 24 SETTEMBRE Latera 25 SETTEMBRE Piansano 26 SETTEMBRE Farnese 27 SETTEMBRE Ischia di Castro 28 SETTEMBRE Tessennano 29 SETTEMBRE Montalto di Castro 30 SETTEMBRE Pescia Romana Nota: il programma è suscettibile di variazioni. Prima di recarsi a un’Unità mobile oftalmica, oltre a dove prenotare al circolo anziani o presso uno dei comuni indicati, si consiglia vivamente di contattare l’UICI di Viterbo al seguente numero: Tel. 0761/223204.

Così i bambini vedono il mondo Fino a 12 anni non sperimentano una ‘fusione percettiva’ tipica degli adulti 17 settembre 2010 – Gli studi scientifici, infine, possono approdare al (buon) senso. Se è già noto come nell’infanzia si abbia una diversa percezione del mondo, meno chiaro è che si possa percepire visivamente in modo diverso dagli adulti per cause neurofisiologiche. Lo studio, condotto dallo University College di Londra (UCLA), ha confrontato la modalità con cui i bambini e gli adulti combinano l’informazione prospettica con l’informazione binoculare. Il risultato è che entrambe si integrano solo intorno ai 12 anni, quando si verifica una cosiddetta ‘fusione percettiva’ che li caratterizzerà da adulti. Ai partecipanti dell’esperimento è stato chiesto di comparare due superfici inclinate per giudicare quale fosse la meno pendente. In un secondo esperimento sono stati usati degli speciali dischi 3D: talvolta l’informazione proveniente da ciascuno dei due occhi era diversa. I bambini intorno ai 6 anni non hanno avuto problemi a rilevare lo stimolo proveniente da ciascuno dei due occhi, mentre gli adulti non ci sono riusciti perché tendono maggiormente ad integrare gli stimoli visivi. Secondo Marko Nardini (UCLA), che ha diretto la ricerca pubblicata su PNAS, “perché il mondo abbia senso ci affidiamo a molti tipi diversi d’informazione. Un vantaggio del combinare le informazioni provenienti dai diversi sensi è che possiamo determinare che cosa ci sia più accuratamente di quanto si possa fare con ogni singolo senso”. Al contrario, “potrebbe essere legato all’adattamento il fatto – ha affermati Denis Mareschal del centro di Scienze e di Sviluppo Cognitivo di Birkbeck – che i bambini non integrino le informazioni mentre stanno ancora imparando le relazioni […] tra immagini e suoni o tra gli stimoli visivi binoculari posti in prospettiva”. La stessa équipe di ricercatori sta pensando ora di usare la risonanza magnetica per immagini (fMRI) per determinare i cambiamenti cerebrali che sono alla base di queste diverse attitudini nel combinare le informazioni visive. Per l’abstract dello studio clicca qui .

Fonte: University College di Londra

Miopia, individuata origine genetica Il vizio refrattivo più comune ha una base nel Dna 15 settembre 2010 – Osservare sempre più da vicino il Dna non è solo una metafora. Sembra che sia stata individuata un’origine genetica della miopia: sarebbe imputabile a una zona ben precisa del genoma chiamata 15q25. L’ipotesi è suffragata da un’ampia statistica: i ricercatori del Duke University Medical Center (Usa), con la collaborazione del King’s College di Londra, hanno analizzato varianti genetiche alla ricerca della

Fonte del vizio refrattivo in 4.270 individui, estendendo poi lo studio ad altre 13.414 persone in soggetti miopi del Regno Unito, dei Paesi Bassi e dell’Australia. In sostanza si sta cercando di capire quale sia l’origine del meccanismo molecolare responsabile del difetto visivo più comune. Gli studiosi arrivano a scrivere su Nature Genetics che la riduzione della capacità dell’occhio di mettere a fuoco è un’importante causa di problemi visivi ed “è un tratto fortemente ereditario”. Per poter capire l’esatto ruolo di un gene, chiamato RASGRF1 ­- fortemente espresso nei neuroni e nella retina e fondamentale per il loro funzionamento e per il consolidamento della memoria visiva ­­-, sono state create cavie da laboratorio che ne erano prive: così si è osservato, ad esempio, che il funzionamento del loro cristallino era alterato. Solo negli Stati Uniti si stima che una persona su tre sia miope, mentre la percentuale tocca l’80% a Singapore. In precedenti studi è stato osservato che anche lo stile di vita incide sulla miopia: i bambini che trascorrono molte ore al giorno all’aria aperta tendenzialmente sviluppano meno il vizio refrattivo. Esistono, comunque, tra gli adulti casi di miopia patologica, pari al 2-3% dei casi, che possono portare nei casi più gravi al distacco di retina, al glaucoma e al sanguinamento della macula (zona centrale della retina), con connesso rischio di cecità.

Fonti: Nature Genetics, Duke University Medical Center. Ultimo aggiornamento: 12 novembre 2010.

Occhio alla ‘cecità’… da distrazione Se si è concentrati su un’altra attività come parlare al cellulare la consapevolezza percettiva si riduce 8 settembre 2010 – Esiste la ‘cecità da distrazione’ oltre a quella fisiologica? La riposta è affermativa per Ira E. Hyman, docente di psicologia presso la Western Washington University (Usa). Se, ad esempio, mentre si passeggia si sta parlando al cellulare mediamente ci si accorge solo nel 25% dei casi che c’è in strada un clown (l’esperimento è stato fatto sul serio) mentre la percentuale sale a oltre il 70% se si cammina in coppia. “Abbiamo scoperto – ha scritto il prof. Hyman – che gli utilizzatori del cellulare camminavano più lentamente, cambiavano direzione più frequentemente ed era meno probabile che si rendessero conto di altre persone rispetto a individui che svolgevano altre attività”. Quando si è prodotta artificialmente una situazione anomala (un clown che pedalava su una ruota) solo un quarto delle persone impegnata in una conversazione telefonica se n’è reso conto. Pertanto gli studiosi hanno concluso sulla rivista Applied Cognitive Psychology che “l’impiego del cellulare può causare cecità da disattenzione persino durante una semplice attività che dovrebbe richiedere poche risorse cognitive (in questo caso passeggiare, ndr)”. Secondo precedenti studi condotti in Inghilterra anche parlare al cellulare mentre si guida può ridurre il grado di attenzione. Note luglio 2010 (vol.24, Issue 5, pp. 597-697)

Fonti principali: psycologytoday, Wiley.

Le cadute nemiche della salute L’Oms ricorda che le vittime sono soprattutto ultra65enni; ma è fondamentale la prevenzione 6 settembre 2010 – Più prevenzione contro le cadute a danno degli anziani. L’Oms ricorda l’importanza di quest’azione in un bollettino dai toni drammatici: le cadute sono la seconda causa al mondo di ferite accidentali e non intenzionali. Ogni anno si stima che 424mila persone muoiano per questa ragione, per l’80% concentrate nei Paesi in via di sviluppo: le vittime sono principalmente ultra65enni. Complessivamente ogni anno l’intervento del medico è richiesto all’incirca in 37,3 milioni di casi. Tra i fattori di rischio l’Organizzazione mondiale della sanità non cita solo l’età e l’eventuale abuso di alcol, ma anche i gravi deficit visivi. Chiaramente chi ha un cattivo equilibrio e ci vede male, così come chi soffre di disturbi neurologici o cardiaci, è più suscettibile a cadute accidentali. Per questo l’Oms elenca – accanto alla necessità di controllare gli ambienti – la cura della pressione bassa, l’eventuale necessità di assumere vitamina D e calcio, così come il ricorso a trattamenti correttivi dei difetti visivi o di altri problemi sensoriali. L’allenamento muscolare e quello dell’equilibrio possono aiutare; curiosamente l’Oms elenca tra le pratiche virtuose anche esercizi tipo il Tai Chi (una ginnastica con movimenti controllati e lenti) o, comunque, un addestramento specifico per migliorare forza ed equilibrio. Secondo uno studio australiano pubblicato sul British Medical Journal lo scorso 25 maggio è opportuno che gli anziani usino fuori casa – quando necessario – due paia di occhiali distinti, quelli da vicino e da lontano, invece dei multifocali, che viceversa possono essere utili in casa o quando si guida. Secondo il British Medical Journal, infatti, gli anziani che praticano attività all’aperto possono prevenire le cadute nel 40% dei casi portando con sé due tipi di occhiali per vicino, uno per la presbiopia e l’altro per la miopia, l’ipermetropia o l’astigmatismo. In ogni caso, ricordiamo che la ricerca è stata condotta su un’età media di ottant’anni, per cui il medico oculista dovrà valutare caso per caso quali occhiali sia più opportuno prescrivere.

Fonti: Oms , BMJ .

Scoperto gene coinvolto nella distrofia di Fuchs Secondo l’università di Oregon una sua variante aumenta il rischio di sviluppare la malattia corneale 2 settembre 2010 – Scrutare da vicino il codice genetico è uno degli ‘esercizi’ prediletti degli scienziati. Nella speranza che le terapie geniche possano avere successo, essi studiano a fondo il nostro codice della vita cercando di capire anche che ruolo abbia nelle malattie oculari. Un’équipe di tredici ricercatori dell’Università dell’Oregon guidati da Albert O. Edwards, ha scoperto il gene che probabilmente è responsabile della distrofia corneale di Fuchs, una malattia ereditaria che danneggia la superficie dell’occhio. Grazie a un confronto tra DNA di persone 410 sane e 280 malati, è stata individuata a partire dai 40 anni un’alterazione nel gene TCF4. Questa scoperta – pubblicata sul New England Journal of Medicine – non ha immediati vantaggi clinici, ma potrà aiutare a combattere la malattia. L’importanza di trovare una cura è dovuta al fatto che spesso rende necessario il trapianto di cornea. Tanto per avere un’idea, su circa 40mila trapianti effettuati ogni anno negli Usa, circa un quarto sono riconducibili alla distrofia di Fuchs. Il ruolo della mutazione del gene TCF4 nello sviluppo della malattia è stato confermato anche da studi successivi, uno dei quali è stato pubblicato su Plos One .

Fonti: Università dell’Oregon, Plos One Ultimo aggiornamento: 12 dicembre 2012

Nuovi sentieri in oftalmologia Il primo ottobre si terrà il primo corso AIMO sul cheratocono e le terapie intravitreali 2 settembre 2010 – Sarà il primo corso tenuto dalla neonata Associazione italiana medici oculisti (A.I.M.O.). Si terrà il prossimo primo ottobre e verterà sul cheratocono – malattia che provoca lo sfiancamento della cornea – nonché sulla degenerazione maculare legata all’età ( AMD , che colpisce la zona retinica centrale). Si affronterà il tema del trattamento della forma umida dell’AMD, a più rapida evoluzione, con iniezioni intravitreali (praticate nel bulbo oculare al fine di bloccare la proliferazione dannosa dei vasi retinici dopo i 55 anni). “L’AIMO – spiega nel suo sito ufficiale l’Associazione fondata lo scorso 9 aprile – vuole essere la casa di tutte le categorie professionali coinvolte nella prevenzione e nella tutela della salute visiva con lo scopo di aggiornare gli associati, promuovere ed affiancare utili e comuni iniziative”.

Fonte: AIMO