Così parlò Stephen Hawking

A due anni dalla morte ricordiamo il grande scienziato attraverso le sue teorie sull'origine dell'universo, sul futuro dell'umanità e sull'esistenza di vita al di fuori della terra.

Il 14 marzo 2018 si spegneva a 76 anni uno degli scienziati e fisici più brillanti di sempre. Vera e propria icona, Stephen Hawking dedicò la sua vita alla cosmologia, in particolare allo studio dei buchi neri e alla ricerca delle origini dell’universo.

«Per me non esistono confini o limiti», scrisse nell’ultimo libro Le mie risposte alle grandi domande uscito postumo, «né a ciò che possiamo fare nelle nostre vite personali né quanto ai risultati che la vita e l’intelligenza possono raggiungere nel nostro universo». Quesiti che, alla luce dell‘emergenza coronavirus, sono ancora più attuali.

1. ESISTE UN DIO?

«Chi crede nella scienza pensa che il mondo sia governato da leggi immutabili. Queste leggi, oltre a essere immutabili, sono universali, nel senso che non si applicano solo ai corpi della superficie terrestre ma anche al moto dei pianeti e a tutto ciò che accade nel cosmo.

Stephen Hawking con papa Francesco (Ansa)

Per questo motivo, qualora dio esistesse, anche lui dovrebbe sottostare a tali leggi; magari le ha inventate proprio lui, ma anche in tal caso non ha la libertà di contravvenirvi. L’unica cosa su cui la religione può discutere con la scienza è l’origine dell’universo; io, personalmente, ritengo che si sia spontaneamente creato dal nulla».

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2. COME HA AVUTO ORIGINE L’UNIVERSO?

«Se le galassie si stanno allontanando significa che in passato devono essere state più vicine. È possibile stimare, basandosi sull’attuale velocità di espansione, che tra i 10 e i 15 miliardi di anni fa dovessero essere vicinissime; l’universo potrebbe aver avuto origine allora. Questa idea però non andava giù a molti scienziati, perché implicava che ci fosse stato un momento in cui le leggi fisiche non avevano validità. Io e Roger Penrose riuscimmo a dimostrare, attraverso dei teoremi geometrici, che l’universo doveva aver avuto un inizio, cioè il Big Bang: un momento in cui l’intero cosmo e tutto ciò che conteneva erano compressi in un singolo punto dalla densità infinita».

3. ESISTONO ALTRE FORME DI VITA INTELLIGENTI?

«Se ci fossero, sicuramente si troverebbero molto lontano, altrimenti ci saremmo già accorti della loro presenza. Non lo possiamo escludere, ma allora perché nessuno è ancora venuto a trovarci? Il fatto che ci possano essere però non implica che abbiano una intelligenza; noi diamo per scontata la vita intelligente, come se fosse una conseguenza inevitabile dell’evoluzione, ma non è detto che sia così. Potrebbe essere una fortunata coincidenza il fatto che dai tempi dei dinosauri non ci siano state altre collisioni della Terra con grandi asteroidi, cosa che avrebbe causato la nostra estinzione. Altri esseri su altri pianeti potrebbero non aver avuto la nostra stessa fortuna. Da parte mia preferisco pensare che là fuori ci siano altre forme di vita intelligenti, ma che finora siamo sfuggiti alla loro attenzione».

Hawking durante una conferenza a Londra nel 2015 (Ansa).

4. POSSIAMO PREDIRE IL FUTURO?

«Secondo una concezione deterministica della realtà, sì. In pratica, no. Pierre-Simon de Laplace fu il primo a enunciare questa possibilità: se noi conoscessimo le posizioni e le velocità di tutte le particelle dell’universo in un determinato istante, potremmo calcolare il loro comportamento in ogni altro momento del passato o del futuro. Questa idea è stata un dogma della scienza per tutto il XIX secolo, ma oggi non è più così. Anche se in linea di principio fosse possibile, nella pratica non lo è perché i calcoli sarebbero troppi difficili. Anzi impossibili: nel 1927 Heisenberg enunciò il suo famoso “principio di indeterminazione”, secondo cui è impossibile misurare simultaneamente l’esatta posizione e l’esatta velocità di una particella. Senza questi dati, non è possibile predire il futuro».

5. COSA C’È ALL’INTERNO DI UN BUCO NERO?

«Guardandoli dall’esterno è impossibile stabilirlo: hanno sempre lo stesso aspetto, indipendentemente da cosa contengano. I buchi neri sono delle regioni nello spazio dove la gravità è talmente forte che anche la luce viene risucchiata, e siccome nulla può viaggiare più veloce della luce, anche ogni altra cosa fa la stessa fine. Sembrerebbe che le informazioni riguardanti ciò che cade al loro interno siano perse per sempre, e questo mette in crisi ulteriormente il determinismo: non possiamo sapere che cosa uscirà da un buco nero; potenzialmente, qualunque insieme di particelle. Le uniche cose che sappiamo dei buchi neri sono la massa, la carica elettrica e il momento angolare; tuttavia, abbiamo scoperto che hanno anche una carica di “supertraslazione”, e questo potrebbe restituirci in futuro più informazioni di quanto credessimo possibile».

6. È POSSIBILE VIAGGIARE NEL TEMPO?

«In principio, la teoria della relatività generale permette i viaggi nel tempo; tutto ciò di cui c’è bisogno è un’astronave che vada più veloce della luce. Purtroppo, però, per superare tale limite è necessaria una potenza infinita, e per questo motivo Einstein ai suoi tempi escludeva la possibilità di un ritorno al passato. L’alternativa è quella di creare una curvatura spazio-temporale talmente grande da creare una piccola galleria nello spaziotempo, chiamata wormhole, che collega i capi opposti della galassia, così da poter andare da una parte all’altra in breve tempo. Sembra fantascienza ma è stato seriamente ipotizzato che una civiltà futura potrebbe essere in grado di farlo: spesso la fantascienza di oggi è la scienza di domani».

Stephen Hawking in video conferenza (Ansa).

7. RIUSCIREMO A SOPRAVVIVERE SULLA TERRA?

«Un sacco di cose minacciano la Terra. Le risorse si stanno prosciugando sempre più rapidamente e, soprattutto, abbiamo provocato i cambiamenti climatici. Credo che prima o poi la razza umana finirà devastata da uno scontro nucleare, una catastrofe ambientale o una collisione con un asteroide, come era successo per i dinosauri. Per questo dobbiamo cominciare ad abbandonare la Terra ed esplorare lo spazio: potrebbe essere l’unico modo per salvare noi stessi. Se non lo facciamo, rischiamo l’estinzione».

8. DOVREMMO ESPLORARE LO SPAZIO?

«Sì, anche se questo richiede dei sacrifici economici enormi. Pensa però all’Europa prima del 1492: probabilmente anche ai tempi c’era chi sosteneva che la “ricerca” di Colombo fosse un inutile spreco di soldi, poi invece le sue scoperte hanno completamente rivoluzionato il nostro mondo. Colonizzare lo spazio avrebbe degli effetti ancora più grandi. Luna e Marte sono i due posti più adatti dove andare; secondo la Nasa occorrerebbero solo 260 giorni per raggiungere Marte. Oltre il sistema solare invece, Proxima b, nel sistema Alfa Centauri, presenta delle somiglianze con la Terra. Oggi ci può sembrare fantasia pura raggiungere questi pianeti, ma bisogna pensare ai viaggi interstellari come un obiettivo a lungo termine, da raggiungere magari nei prossimi 200 o 500 anni».

Con Bill Gates.

9. L’INTELLIGENZA ARTIFICIALE SUPERERÀ QUELLA UMANA?

«Se i computer continuano a obbedire alla legge di Moore, secondo cui raddoppierebbero la loro memoria e la loro velocità di calcolo ogni 18 mesi, probabilmente sì. Se le macchine riuscissero a rendersi autonome rispetto agli umani e a perfezionarsi da sole, la loro crescita diventerebbe esponenziale. In tal caso, c’è da sperare che i loro obiettivi siano in sintonia con i nostri. I potenziali benefici dell’intelligenza artificiale sono enormi ma anche i rischi; c’è chi crede che gli umani saranno in grado di conservare il controllo sulla tecnologia ma non c’è da esserne così sicuri. Con l’avvento dell’Intelligenza artificiale cambierà ogni cosa: probabilmente riusciremo a sradicare la povertà e le malattie, ma al crescente potere della tecnologia dovremo far prevalere il buon senso con cui ne faremo uso».

Stephen Hawking all’università di Cambridge.

10. COME POSSIAMO CAMBIARE IL FUTURO?

«Personalmente credo l’umanità abbia due opzioni per il futuro: trovare nuovi pianeti su cui vivere e sfruttare con prudenza i benefici dell’intelligenza artificiale. La Terra sta diventando troppo piccola per tutti noi; il tasso di crescita quasi esponenziale della popolazione non sarà sostenibile nel nuovo millennio. Quel che è certo è che il futuro delle nuove generazioni dipenderà sempre più dalla scienza e dalla tecnologia, molto più di quanto non lo sia state per le generazioni passate. I giovani di oggi non possono non avere una cultura scientifica, essere liberi dalla paura della scienza e desiderosi di confrontarsi con i progressi scientifici e tecnologici, per imparare sempre qualcosa di nuovo. Un mondo dove solo una ristretta élite sia in grado di comprendere la scienza e le sue applicazioni sarebbe, a mio avviso, pericoloso e limitato».

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Per Science il coronavirus non viene trasmesso da pazienti asintomatici

Il tedesco Robert Koch Institute ha scoperto che la donna cinese che ha contagiato quattro colleghi in Germania accusava dolori muscolari e aveva preso del paracetamolo.

La rivista americana Science, in un articolo che porta la data del 3 febbraio 2020, dà conto della scoperta fatta dal Robert Koch Institute, organizzazione tedesca responsabile a livello federale per il controllo e la prevenzione delle malattie infettive. I suoi scienziati, infatti, sono riusciti a parlare con la donna d’affari originaria di Shanghai che il 20 e 21 gennaio ha visitato un’azienda a Monaco, contagiando con il coronavirus la prima delle quattro persone che in seguito hanno sviluppato la malattia in Germania.

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Ebbene, contrariamente a quanto emerso inizialmente, la donna ha riferito che in quei giorni si sentiva stanca, soffriva di dolori muscolari e aveva preso del paracetamolo, farmaco comunemente utilizzato per abbassare la febbre. Viene così di fatto smentito l’articolo pubblicato il 30 gennaio dal New England Journal of Medicine, che aveva fatto molto rumore su tutti i media internazionali perché sembrava confermare ciò molti esperti temevano: ovvero che anche pazienti asintomatici potessero trasmettere il virus.

Il Robert Koch Institute ha scritto una lettera al New England Journal of Medicine per chiedere di rettificare, cosa che ancora non è avvenuta. Gli autori di quella pubblicazione, tuttavia, hanno ammesso di non essere riusciti a parlare direttamente con la donna cinese. Si sono basati sulle informazioni raccolte dai quattro tedeschi che poi si sono ammalati. «Ci hanno detto che la paziente cinese non sembrava avere alcun sintomo», ha spiegato uno degli autori dello studio che oggi appare difettoso, Michael Hoelscher dell’Università Ludwig Maximilian di Monaco.

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A che punto è la ricerca scientifica dell’origine del coronavirus

I ricercatori di tutto il mondo hanno identificato sette varianti principali dell'agente patogeno, che fanno ipotizzare l'esistenza di un progenitore comune di tipo animale. I pipistrelli restano i primi indiziati. Il punto.

Come in un giallo che si rispetti, il cerchio si sta lentamente stringendo. Ma il colpevole continua a restare nell’ombra. I gruppi di ricerca che stanno esaminando le sequenze del coronavirus 2019-nCov depositate nelle banche dati GenBank e Gisaid, liberamente accessibili agli scienziati di tutto il mondo, sono riusciti a identificare sette varianti principali del nuovo agente patogeno, le cui caratteristiche fanno sospettare l’esistenza di un progenitore comune.

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Nel frattempo si affilano altre armi e anche l’Europa, come hanno già fatto Cina e Stati Uniti, ha messo a punto il suo test, che risponde alle indicazioni dell’Organizzazione mondiale della sanità (Oms): lo ha ideato il gruppo di Christian Drosten, dell’istituto di Virologia dell’Università Charité di Berlino, e lo ha messo a punto il gruppo del laboratorio di Virologia dell’Università di Padova diretto da Andrea Crisanti, nell’ambito della rete di laboratori europei Envid (European Network for Diagnostics of ‘Imported’ Viarl Dideases). Anche in questo caso, le sequenze del virus contenute nelle banche dati hanno avuto un’importanza decisiva.

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Proprio la rete Gisaid ha pubblicato una sorta di albero genealogico genetico del coronavirus, basato sulle 51 sequenze finora pubblicate: dalle prime arrivate dalla Cina fino a quelle ottenute negli Stati Uniti, in Francia, in Germania. I ricercatori hanno rintracciato così delle somiglianze di famiglia, fra le quali spiccano sette mutazioni relative a un antenato comune che avrebbe diffuso l’infezione nell’uomo nel periodo compreso fra novembre e dicembre 2019.

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In attesa che arrivino ulteriori indizi, c’è chi torna sul luogo del delitto per fare un po’ di luce sull’identità del misterioso progenitore. I ricercatori della Banca dati cinese di Microbiologia hanno analizzato i campioni dei tessuti animali prelevati dal mercato di animali vivi di Wuhan, considerato il principale punto di partenza dell’epidemia. Dei 585 campioni analizzati, 33 sono risultati positivi al coronavirus. Un risultato che indica in un animale selvatico venduto in quel mercato il probabile “laboratorio vivente” nel quale il nuovo coronavirus si è formato ed è diventato capace di adattarsi all’organismo umano. I pipistrelli restano i primi indiziati, anche se sono state prospettate altre ipotesi, come quella dei serpenti. Ora bisogna trovare le prove.

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Cosa cambia coi nuovi super antibiotici contro i batteri resistenti

Da una sperimentazione risulta che ridurrebbero la mortalità dal 50-55% al 10-15%. Evitando 3 mila decessi all'anno in Italia. L'Oms: «L'antibioticoresistenza è una minaccia immediata».

Una piccola grande rivoluzione scientifica è alle porte? Lo scenario è dettato dalla sperimentazione di nuovi super antibiotici: riducono la mortalità causata da infezioni resistenti dal 50-55% al 10-15%, una diminuzione di un terzo che equivarrebbe a evitare circa 3 mila morti l’anno in Italia causati dai super batteri.

STATISTICHE DIMOSTRATE DA STUDI INTERNAZIONALI

Le statistiche sono dimostrate da recenti studi clinici internazionali presentati al convegno sull’antibioticoresistenza organizzato a Genova dalla Fondazione internazionale Menarini.

L’ALLARME SULLA NECESSITÀ DI NUOVI FARMACI

Inoltre il direttore generale dell’Organizzazione mondiale della sanità (Oms), Tedros Adhanom Ghebreyesus, ha detto che «mai la minaccia dell’antibioticoresistenza è stata più immediata e il bisogno di soluzioni più urgente». Ha avvertito poi che il «declino degli investimenti privati e la mancanza di innovazione nello sviluppo di nuovi antibiotici sta mimando gli sforzi per combattere le infezioni resistenti». È quindi «necessario che i Paesi e l’industria farmaceutica intensifichino gli sforzi e contribuiscano con fondi sostenibili e nuovi farmaci».

ITALIA COLPITA DAL SUPER BATTERIO NEW DELHI

Un caso di super batterio, il New Delhi (Ndm), ha riguardato da vicino l’Italia. Sono infatti saliti a 157 i pazienti in Toscana a cui è stato isolato nel sangue il New Delhi a partire dal novembre 2018. Il dato è aggiornato al 13 gennaio 2020 ed è stato pubblicato sul sito dell‘Agenzia regionale di sanità (Ars) nel report settimanale dedicato alla diffusione del super batterio.

PERCENTUALE DI LETALITÀ AL 31%

Riguardo alla mortalità l’Ars ha aggiunto che «i casi sono risultati letali nel 31% dei pazienti con sepsi (non necessariamente si tratta di decessi dovuti all’infezione specifica), percentuale paragonabile alla letalità per questa condizione causata da altri batteri resistenti agli antibiotici carbapenemici». All’aggiornamento precedente del 6 gennaio il batterio New Delhi risultava isolato nel sangue di 155 pazienti nella regione.

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Cos’è l’animazione sospesa, la nuova frontiera della chirurgia

Consiste nel rallentare i parametri vitali del paziente e sostituire il sangue con una soluzione salina fredda. Le cose da sapere sulla tecnica sperimentata con successo negli Usa.

Abbassare la temperatura corporea del paziente, rallentandone le funzioni vitali, per dare ai chirurghi il tempo di intervenire: non è fantascienza, ma una tecnica innovativa sperimentata al Centro medico dell’università del Maryland, chiamata “animazione sospesa”. A dare la notizia è stato il settimanale di divulgazione scientifica inglese New Scientist.

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UNA PRATICA UTILIZZATA SOLTANTO NEI CASI GRAVI

Nell’animazione sospesa il sangue del paziente viene sostituito, a cuore fermo, da una soluzione salina fredda. Questa blocca l’attività cellulare del corpo, evitando i danni ai tessuti derivanti dalla scarsa ossigenazione. Viene utilizzata soltanto nei casi molto gravi, come nei traumi da arma da fuoco, quando il soggetto versa già in condizioni di parziale dissanguamento. Durante la procedura, il respiro e il battito cardiaco sono ancora rilevabili, ma soltanto con apposite strumentazioni di misura.

I PRIMI ESPERIMENTI SU CANI E TOPI

Il primo esperimento riuscito di animazione sospesa è stato condotto su un gruppo di topi nel laboratorio del biochimico americano Mark Roth. Gli animali sono stati introdotti in una camera contenente 80 ppm (parti per milione) di acido solfidrico per un periodo di sei ore, fino ad abbassare la loro temperatura intorno ai 13 gradi. Un altro tentativo è stato condotto nel 2005, questa volta da un gruppo di scienziati dell’Università di Pittsburgh. Gli animali in questione, dei cani, sono stati rianimati dopo tre ore di morte clinica, ma alcuni di loro hanno riscontrato notevoli danni al sistema nervoso. La sperimentazione sull’uomo è invece recentissima ed è stata messa in pratica, per la prima volta, al Centro medico dell’università del Maryland.

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A METÀ TRA LA SCIENZA E LA FANTASCIENZA

A partire dal XX secolo, l’animazione sospesa è diventato un tòpos della letteratura di fantascienza, utilizzato come artificio narrativo per giustificare la sopravvivenza dei personaggi per lunghi intervalli di tempo. Tuttavia, recentemente, l’idea è stata presa sul serio con l’obiettivo di condurre viaggi interstellari, della durata di centinaia o anche di migliaia di anni.

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L’allarme di 11 mila ricercatori sull’emergenza climatica

Si parla di «indicibili sofferenze umane» se l'uomo non modificherà le sue attività. I rimedi? Rinnovabili, meno inquinamento, riduzione del consumo di carne, economia carbon free. Lo studio che dà ragione a Greta.

Quindi Greta ha ragione. Ora che la Terra sia in piena «emergenza climatica» non lo sostiene solo quella che, secondo i detrattori, è una ragazzina svedese manovrata da chissà chi e che dovrebbe tornare a scuola, ma anche uno studio sulla rivista BioScience firmato da più di 11 mila ricercatori di 153 Paesi, tra cui circa 250 italiani.

ECCESSIVE EMISSIONI DI GAS SERRA

Si parla di «indicibili sofferenze umane» che saranno inevitabili senza cambiamenti profondi e duraturi nelle attività dell’uomo che contribuiscono alle emissioni di gas serra e al surriscaldamento globale. Greta davanti ai leader mondiali all’Onu aveva detto: «Siamo all’inizio di una estinzione di massa e tutto quello di cui siete capaci di fare è parlare di denaro e di favole di un’eterna crescita economica». La dichiarazione di allarme è basata sull’analisi di 40 anni di dati scientifici. I ricercatori propongono sei misure urgenti per fare fronte ai danni della febbre del Pianeta.

È un obbligo morale per noi scienziati lanciare un chiaro allarme all’umanità in presenza di una minaccia catastrofica

I primi firmatari della sono Thomas Newsome, dell’Università australiana di Sydney, William Ripple e Christopher Wolf, dell’Università statale americana dell’Oregon, Phoebe Barnard, dell’Università sudafricana di Cape Town e William Moomaw, dell’Università americana Tuft. Gli esperti scrivono: «È un obbligo morale per noi scienziati lanciare un chiaro allarme all’umanità in presenza di una minaccia catastrofica».

I SEGNALI PREOCCUPANTI: ALBERI, ANIMALI E GHIACCI

Gli scienziati hanno puntato il dito su diversi «segnali dell’attività umana», come la riduzione globale della copertura degli alberi e della crescita delle popolazioni animali o lo scioglimento dei ghiacci.

I RIMEDI: MENO CARNE E CARBONIO

Sei gli obiettivi chiave per gli scienziati: la riforma del settore energetico puntando sulle rinnovabili, la riduzione degli inquinanti, la salvaguardia degli ecosistemi naturali, quella delle popolazioni garantendo più giustizia sociale ed economica, l’ottimizzazione delle risorse alimentari riducendo il consumo di carne, e il passaggio a una economia “carbon free“, senza emissioni di carbonio.

LA SPERANZA: MAGGIORE CONSAPEVOLEZZA DEI GIOVANI

Secondo lo studio «occorrono profonde trasformazioni dei modi in cui le società globali funzionano e interagiscono con gli ecosistemi naturali». Gli scienziati sottolineano anche la presenza di segnali positivi e incoraggianti, come una maggiore consapevolezza dei rischi legati ai mutamenti del clima, soprattutto tra gli studenti e le giovani generazioni. Infine, la conclusione: «Molti cittadini stanno chiedendo un cambiamento per sostenere la vita sul nostro Pianeta, la nostra sola casa e diverse comunità, Stati e province, città e imprese stanno iniziando a rispondere».

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I nuovi step della pillola anti-età

Essere anziani non significherà più dover rinunciare alla qualità della vita. Lo dimostra una ricerca nell'ambito di una specifica branca della medicina che combatte contro i segni del tempo.

Rimanere giovani per sempre? Oggi si può. O, quantomeno, ci si può provare. Lo dimostra lo sviluppo della cosiddetta medicina anti-vecchiaia, un’area di ricerca che vuole annullare gli effetti del tempo. Un’utopia che, come racconta il The Guardian, è già realtà nel regno animale, e che potrebbe presto riguardare anche gli esseri umani.

Lo studio cominciato negli Stati Uniti

Parola del dottor Ming Xu, dell’università del Connecticut che, insieme al suo team di ricercatori, punta a migliorare le condizioni in cui il nostro corpo sperimenta il tramonto della vita. Nel mirino degli studi di Xu e colleghi ci sono le cosiddette cellule “zombie”, responsabili del degradamento della salute dell’organismo e degli acciacchi connessi alla terza età.

La pillola anti-vecchiaia e i possibili profitti della Silicon Valley

La scienza, nel 2011, aveva trovato il modo di liberarsi di queste “cellule della vecchiaia” sperimentando il primo mix di pillole su due topolini coetanei. Il primo, a cui era stato iniettato l’elisir di lunga vita, risultava in splendida forma. A differenza del fratello che, non avendo ricevuto cure, mostrava i naturali segni di decadimento. Delirio di onnipotenza o passo in avanti epocale? Difficile stabilirlo. Quel che è certo, è che molti investitori della statura economica di Jeff Bezos e Paypal leggono in questa ricerca una ricca possibilità di guadagno poiché, come dichiarano dalla Silicon Valley, «portare sul mercato un antidoto alla vecchiaia significherebbe offrire qualcosa di cui c’è universalmente bisogno».

Un campo di ricerca agli esordi

E mentre i grandi imprenditori cominciano a fare i primi conti, resta la necessità di adattare i medicinali validi sugli animali alla complessità dell’organismo umano. Per ora i risultati più tangibili sono circoscritti ad alcune patologie particolari, come l’osteoartrite, dove alcuni pazienti hanno mostrato miglioramenti dopo l’iniezione di un composto senolitico. A regalare credibilità a questo ambito di ricerca sono anche gli effetti benefici testati su malati di cancro e su persone affette da obesità. Chemioterapie e grasso eccessivo offrono infatti terreno fertile al prematuro proliferare delle cellule “zombie”. Che, ora, possono essere uccise dalla pillola anti-tempo. La ricerca in questo ambito è solo agli albori. Ma per ritoccare l’antidoto alla vecchiaia gli scienziati hanno una vita intera. Che, certamente, sarà da oggi molto più lunga.

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