Mal di cifre

Ho scoperto un sito favoloso dove i cultori delle statistche si possono sbizzarrire:

Il sito Destatis raccoglie tutte le statistiche possibili ed immaginabili raccolte dal Statistische Bundesamt, una specie di Istat di Germania.

Si scopre che i prezzi al consumo della lattuga sono diminuiti dil 24% nell’ultimo mese ma che dobbiamo spendere di più (+9%) per comprare un vestito od una camicia per nostra figlia:

.Larger view of graphic "Consumer prices of selected goods and services"

Si scopre come passa il suo tempo libero Kathrin (madre di due figli che vive in coppia) e come lo passa Susanne (madre single). Qui in tedesco:

Quali sono le differenze di reddito tra uomini e donne (qui) . Fatto abbastanza interessante, le donne conviventi, ma non sposate, hanno un salario più elevato rispetto al proprio partner due volte più frequentemente delle donne sposate (24% contro il 12%).

Eppoi se se volete sapere quanti maiali vivono oggi in Germania : 27,1 milioni, pecore ? 1,6 milioni, 40 milioni di galline da uova hanno fatto nel 2015 ben 11.8 miliardi di uova.

Eppoi … come sono suddivise le spese di una famiglia (bellissimo caleidoscopio), quale é il giorno in cui vi sono più incidenti all’anno, come e fatta la piramide della popolazione in Germania (interattivo!)

kaleidoscopio

 

Se poi volete sapere se fanno più uova le galline sposate dello Schleswig-Holstein rispetto a quelle con un titolo di studio … bhe direi che tutte le statistiche hanno un limite…

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La doppia elica 63 anni dopo

Una buona occasione per leggere il libro di James Watson  “La doppia Elica” è la ricorrenza del 63 anniversario e mezzo della pubblicazione della famoso articolo su Nature sulla scoperte del DNA. Il 23 Aprile 1953 James Watson e Francis Crick pubblicavano la struttura del DNA  su Nature .

ResearchBlogging.org

“La doppia elica” è una romanzo affascinante scritto con humor e “a volte” molto onesto. Dico “a volte” perchè l’onestá e l’etica professionale di James (soprannominato Jim) è stata messa in discussione.

Merito della scoperta della struttura del DNA deve essere condiviso con Rosalind Franklin e Maurice Wilkins che lavoravano all’Imperial College di Londra. Rosalind soprattutto ebbe un ruolo fondamentale nella scoprta: produsse i dati di cristallografia che, interpretati da W & C portatono alla scoperta della struttura. Il rapporto che Watson e Crick ebbero con Rosalind fu difficile: Da un lato l’establishment scientifico non voleva che i baldi giovanotti di Cambridge facessero concorrenza al laboratorio di Wilkins e Rosalind, dall’altro lato Rosalind aveva un carattere difficile ed era spesso in conflitto con Watson e Maurice. Watson, con il suo tipico humor un po’ “obliquo” non risparmia delle critiche offensive a Rosalind scrivendo che, dato il suo carattere scorbutico, Maurice avrebbe preferito che Rosalind lavorasse in un altro laboratorio.

Nel 1962 Watson e Crick divisero il premio Nobel con Wilkins per la scoperta, è la nascita della genetica moderna e della biologia molecolare.

Grazie alla struttura del DNA che oggi conosciamo meglio le basi molecolari di molte malattie, abbiamo dei test per individuare in fase precoce malattie ereditarie, abbiano le prime terapie geniche e possiamo coltivare gli OGM. Probabilmente molte delle promesse della genetica non sono state mantenute e molti dei progressi ci vengono ora presentati come incubi.

Watson non fa mistero della sua ignoranza in fatto di cristallografia e chimica organica e deve molto a Crick che gli spiega le nozioni fondamentali. Considera la sua pigrezza come punto d’onore ed evitare accuratamente lo studio di materie troppo complicate.

Watson ci racconta sinceramente come non si ricordi un valore importante sulla struttura del DNA sentito durante un seminario di Rosalin Franklin e riporti a Crick un valore completamente sbagliato.

In effetti questa semplicità sarà il suo punto di forza, ha una visione semplice ma non semplicista del problema.

- Guarda Jim, questa é una base -Uh?

– Guarda Jim, questa é una base
-Uh?

Watson non risparmia complimenti all’establishment scientifico dell’epoca che definisce pieno di …

.. cantakerous stupids: a goodly number of scientist are not only narrow-minded and dull but also just stupid.

… e a volte si ha l’impressione che questa opinione sia estesa a tutta l’umanità.

Una cosa che affascina in questa scoperta è che nè Watson nè Crick hanno portato il bench’è minimo contributo “sperimentale” alla soluzione del problema ma, utilizzando dati prodotti da Rosalin Franklin a Maurice Wilkins nel loro laboratorio a Londra. W & C hanno dato un contributo prettamente teorico. Il loro genio è stato selezionare le informazioni utili eliminando il rumore di fondo per produrre una struttura elegante e semplice (elementre, Watson, elementare…). Vediamo quali erano i dati in mano a James e Francis.

Gli elementi che Watson e Crick avevano in mano per la struttura del DNA:

Quante eliche contiene il DNA?

La struttura doveva essere ad elica Lo aveva scoperto Maurice Wilkins grazie a studi di diffrazione a raggi X sul DNA. La struttura doveva contenere due eliche (risultato degli esperimenti di Franklin), se si prende in considerazione il peso dell’acqua nella struttura del DNA B. Ma nel periodo appena precedente la risoluzione della struttura Rosalind Franklin ottenne dei risultati che la portarono a credere che le eliche fossero tre.

Le eliche devono essere antiparallele.

Il piano delle basi di cui è composto un nucleotide doveva essere perpendicolare al piano dell’atomo di zucchero (scoperta di Furberg nel 1949).

La posizione del fosforo:

Il fosforo deve stare all’esterno della molecola e non all’interno. I fosfati sono gruppi carichi negativamente e devono essere esposti all’esterno per rendere la struttura più solubile (era una cosa che Rosalind aveva scoperto.)

Pochi mesi prima della pubblicazione anche Linus Pauling propose una struttura del DNA. La notizia gettò nel panico i nostri eroi. Che Pauling, pioniere degli studi strutturali e in odore di premio Nobel, si cimentasse all’impresa significava una concorrenza troppo grande. Fortunatamente prese una cantonata e propose una struttura con 3 eliche e con il fosforo all’esterno. In questo video la ricostruzione della struttura fatta da Cold Spring Harbor Laboratory

 

Il tipo di legame tra le eliche:

Come stavano insieme le due (o tre) eliche del DNA? Con legami tra i fosfati?, attraverso “ponti” di Mg? per mezzo di legami ad idrogeno?. Francis pensava che non potevano essere i legami ad idrogeno perche deboli e non specifici. Non permettevano una esatta duplicazione o una forza sufficiente per permettere un accoppiamento specifico necessario per la duplicazione esatta del codice genetico. Francis aveva cercato sperimentalmente di fare accoppiare le basi di adenina e di timina in acqua, ma non era riuscito.

L’accoppiamento delle basi e la loro struttura.

Le 4 basi si devono accoppiare a due a due come dice la legge di Chargaf, ma i suoi risultati sperimentali hanno una variabilità del  10%.

La prima ipotesi di Watson fu un accoppiamento Adenina con Adenina (A:A), Timina con Timina (T:T), Guanina con Guanina  (G:G) e Citosina con Citosina (C:C) ma questo dava una struttura impossibile perche la catena laterale dell’elica avrebbe dovuto zizagare.

La soluzione é: le 4 basi si accoppiano A:T e G:C con legami idrogeno. Questo è fondamentalmente il solo contributo di W & C alla comprensione della struttura del DNA. Piu tardi entrambi si attribuirono poi il merito di questa intuizione.

Si ma come ? Ma le G e T possono avere due forme tautomerichr (qui), una chetonica e la seconda enolica ma in questa ultima forma gli accopiamenti non si possono formare.

In più tutti i libri di chimica all’epoca presentavano  Guanina e la Timina in forma enolica. Il cristallografo americano Jerry Donohue, che lavorave nello stesso laboratorio di Watson, spiega a Watson che la forma chetonica era la forma tautomerica nella quale si trovavano le basi e non la forma enolica riportata sui libri. Jerry sostiene che i chimici organici del tempo favorivano arbitratriamente la forma enolica ma che ció era sbagliato. Solo nella forma chetonica le basi avevano un carica positiva si potevano accoppiare con dei legami ad idrogeno.

Vista a posteriori la struttura sembra semplice ed ovvia ma se si considerano tutti i problemi e le incertezze sperimentali del periodo appare quasi incredibile che si sia raggiunto un risultato cosi rapidamente.

In questa grande confusione, Francis e James riuscirono a selezionare le informazione reali, plausibili per potere costruire la struttura del DNA. La struttura non solo era scientificamente plausibile ma era anche semplice.

La loro forza era l’ignoranza di Jim che non capiva la cristallografia ma che riusciva ad avere una visione generale che gli permetteva selezionare le informazioni importanti.

Le informazioni sembrano essere scarsissime ed il salto per la creazione della molecola è stato veramente prodigioso, detto questo dobbiamo anche dire che:

Watson agisce come agente catalizzatore della scoperta ne lui ne Crick hanno prodotto dei risultati sperimentali ma sono stati capaci di metter insieme un modello semplice capace di risolvere a tutti i problemi, e non solo: era anche capace di spiegare come l’informazione generica si trasmette da una generazione alla successiva tramite un meccanismo di stampo e copia.

Note:

Watson J.D. and Crick F.H.C. (1953). A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid Nature , 171, 737-738

http://dnaandsocialresponsibility.blogspot.de/

su flickr:

http://www.flickr.com/photos/51665752@N04/7983087040/in/set-72157631533614623/

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Pensierini virtuosi di fine anno.

Science and fundamentalism |EMBOr// //

Modern societies evolved when science and reason freed humanity from superstitions and religious dogmas and our developed societies have become increasingly dependent on scientific and technological progress to solve its manifold social and environmental problems. Attacks by fundamentalist ideologues therefore threaten nothing but the future of modern civilization.

Massimo Pigliucci

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In termini tecnici…

Siete preoccupati perchè non capite i termini tecnici di un articolo pubblicato nella vostra materia ? non vi ricordate cosa significano quei lunghi acronimi ?.

Forse non siete i soli, un gruppo di studenti in fisica ha proposto un gioco: si tratta di indovinare quali titoli di articoli scientifici sono veri e quali sono falsi.

Provate anche voi qui:

http://www.snarxiv.org/vs-arxiv/

Il mio punteggio é stato “Better than a monkey”.

Bild d03 h10 08 58

Altrimenti provate quei dove si puo creare un articolo con parole scritte a caso:

http://pdos.csail.mit.edu/scigen/

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Rimedi omeopatici ritirati perche contengono vere medicine!

Sembra quasi una notizia del sito satirico “The Onion” ma è pura verità: alcuni rimedi omeopatici sono stati ritirati perchè contengono … penicillina .. cioè una vera medicina ( qui e qui).

Nel momento in cui le aziende omeopatiche si impegnano per rispettare le Norme di Buona Fabbricazione (qui) dei loro prodotti e, cercano così, di avere legittimazione dalle varie agenzie farmaceutiche, diventa necessario garantire che il rimedio contenga veramente quello che c’è scritto sull’etichetta, cioè zucchero e nient’altro!

ResearchBlogging.org

Ma i rimedi omeopatici, nononstante contengano solo zucchero, non sono preparati correttamente e, più frequentemente di quanto ci si aspetta, i rimedi possono dare effetti avversi.

Un audit all’ospedale omeopatico di Bristol ha mostrato che in 116 pazienti studiati il 24% aveva un aggravamneto delle condizioni di salute ed l’11% dei pazienti avevano eventi avversi, come mal di testa, letargia e vomito (Thompson et alt.).

Un medicinale è valutato secondo il rapporto efficacia/maleficio o rischio/beneficio. Una medicina é una sostanza biologicamente attiva che modifica alcune funzioni fisiologiche. La scelta della dose é in questo caso critica, é necessario che la dose sia sufficiente per portare un beneficio ma non troppo per arrecare malefici al paziente.

Una medicina é valutata su questo rapporto.

Se nell’omeopatia il beneficio é zero (uguale all’effetto placebo), ma il rischio non nullo, il rapporto è negativo: l’omeopatia fa più male che bene.

Riferimenti

Thompson E, Barron S, & Spence D (2004). A preliminary audit investigating remedy reactions including adverse events in routine homeopathic practice. Homeopathy : the journal of the Faculty of Homeopathy, 93 (4), 203-9 PMID: 15532700

Posadzki P, Alotaibi A, & Ernst E (2012). Adverse effects of homeopathy: a systematic review of published case reports and case series. International journal of clinical practice, 66 (12), 1178-88 PMID: 23163497

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La curcumina e la differenza tra la medicina basata su prove scientifiche e la medicina basata su prove di efficacia.

Sento spesso dire da parenti ed amici :  “Perchè non provi questo o quel rimedio alternativo, che male ti può  fare? …  magari funziona, tu che ne sai?”.

Bella scusa per parlare della differenza tra la medicina basata su prove scientifiche e la medicina basata su prove di efficacia (wiki) e capire cosa sono.

E magari, già che ci siamo, sparare qualche bordata contro la medicina alternativa.

La cosa migliore è cominciare con un esempio, per illustrare come procede il metodo scientifico nella medicina moderna e a quali risultati giunge e come (non) procede e (non) puó avanzare la medicina alternativa.

Partimo dalla curcumina.

La curcumina é un fenolo naturale simile allo zafferano estratto dalla radice della Curcuma longa (wiki).260px-Curcumina_struttura.svg

Kurkumina

Curcuma, struttura chimica ed aspetto (da wikipedia).

Ha un colore giallo molto intenso ed e usato come colorante alimentare sotto la definizione E100 (non é però quello che dà il sapore alla spezia). La curcumina é solubile in olio o etanolo e poco solubile in acqua –  che pone il primo problema dell’assimilazione nel nostro organismo.

La curcumina é conosciuta ed usata sia dalla medicina tradizionale cinese che dalla Ayurveda (sotto il nome di haldi in hindu) per il trattamento di reumatismi, febbre, disordini intestinali, traumi e amenorrea (qui).

Molti lavori documentano il suo effetto a livello cellulare, in processi anti-infiammatori, neoplastici, neurologici, cardiovascolari, polmonari e metabolici (qui). Ha un effetto neuroprotettivo superiore a quello di un noto antiossidante. Nei ratti la curcumina passa la barriera emato-encefalica ed aiuta ad eliminare i depositi di proteina beta-amiloide. Tali depositi sono la causa di molte malattie neurodegenerative tra cui l’Alzheimer (qui).

Alcuni studi hanno messo in evidenza i potenziali effetti anti Alzheimer della curcumina. Uno studio epidemiologico sull’incidenza dell’Alzheimer in India suggerisce che gli indiani siano protetti dalla malattia rispetto agli americani perchè mangiano più speziato (qui). (È anche vero che questo non vuol dire molto perchè le abitudini di vita di queste due popolazioni sono molto diverse).

Anche a livello molecolare dei lavori documentano i suoi effetti a livello molecolare e cellulare ed il probabile meccanismo d’azione (qui, qui e qui)

Queste prove scientifiche ci dicono che vi sono le basi perchè un giorno la curcumina possa diventare una buona medicina: conosciamo i meccanismi molecolari che possono essere la chiave della terapia, nel nostro quadro di conoscenze scientifiche può funzionare.

Per festeggiare ci possiamo fare un pollo alla curcumina:

[A proposito, la piperine aumenta di 20 volte la biodisponibilità della curcumina nel sangue (qui) non di 4 volte come dice il Stefano]

Qui finisce la parte basata sulle prove scientifiche e comincia la parte basata sulle prove di efficacia.

Alcuni medici si sono detti:

Interessante, mooolto interessante, proviamolo sui pazienti!

Di studi ne sono stati fatti molti ma, stando a quanto dicono C. Mancuso e E. Barone, la maggior parte sono di bassa qualità, non randomizzati o con un basso numero di pazienti (qui). I due autori segnalano però tre lavori di qualità che studiano il suo effetto in pazienti con Alzheimer, colite ulcerante e inferzione da lichen planus (una malattia cutanea di origine immunitaria, qui).

 

I tre studi hanno dato risultati negativi. Mi vorrei soffermare sul primo studio (Alzhaimer) che ha avuto risvolti interessanti (qui).

Lo studio é a doppio cieco, controllato con placebo, randomizzato di durata di 6 mesi. 31 pazienti con diagnosi di probabile o possibile Alzheimer Disease sono stati randomizzati per ricevere 1g, 4g di curcumina o placebo.

La valutazione finale ha mostrato che la curcumina non riduceva i marcatori biologici dell’infiammazione e non migliorava le capacità cognitive (qui).

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Gli autori dello studio sono andati oltre ed hanno analizzato la concentrazione di trigliceridi nel sangue dei pazienti arruolati nello studio. La curcumina non ha alcun effetto benefico sul livello di trigliceridi, LDL o HDL colesterolo (qui). Non contenti hanno anche analizzato i livelli di curcumina nel sangue per vedere se correlavano con il colesterolo totale e lì, sorpresa, hanno visto che la correlazione c’era ma non come ci si aspettava. Tanto più alto è il livello di curcumina tanto più alto é il livello di colesterolo.

Ecco qui il grafico, la maggior parte dei pazienti mostrano un livello di curcumina uguale o vicino a zero (la biodisponibilità é molto bassa), ma coloro che hanno curcumina nel plasma hanno anche un aumento del colesterolo!.

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Cigliegina sulla torta: Gli autori hanno anche osservato che i pazienti “curcumina” avevano un inalzamento degli enzimi epatici (segno di fatica del fegato).

Conclusione.

La curcumina non serve per l’Alzheimer, fa aumentare il colesterolo e fa male al fegato

Predicozzo finale.

Un buon farmaco deve rispondere ad una lunghissima lista di caratteristiche, essere facilmente assimilabile dall’organismo (biodisponibilità), non essere tossico, non provocare problemi al fegato o interagire con altri medicinali, essere stabile, avere un’emivita abbastanza lunga per poter essere preso ad intervalli non troppo vicini… e di sicuro me ne sto dimenticando altri…

La medicina moderna pone i risultati sperimentali al di sopra di tutto, se l’esperimento mostra che la curcumina non ha nessuna efficacia si lascia perdere.

Ma questi studi rispondono anche alla domanda:

“Perchè allora non provare un rimedio alternativo, chissa tanto funziona?!”.

“Perchè non solo non serve a nulla ma fa pure male !”

E come sempre:

“La scienza non consiste nel creare una sapienza infinita ma a porre un limite all’errore infinito”. B. Brecht.

——

Riferimenti:

Mancuso, C., & Barone, E. (2009). Curcumin in clinical practice: myth or reality? Trends in Pharmacological Sciences, 30 (7), 333-334 DOI: 10.1016/j.tips.2009.04.004

Baum, L., Cheung, S., Mok, V., Lam, L., Leung, V., Hui, E., Ng, C., Chow, M., Ho, P., & Lam, S. (2007). Curcumin effects on blood lipid profile in a 6-month human study Pharmacological Research, 56 (6), 509-514 DOI: 10.1016/j.phrs.2007.09.013

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Congresso di omeopati in Germania finisce in droga party.

Novità sul fronte dell’omeopatia: il congresso di omeopatia tenutosi Amburgo, nel nord della Germania, é terminato nel caos dopo che una trantina di delegati hanno assunto allucinogeni.

Piu di 150 infermieri e medici hanno trovato i delegati del congresso in preda ad allucinazioni, con problemi respiratori, tatichardia, crampi, crisi epilettiche e paranoia alcuni di loro in condizioni critiche. Test sulle urine hanno rilevato che avevano assunto 2C-E, (chiamato anche Aquarust, qui) allucinogeno che é stato proibito nel 2014.

Leggete qui  in inglese e, per farvi un’idea dei mezzi impiegati per soccorrere i delegati, guardata questo video:

.

Un medico nell’intervista dice che gli effetti degli allucinogeni sono dipendenti dalla dose che é stata presa. Ma come spiegare ad un omeopata il concetto della “dose” ?

La polizia ha aperto un procedimento penale contro i delegati del congresso. Sembra infatti che non si tratta di un avvelenamento o di un “incidente” ma bensi di una assunzione volontaria. Secondo la rete televisiva ADR (qui in tedesco) I delegati stavano facento un esperimento con sostanze psicoattive secondo l’insegnamento della “psicoterapia psicolitica” di Samuel Widmer (qui).  Widmer promuove l’utilizzo di sostanze allucinogene nella terapia.

Il party potrà avere serie conseguenze (qui), se l’indagine stabilirà che i delegati hanno preso consapevolmente la droga saranno tenuti a pagare il costo dei soccorsi, che ammonta a qualche decina di migliaia di euro.

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