Le radiazioni ionizzanti danneggiano le cellule più di quanto si pensasse

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La fonte della notizia (e origine dello studio) è quanto mai prestigiosa, si tratta della Max-Planck-Gesellschaft (Max-Planck-Society), pare che le radiazioni ionizzanti danneggino le cellule con un meccanismo che in precedenza era rimasto completamente non notato.
La ricerca è stata pubblicata su Nature Chemistry.
Andiamo per ordine, che le radiazioni ionizzanti, sia quelle provenienti da radioattività qui sulla terra che quelle dallo spazio, danneggino le cellule era risaputo, ma gli scienziati ritenevano che i danni alle biomolecole (le grandi molecole basate sul carbonio che rivestono un ruolo importante negli esseri viventi) fossero per lo più indiretti. Le radiazioni ionizzano l’acqua presente nelle cellule e in cui queste molecole sono immerse ma persino quando ricevono un colpo diretto da un elettrone la molecola dovrebbe essere in grado di assorbire e dissipare l’energia e non rompersi.


Invece i ricercatori guidati da Alexander Dorn che è a capo di un gruppo di ricerca del Max Planck Institute for Nuclear Physics, bombardando coppie di molecole di benzene che sono un buon modello in sostituzione del DNA  (gli esperimenti con le basi nucleiche sono complicati e quindi in un primo momento il modello andava bene) hanno trovato che la coppia scoppiava.
Il responsabile è un fenomeno fisico conosciuto e molto utilizzato nei laboratori l’esplosione coulombiana, si tratta di un meccanismo per cui l’energia in un intenso campo elettromagnetico si trasforma in energia cinetica a livello atomico, cioè in movimento atomico.
In pratica ecco cosa succede nell’esperimento: i ricercatori hanno bombardato le coppie di benzene con elettroni che simulavano il fascio di radiazioni ionizzanti, quando una molecola di benzene veniva colpita si ionizzava (cioè assumeva carica positiva) e si caricava di energia, gli scienziati hanno osservato che parte dell’energia in eccesso veniva trasferita alla compagna ed era sufficiente a ionizzare anch’essa. A quel punto quindi abbiamo due molecole legate insieme entrambe con carica positiva, quanto pensate possa resistere il legame? Le rottura del legame provocata dall’allontanamento causato dall’avere entrambe carica positiva è l’esplosione coulombiana,
La scoperta di questo meccanismo sarà utile non solo per capire come le radiazioni ionizzanti danneggiano le cellule, ma anche come danneggiarle in maniera più efficace quando siamo noi che le vogliamo danneggiare, naturalmente parlo della radioterapia e delle cellule tumorali,

Roberto Todini

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