E’ in grado di spingere lo sguardo dello scienziato fin dentro l’ultima singola molecola, fino a dettagli prossimi alla risoluzione atomica (3-4 Angstrom). Gli scienziati dell’università degli Studi di Milano lo aspettavano da mesi per mettersi a caccia dei segreti più intimi della materia vivente ed è arrivato: il super microscopio da più di 3 milioni di euro – tecnicamente ‘microscopio elettronico a trasmissione per applicazioni a crio-temperature’, per lo studio di particelle di origine biologica – è stato installato in via Celoria, in una specie di ‘bunker’ nel seminterrato della Torre N. Per il suo acquisto era stata indetta una gara d’appalto europea. Un macchinario imponente: al suo arrivo si è dovuto scavare il pavimento per poterlo collocare adeguatamente e il valore dell’operazione è anche più alto, visto che intorno al super microscopio si sta costruendo una squadra di scienziati ad hoc e che manutenzione e gestione saranno molto impegnative. Il percorso per l’approdo della macchina a Milano è partito il 31 maggio 2016. E’ stato tutto “molto veloce”, spiegano dall’ateneo. Il microscopio è già installato e funzionante ed è stato inaugurato il Laboratorio di crio-microscopia elettronica (Cryo Em Lab, diretto da Martino Bolognesi), di cui lo strumento sarà fulcro tecnologico. La presentazione ufficiale durante un incontro organizzato nella Sala di rappresentanza della Statale. L’ateneo del capoluogo lombardo è il primo in Italia ad aver acquisito la super macchina, grazie anche a un co-finanziamento della Fondazione Invernizzi (al 50% con la Statale), scesa in campo per il ruolo strategico che lo strumento riveste nell’ambito delle attività del Centro di ricerca pediatrica della Statale, il Centro ‘Romeo ed Enrica Invernizzi’ su cui la Fondazione ha scelto di investire 12 milioni di euro su 5 anni. Uno strumento “dalle potenzialità sorprendenti – lo definisce il rettore della Statale, Gianluca Vago – L’ho visto in funzione nei giorni scorsi, la prossima settimana partirà l’esame dei primi campioni. Sono certo che sarà una rivoluzione. Partiamo con qualche ritardo rispetto al panorama internazionale, ma ci sono i presupposti per innescare una competizione importante. Il team scientifico ha già contatti in tutta Europa e nel mondo. Cerchiamo e riteniamo che nasceranno collaborazioni”. L’idea è quella della condivisione di una super macchina unica al momento in Italia. In alcune importanti realtà scientifiche del mondo stanno già esplorando le potenzialità della crio-microscopia elettronica su singola particella. Macchine simili sono al lavoro per esempio in Gb al Mrc-Cambridge e al Centro di ricerca Diamond-Oxford, in Francia a Strasburgo, a Leiden nei Paesi Bassi e naturalmente negli Usa, in Giappone e in Cina. “E c’è un’esplosione di letteratura scientifica – evidenzia Bolognesi, che è professore ordinario di Biochimica al Dipartimento di bioscienze della Statale di Milano, accademico dei Lincei e membro Embo – Tutto comincia quando, circa 3 anni fa, hanno cominciato a essere disponibili ‘detector’ per elettroni estremamente sensibili che hanno permesso di disegnare nuovi strumenti per analizzare, senza distruggerli, campioni altamente fragili con una risoluzione atomica“. E così la microscopia elettronica è emersa come una tecnica di indagine di rinnovata potenza, al fianco di raggi X e risonanza magnetica nucleare (Nmr). Operando con dosi di elettroni molto basse, risulta compatibile con l’analisi delle molecole biologiche. Svariati i campi di applicazione: biochimica, biofisica, genetica, biologia molecolare, virologia, immunologia. Ora, sottolinea Bolognesi, attorno alla super macchina “dovranno crearsi sinergie“. La tecnologia, riflettono gli esperti, sta rivoluzionando la ricerca nel campo delle scienze della vita consentendo l’analisi della struttura tridimensionale delle molecole biologiche a livelli di dettaglio mai raggiunti. Si riesce a fare breccia in sistemi sub-cellulari inaccessibili ad altre metodiche. Il centro di ricerca pediatrica milanese utilizzerà il crio-microscopio per condurre ricerca d’avanguardia sulle strutture di proteine e di complessi molecolari e studiarne i meccanismi di azione, anche quali potenziali bersagli di farmaci, in particolare per la prevenzione e terapia di malattie pediatriche. “Era il 30 settembre 2016 quando abbiamo inaugurato un centro che fino a 2 mesi prima non esisteva – sottolinea il coordinatore scientifico Gian Vincenzo Zuccotti – In questi mesi abbiamo prodotto risultati importanti in termini di arruolamento di giovani ricercatori, anche dall’estero“. E nel centro al Padiglione 62 dell’ospedale Sacco “23 persone sono già al lavoro“. Per la Salute dei più piccoli, spiega lo stesso team in un video. Quattro le aree di ricerca: medicina rigenerativa, diabete mellito di tipo 1, microbiologia molecolare e crio-microscopia elettronica. “A un anno esatto dall’inaugurazione, il 1 ottobre di quest’anno faremo un primo bilancio e contiamo per allora di essere operativi al 100%. Oggi lo siamo al 70“, continua Zuccotti. “Ma l’interesse sta crescendo sempre di più, si aggregano ricercatori, si creano collaborazioni. C’è l’interesse anche di altre Regioni, per un centro che nasce intorno al bambino, ma fa ricerca trasversale, con ricadute che vanno dalla vita intrauterina all’età geriatrica“. Le potenzialità per il ‘drug-design’ interessano molto gli scienziati all’opera sulla macchina. Il nuovo strumento può servire, ad esempio, allo studio di assemblaggi di proteine virali bersaglio per la progettazione di farmaci antivirali (contro il Dengue virus, il virus della febbre gialla o il Norovirus, ad alta mortalità in età pediatrica nella fascia tropicale del mondo, ma anche Chikungunya e Zika virus), o allo studio dei complessi del sistema immunitario o dei sistemi di proteine che si aggregano in forma patologica a seguito di mutazioni ereditarie. “Molto interessante sarà lo studio che si potrà fare sulle infezioni ospedaliere e le multiresistenze batteriche“, osserva Vago. E parla di potenzialità anche l’assessore al Welfare della Regione Lombardia Giulio Gallera, ricordando la possibilità che si apre “di raggiungere traguardi importanti e cure sempre più personalizzate in un settore, come quello pediatrico, purtroppo spesso ignorato dalle grandi industrie. E’ motivo di orgoglio constatare che anche noi abbiamo i nostri Bill Gates e Zuckerberg. Grandi imprenditori lombardi che decidono di restituire alla società parte delle fortune che hanno realizzato con le loro attività. Noi faremo sì che tutto proceda nel modo migliore“.
Ricerca: la Statale di Milano inaugura un super crio-microscopio da 3 milioni di euro
