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La scienza può anche mostrare lati insoliti e divertenti. Dati e numeri spesso singolari, ma comunque rilevanti nella ricerca di terapie sempre più efficaci e innovative. Divertiamoci a scoprirli insieme!
Se ogni molecola di aspirina in una singola compressa avesse la misura di un granello di sale, si creerebbe un cumulo tale che la compressa sarebbe 10.000 volte più grande della Grande Piramide!
Il principio attivo di qualsiasi farmaco è una specifica molecola la cui struttura e forma ne determina gli effetti sul nostro corpo. La caratteristica delle molecole è che sono molto più piccole di quanto la maggior parte di noi ne sia effettivamente consapevole: infinitamente di più delle particelle più minuscole che possiamo vedere a occhio nudo. Quindi, quando ingeriamo una pillola o ci viene praticata un’iniezione, stiamo assumendo diversi quadrilioni o quintilioni di molecole di farmaco.
Un modo per provare a visualizzare un numero così grande è calcolare come sarebbe se applicato a qualcosa di familiare, come i grani di sale. Per una compressa di aspirina, il calcolo fornisce un mucchio di sale che farebbe sembrare la Grande Piramide di Giza un blocco di Lego.
Le persone a volte si chiedono come fa la medicina a sapere dove dirigersi all’interno del corpo. La risposta è che le molecole di un farmaco procedono in base alle loro proprietà molecolari e cellulari. Le molecole più piccole, come l’aspirina (acido acetilsalicilico) possono colpire bersagli situati all’interno delle cellule, mentre le molecole più grandi, come gli anticorpi, normalmente non ne sono in grado.
Ma la vera domanda dovrebbe essere: “Dove si legano le molecole dei farmaci?” La sfida per gli scienziati è infatti quella di progettare farmaci che siano altamente selettivi. In grado quindi di interagire con il target proteico legato alla patologia ma che abbiano impatti minimi o per lo meno accettabili su altri target. Raggiungere tale precisione richiede anni di lavoro e ricerca, seguiti da test lunghi e approfonditi per dimostrare che i benefici previsti per i pazienti dall’uso del farmaco siano superiori ai suoi rischi.
Ogni cellula umana è grande come un granello di polvere ma è più complessa dello Space Shuttle.
Può sembrare di confrontare elementi diversi come mele e arance, ma una cellula umana ha una “lista di componenti” più grande rispetto a quella di uno Shuttle. Una scheda informativa della NASA descrive lo Space Shuttle come un “veicolo unico, che consiste di circa 2,5 milioni di componenti mobili”. Negli organismi viventi, le proteine sono le nanomacchine che svolgono il lavoro della biologia e la "lista delle parti” di cui è composta una singola cellula umana può includere fino a 10 miliardi di molecole proteiche. Ognuna delle nostre cellule comprende fino a 10 milioni di ribosomi, che assemblano proteine in base alle informazioni codificate nell’RNA messaggero.
Esistono almeno 20.000 diverse proteine umane, che sono in realtà molte di più perché la stessa proteina può spesso assumere forme diverse con funzioni diverse. Una tipica cellula umana ha a disposizione decine di migliaia di tipi distinti di proteine che sono contemporaneamente al lavoro per mantenere la struttura della cellula, inviare o ricevere segnali, catalizzare reazioni chimiche e assemblare, degradare e trasportare molecole. E tutta questa incredibile complessità è racchiusa in uno spazio così piccolo che non è visibile se non con il microscopio ottico. È questa la macchina vivente che gli scienziati devono studiare e comprendere a fondo prima di poter correggere i difetti molecolari che causano le malattie.
Se i 3 miliardi di lettere del DNA, che formano il tuo codice genetico, fossero stampate in forma di libro questo conterrebbe circa 1 milione di pagine!
Il nostro codice genetico, contenuto nel DNA, ha un alfabeto abbastanza semplice composto da sole quattro lettere: A per Adenina, T per Timina, G per Guanina e C per Citosina. Le informazioni genetiche vengono archiviate e analizzate in forma digitale, ma non è raro vedere sequenze specifiche di DNA riportate in articoli scientifici.
Ma come apparirebbe tutto il nostro DNA se fosse stampato in forma di libro?
Beh, per cominciare, non potresti inserirlo in un libro. Con un carattere di dimensioni medie, avresti bisogno di un milione di pagine, o circa 2.000 volumi di 500 pagine ciascuno, per contenere l’intero genoma. Eppure, un singolo “errore di battitura” – una mutazione puntiforme che cambia una singola lettera del DNA – a volte può rappresentare la differenza tra salute e malattia.
