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Si sono innamorati al college e ora vengono premiati per aver applicato la fisica quantistica alla salute

Pochi argomenti Sembra Oltre a parlare di fisica quantistica. Ma poiché non ci rendiamo conto di quanto ci sia tra noi (e in noi).

La conoscenza del mondo atomico ha permesso lo sviluppo di tecnologie che utilizziamo quotidianamente nella vita di tutti i giorni (e in quella più complessa): GPS, transistor (trovati all’interno dei computer), laser, LED o risonatori clinici.

Per questi due dottori in fisica, anche il quanto è nella loro relazione.

Loro – che non sono all’altezza dei cliché ossessionato Sono più studiosi che magliette e giacche con colletto, o trekking in montagna e portano i loro studenti a vedere il paesaggio: ridono e persino arrossiscono quando devono parlare di com’è amare alla scienza S nella scienza. Ma, diciamo, sono “Core” argentini.


Analia Zwick e Gonzalo Alvarez, ricercatori CONICET. Foto Villa Maxi

Pionieri Marie, Pierre Curie, Analia Zwick e Gonzalo Alvarez Sono fisici e sono una coppia. Entrambi gestiscono il Laboratorio di Risonanza Magnetica Nucleare presso l’Istituto Balseiro, a Bariloche, e la sfida quantistica che devono affrontare è anche orientata alla salute: Come applicare la fisica quantistica nella diagnostica per immagini. In modo che la diagnosi di cancro o Alzheimer sia precedente. Senza la necessità di una biopsia.

Hanno studiato insieme per 16 anni, ricevendo premi e borse di studio all’estero. Sempre insieme.

Di ritorno in Argentina dopo una borsa di studio in Italia – e poche ore prima di recarsi a Montevideo per un incontro scientifico di un’istituzione tedesca – i ricercatori di Conicet hanno parlato con Clarione Per realizzare un nuovo locale e due due. Il Ministero della Scienza e della Tecnologia del paese li ha appena selezionati per una borsa di studio congiunta con il Ministero della Scienza in Israele.

Atomi come “spie”

La RMN convenzionale, essendo una tecnica non invasiva, senza la necessità di estrarre il tessuto con una biopsia, è molto buona, diciamo, qualità dell’immagine. Ma la dimensione dei pixel è ancora molto grande. Vanno a un approccio quantitativo alla diagnosi.

“Quando scopri un cancro o una malattia neurodegenerativa, è davvero avanzato. Puoi vedere dentro, ma è davvero una cosa molto grande. La fisica quantistica è molto importante lì, perché studia gli atomi. Cose molto, molto piccole”, spiega Gonzalo, 46 ​​anni, vincitore della Fondazione Alexander von Humboldt in Germania.

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In questo dentro Di cui il mondo sta parlando, dobbiamo capire che i nostri corpi sono costituiti da un gruppo di atomi e molecole che sono governati dalle leggi della fisica quantistica.

Usando la risonanza magnetica nucleare – la cui trascendenza è già stata riconosciuta con cinque premi Nobel – puoi vedere gli atomi e con gli atomi quantistici, puoi provare a estrarre informazioni da quegli atomi. Venga Dentro i nostri corpi, per visualizzare l’origine di queste malattie nella misura più ampia possibile.

Marie e Pierre Curie, è la prima e unica donna ad aver ricevuto due premi Nobel in diverse discipline scientifiche: fisica e chimica.  Una delle fisica che ha condiviso con il suo partner.
Marie e Pierre Curie, è la prima e unica donna ad aver ricevuto due premi Nobel in diverse discipline scientifiche: fisica e chimica. Una delle fisica che ha condiviso con il suo partner.

Essere in grado di discernere i cambiamenti a livello cellulare, dove iniziano queste malattie, prima che sia troppo tardi.

è lui mantra, emblema Che una coppia scientifica come questa ripete quando entrano nel laboratorio. I due non sono né medici né biologi. Vogliono costruire ciò che serve per collaborare con questi medici e biologi, per aumentare la portata dei team esistenti.

Se vuoi, oggi ci sono le biopsie da inserire nelle cellule. «Ma non lo è molto bello Biopsia cerebrale. Cerchiamo una soluzione non invasiva e più precisa”, continua Gonzalo, originario di Cordova.

“L’idea è di non dover rimuovere il tessuto per metterlo al microscopio. L’idea è di passare alla scala microscopica senza dover modificare nulla. Cambierà il modo in cui vengono condotti alcuni studi”, afferma Annalia, che è di La Pampa e nel 2018 ha ricevuto una menzione speciale nel Premio L’Oréal-UNESCO per le donne nella scienza.

Rilevando la rotazione degli atomi delle molecole d’acqua, come solo la fisica quantistica consente, deducono l’aspetto del loro ambiente su scale micrometriche, a una dimensione 100 volte inferiore alla risoluzione attuale. Ci sono atomi spie per ciò che sta accadendo nel corpo.

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“Possiamo usare gli stessi atomi nei nostri corpi, in modo non invasivo, come sensori il loro ambiente e il trattamento delle informazioni che ci forniscono. Apre una chiave per comprendere le malattie nelle loro fasi iniziali e sviluppare una sorta di marcatore o trattamento della malattia. È una nuova rivoluzione quantistica in medicina”, continua Ai.

Un altro modo per capirlo senza essere uno scienziato?

Se la risonanza magnetica di oggi fornisce un’immagine, vogliono ingrandire le strutture ei processi minuscoli nascosti all’interno di ogni millimetro di pixel di quell’immagine. immagine.

Analia Zwick è della famiglia Pampas e ha 40 anni.  Foto: Maxi Faila
Analia Zwick è della famiglia Pampas e ha 40 anni. Foto: Maxi Faila

Lavorano con tessuti non biologici, che descrivono come “simili a capelli” e che realizzano per simulare, ad esempio, la struttura delle connessioni dei neuroni, ed esaminarli usando il minuscolo risonatore che hanno costruito in laboratorio.

La ricerca di questa coppia è stata scelta dai due ministeri della scienza in un intenso concorso che si è concluso con 5 vincitori su 35 finalisti.

“Per portare il nostro sviluppo, che facciamo a livello di ricerca (in quel piccolo risonatore preclinico), a un risonatore clinico (ad un vero risonatore, come quello usato con i pazienti), abbiamo progetti in collaborazione con altri ricercatori che devi indagare nello specifico, e chi ha più esperienza nelle malattie”, come dici tu.

Questo li ha portati al Centro di Neuroscienze in Italia, dove loro stessi, Per due mesi e mezzo sono stati cavie. Hanno scavato tunnel con un casco di bobine da cui hanno rilevato i segnali dei loro stessi atomi nel cervello. Tornarono in Patagonia con aspirazioni mediche più quantitative che mai.

Un’altra rivoluzione quantistica applicata in medicina sono le nanoparticelle per spostare questi atomi, che è anche sperimentale e, a differenza dell’imaging diagnostico, è invasivo.

Sono uniti dall’amore e dalla quantità

Analia, 40 anni, e Gonzalo, 46 ​​anni, hanno collaborazioni scientifiche con molti centri in tutto il mondo. In molti casi, con insegnanti argentini responsabili.

Gonzalo è di Cordova e ha 46 anni.  Foto: Maxi Faila
Gonzalo è di Cordova e ha 46 anni. Foto: Maxi Faila

Uno è Lucio Friedman, del Dipartimento di Fisica Chimica e Biologica del Weizmann Institute in Israele, dove si stabiliranno di nuovo per lavorare sulla ricerca nelle loro vite.

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ma prima di qualsiasi cartaè l’origine di questa relazione.

Entrambi hanno studiato fisica all’Università Nazionale di Cordova.ae è dottore di ricerca in Fisica con borse di studio del CONICET.

Dice che lo scienziato, che all’epoca condusse diverse lunghe ricerche, rimase nel paese, con una borsa di studio del DAAD (Servizio di scambio accademico tedesco).

“Abbiamo finito insieme, ho conseguito il dottorato di ricerca e il post-dottorato Gonzalo, e da lì siamo andati insieme in Israele, dove ho fatto un post-dottorato con un finanziamento dell’Istituto ed è stato visiting scholar con una borsa di studio Marie Curie della Comunità europea”. In totale, ci sono stati 3 anni e mezzo in Germania e 3 anni e mezzo in Israele, vivendo insieme dentro e fuori il laboratorio.

Sposati, senza figli, scienziati, educatori e capigruppo, non possono sottrarsi alla domanda che viene posta in una conferenza, in un bar o in un articolo. Com’è l’amore per la scienza e l’amore per la scienza? Ma si vergognano.

Si sono conosciuti al college nel 2000 e hanno iniziato a frequentarsi sei anni dopo. “Non eravamo vicini”, dice la famiglia Bamba, “ma ci siamo visti quando lavoravo alla fotocopiatrice, e lui era un assistente alla poltrona. E quando ho finito la mia laurea, ha finito il mio dottorato di ricerca”. Ma hanno studiato un argomento insieme. “È un problema quantistico, in particolare”, dice, tra una risata e l’altra, e in realtà è più rilassato.

Tutto sembra fantastico da lontano, ma da uno sguardo più attento, è più difficile o più facile per loro indagare sulla stessa cosa?

“Ci sono così tante coppie nella scienza, non so se stanno solo guardando la nostra stessa cosa. C’è anche… All’inizio ognuno lavorava al proprio progetto, ma avevamo interessi comuni. “Per noi quello che facciamo è una passione. La condividiamo”, conclude.

GL

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