CONTRIBUTORI
Matthew Moberg
Portfolio Manager
Franklin Equity Group
United States
Usare la luce per alimentare i chip dei computer. Modificare il sistema immunitario per combattere i tumori al cervello. Trasformare cianobatteri in una fabbrica “green” di sostanze chimiche. Queste sono alcune delle innovazioni che abbiamo selezionato per questo trimestre, ognuna delle quali pone le basi per cambiamenti di paradigma in tutta l’economia. Che si tratti di medicina o di robotica, queste innovazioni mettono in discussione lo status quo e offrono nuove soluzioni a vecchi problemi. L’ingegnosità dell’essere umano ci riserva costantemente nuove sorprese.
Riprogrammare efficacemente il sistema immunitario per combattere il tumore al cervello in età pediatrica
Un team di ricercatori di Stanford ha recentemente dimostrato che l’immunoterapia CAR-T, che modifica le cellule del sistema immunitario per colpire il cancro, potrebbe essere utilizzata per trattare un tumore fatale del tronco encefalico.1 Nove pazienti su 11 hanno risposto favorevolmente alla terapia, e uno di questi è completamente guarito dal tumore a distanza di quattro anni. Molti partecipanti hanno riacquistato la capacità di camminare, mentre in altri sono regrediti sintomi come l’incontinenza e la paralisi.
Perché è importante: Con questo tipo di cancro i metodi di trattamento tradizionali sono generalmente inefficaci: i tentativi di rimuovere chirurgicamente il tumore spesso compromettono le funzioni vitali del cervello, la chemioterapia non sortisce grandi effetti e la radioterapia offre solo un sollievo temporaneo. Il successo di questa sperimentazione è un altro fiore all’occhiello per la genomica e per la relativa branca della terapia cellulare.
Oggi gli scienziati possono riprogrammare i meccanismi biologici fondamentali per curare ciò che un tempo non era trattabile.
Un nuovo chip che utilizza la luce permette di effettuare calcoli di intelligenza artificiale (IA) ultraveloci
I ricercatori del MIT hanno trovato l’ultimo tassello del puzzle che serve per realizzare chip per computer alimentati dalla luce o “ottici”: le operazioni non lineari2. Analogamente alla scoperta del circuito elettrico integrato alla fine degli anni ’50, questo risultato riunisce tutto ciò che serve per eseguire operazioni di apprendimento automatico – sia lineari che non lineari – in un unico chip ottico.
Perché è importante: Questa innovazione affronta le due principali strettoie nello sviluppo dell’IA: la velocità e la potenza. Il nuovo chip, che può essere prodotto in grandi volumi con gli attuali impianti di produzione, è più veloce e più efficiente di un chip tradizionale. Inoltre, per quanto concerne l’inferenza, il chip ha un tasso di precisione del 92%, pari a quello delle alternative digitali.
Figura 1: illustrazione dell’immunoterapia CAR-T
L’immunoterapia CAR-T modifica le cellule del sistema immunitario per colpire il cancro e potrebbe essere utilizzata per trattare i tumori del tronco encefalico.
A puro titolo illustrativo.
Minuscoli robot somministrano farmaci all’interno del corpo umano
Utilizzando i magneti, un ingegnere e il suo team hanno progettato un robot delle dimensioni di un polpastrello che può strisciare, ruotare e nuotare all’interno del corpo umano.3 Modificando la forza o l’orientamento del campo magnetico, il robot può saltare su una distanza di 10 volte la sua lunghezza con un solo movimento. Ogni elemento costitutivo del robot è stato pensato nell’ottica della sua funzione, tra cui la sua forma a fisarmonica ideata per favorire la somministrazione dei farmaci.
Perché è importante: Questo minuscolo robot può trasformare le modalità di assunzione dei farmaci. Sostituendosi a pillole e iniezioni, il robot trattiene il farmaco finché non raggiunge la destinazione prevista, di solito un organo in particolare, e poi rilascia un’elevata concentrazione del principio attivo proprio nel punto giusto. In futuro il robot potrebbe anche essere utilizzato per trasportare telecamere o strumenti di altro tipo all’interno del corpo umano per effettuare diagnosi, rendendo superfluo l’intervento chirurgico.
Cianobatteri geneticamente modificati per produrre sostanze chimiche green
Una nuova start-up si dedica alla produzione di sostanze chimiche ecologiche e a zero emissioni. L’azienda ha modificato geneticamente un tipo di batterio comunemente noto come cianobatteri per produrre sostanze chimiche a partire da luce, acqua e anidride carbonica.4 Le prime applicazioni riguarderanno la cosmetica, seguita subito dopo dall’industria tessile. La prima sostanza chimica sarà l’acido ialuronico, un ingrediente fondamentale dei prodotti per la cura della pelle.
Perché è importante: Di solito le sostanze chimiche sono prodotte mediante l’utilizzo di combustibili fossili. Diversamente, i cianobatteri sono consumatori netti di anidride carbonica per la fotosintesi. Inoltre, il team ha trovato un nuovo ceppo di batteri con una produttività sette volte maggiore, che migliora notevolmente la sostenibilità commerciale del prodotto.
Robot intelligenti smistano i rifiuti meglio degli esseri umani
Riciclare grandi volumi di materiali di scarto a un costo ragionevole costituisce da tempo una sfida per l’industria dei rifiuti. Adesso un’azienda ha fatto progressi nella giusta direzione, smistando cumuli di spazzatura con l’aiuto dell’IA e della robotica.5 All’interno delle sue strutture, telecamere guidate dall’IA osservano i rifiuti su un nastro trasportatore e identificano quelli che possono essere riciclati. Questi rifiuti vengono quindi separati dagli altri con l’ausilio di bracci robotici.
Perché è importante: Attualmente solo il 32% dei rifiuti idonei viene effettivamente riciclato, per due motivi. A monte del processo, la maggior parte degli individui non esegue correttamente la raccolta differenziata. In secondo luogo, nell’impianto di riciclaggio, è troppo costoso impiegare essere umani per separare il materiale riciclabile dalla spazzatura. Già in passato, nel tentativo di migliorare la resa del processo, si era fatto uso di robot negli impianti di smistamento, ma senza arrivare a un’automazione completa. Questa nuova soluzione, che utilizza 400 robot distribuiti su tre impianti esistenti, funziona senza il coinvolgimento di esseri umani.
Note finali:
- Fonte: Digitale, Erin. “Cell therapy fights lethal childhood brain cancer in Stanford Medicine trial”. Stanford Medicine News Center. 13 novembre 2024.
- Fonte: Zewe, Adam. “Photonic processor could enable ultrafast AI computations with extreme energy efficiency”. MIT News. 2 dicembre 2024.
- Fonte: “Stanford engineers develop tiny robots to bring health care closer to precisely targeted drug delivery”. Stanford Report. 14 giugno 2022.
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Fonte: Lomas, Natasha. “From pond scum to premium skincare? Deep Blue BioTech is all in on blue-green algae to make better chemicals”. Bloomberg, TechCrunch. 28 novembre 2024.
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Fonte: De Chant, Tim. “Amp Robotics raises $91M to build more robot-filled waste sorting facilities”. Bloomberg, TechCrunch. 5 dicembre 2024.
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