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Volume VII n. 2 Bollettino della SIRR Agosto 2004 L’ANALISI DELLA FOSFORILAZIONE DELL’ISTONE H2AX NELLO STUDIO DELLE DOPPIE ROTTURE RADIOINDOTTE NEL DNA UMANO E DELLA LORO RIPARAZIONE I PRIMI DUE ANNI DI PROTONTERAPIA AI LABORATORI NAZIONALI DEL SUD HANDBOOK OF NUCLEAR CHEMISTRY (KLUWER, 2004) E “GYÖRGY VON HEVESY AWARD” 2004 AL PROF. A. VÈRTES, BUDAPEST 3 rd INTERNATIONAL WORKSHOP ON SPACE RADIATION RESEARCH Poste Italiane S.p.A. - Sped. in Abb. Postale - D.L. 353/2003 (Conv. in L. 27/02/2004 n. 46) art. 1 com. 2 - DCB - Roma

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Volume VII n. 2

Bollettino della SIRRAgosto 2004

L’ANALISI DELLA FOSFORILAZIONEDELL’ISTONE H2AX NELLO STUDIO DELLEDOPPIE ROTTURE RADIOINDOTTE NEL DNAUMANO E DELLA LORO RIPARAZIONE

I PRIMI DUE ANNI DI PROTONTERAPIA AILABORATORI NAZIONALI DEL SUD

HANDBOOK OF NUCLEAR CHEMISTRY(KLUWER, 2004) E “GYÖRGY VON HEVESYAWARD” 2004 AL PROF. A. VÈRTES, BUDAPEST

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SOMMARIO

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RADIAZIONI Ricerca e ApplicazioniBollettino SIRR anno VII n. 2

BOLLETTINO della SIRR

Pubblicazione Periodica QuadrimestraleAgosto 2004 - Vol. VII n. 2

Direttore Responsabile

Gianfranco Grossi [email protected]

Responsabile Editoriale

Raffaele De [email protected]

Capo Redattore

Francesca [email protected]

Comitato di Redazione

Mauro [email protected] Corvò[email protected] [email protected] [email protected] [email protected]

Per Informazioni e CorrispondenzaFrancesca BallariniTel. 02 50317399 Tel. 0382 507906Fax 02 50317630e-mail: [email protected]

Editrice: Società Italiana per le Ricerche sulle Radiazioni

Registrazione del Tribunale di Roma n. 406 del 6 Agosto 1998

Grafica: Renato Cafieri

Stampa: Tipolitografia SEA srlZona Ind. Settevene Nepi (VT)Tel. 0761527323

Pubblicità: Tipolitografia SEA

L’ANALISI DELLA FOSFORILAZIONEDELL’ISTONE H2AX NELLO STUDIODELLE DOPPIE ROTTURERADIOINDOTTE NEL DNA UMANOE DELLA LORO RIPARAZIONE 4Francesca Antonelli

I PRIMI DUE ANNI DI PROTONTERAPIAAI LABORATORI NAZIONALI DEL SUD 7G.A.P. Cirrone, G. Cuttone, P.A. Lojacono, S. Lo Nigro, V. Mongelli, V. Patti, G. Privitera, L. Raffaele, M.G. Sabini, V. Salamone, C. Spatola, L.M. Valastro

HANDBOOK OF NUCLEAR CHEMISTRY(KLUWER, 2004) E “GYÖRGY VONHEVESY AWARD” 2004 AL PROF. A. VÈRTES, BUDAPEST 10Mauro Bonardi

3rd INTERNATIONAL WORKSHOPON SPACE RADIATION RESEARCH 13Francesca Ballarini

SegreteriaSocietà Italiana per le Ricerche sulle Radiazioni Unità Tossicologia e Scienze BiomedicheENEA Centro Ricerche Casaccia, s.p. 016Via Anguillarese, 301 - 00060 ROMA( 06/30484671 Fax 06/30484891e-mail: [email protected]://www.sirr.unina.it

Visualizzazione dei foci γ-H2AXmediante fluorescenza in fibroblastiumani (linea cellulare MRC-5, anti-corpo primario TREVIGEN distri-buito da TEMA Ricerca): campioneirraggiato con 1 Gy di raggi gammae lasciato ad incubare per 20 minu-ti a 37°C. - Imagine fornita da Fran-cesca Antonelli, Istituto Superioredi Sanità.

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RADIAZIONI Ricerca e ApplicazioniBollettino SIRR anno VII n. 2

Ogni individuo è costantemente esposto a radia-zioni ionizzanti provenienti da una varietà di sor-genti, naturali e non, quali, ad esempio, raggicosmici, elementi radioattivi presenti sulla terra,sorgenti di radiazioni utilizzate per la diagnosi e lacura dei tumori. L’esposizione delle cellule aradiazioni ionizzanti induce lesioni nel DNAnucleare che, se non riparate correttamente, pos-sono determinare un aumento nell’incidenza deitumori. Gli studi compiuti fino ad oggi sugli effet-ti dell’esposizione di esseri umani ad alte dosi diradiazioni utilizzano un approccio integrato epi-demiologico-radiobiologico, focalizzando l’atten-zione su: a) i sopravvissuti ai disastri nucleari, b)l’irraggiamento di pazienti per motivi diagnosticio terapeutici, c) alcuni gruppi di lavoratori espostia radiazioni. Tali ricerche hanno portato a defini-re buone stime di rischio per l’esposizione ad altedosi, mentre rimangono scarse le valutazioni delrischio relativo all’esposizione alle basse dosi, dimaggiore importanza per la popolazione generale,che risultano dall’estrapolazione di dati esistentiper le alte dosi.Le doppie rotture indotte nella doppia elica diDNA dalle radiazioni ionizzanti rappresentano iltipo di lesione più grave per l’integrità genomica,essendo queste le più difficili da riparare (1). IlDNA eucarotico è condensato all’interno delnucleo cellulare grazie alla sua interazione con inucleosomi, strutture costituite da un nucleo pro-teico formato da quattro coppie di proteine istoni-che (H2A, H2B, H3 ed H4) intorno al quale ilDNA si avvolge compiendo 1,8 giri. Una dellerisposte cellulari più precoci dopo l’induzione diuna doppia rottura è la fosforilazione della serina139 dell’istone H2AX, una variante minore dell’i-stone H2A, in corrispondenza del sito di danno

L’ANALISI DELLA FOSFORILAZIONEDELL’ISTONE H2AX NELLO STUDIO

DELLE DOPPIE ROTTURERADIOINDOTTE NEL DNA UMANO E

DELLA LORO RIPARAZIONEFrancesca Antonelli

Istituto Superiore di Sanità, Dipartimento di Tecnologie e Salute, Romae-mail: [email protected]

(2). La fosforilazione, che inizia entro pochisecondi dall’induzione della doppia rottura, inte-ressa circa 2000 molecole dell’istone H2AX distri-buite in prossimità della lesione, per un’estensionedi circa 2 Mbp di cromatina (3). Il processo difosforilazione di questo istone sembra essereimportante nel reclutamento di fattori di segnala-zione del danno e/o di proteine coinvolte nellariparazione delle doppie rotture (4). Studi di colo-calizzazione proteica hanno mostrato che la fosfo-rilazione dell’istone H2AX è necessaria per ilreclutamento di proteine coinvolte nella riparazio-ne del danno e nel blocco del ciclo cellulare (4-6). Esistono diverse ipotesi su quale/i sia/siano la/echinasi responsabile/i della fosforilazione dell’i-stone H2AX. Ad oggi si ritiene che sia ATM(ataxia telangiectasia mutated protein) la proteinamaggiormente implicata in tale processo (7),anche se recentemente è stato ipotizzato un ruoloimportante anche per la subunità catalitica dellaDNA-PK (DNA-PKcs) (8). Entrambe le proteineappartengono al gruppo delle fosfatidilinositolo3-chinasi. Utilizzando anticorpi fluorescenti specifici per l’i-stone H2AX fosforilato (γ-H2AX), è possibileindividuare i siti di doppie rotture mediante l’os-servazione di foci discreti di fluorescenza (fig. 1,anticorpo TREVIGEN distribuito da TEMARicerche), che sono stati messi in relazione diret-ta con le doppie rotture (9,10); questo vuole direche ogni focus osservato rappresenta una doppiarottura. Una volta irraggiate, le cellule vengonoincubate a 37°C per permettere ai sistemi cellula-ri di avviare tutti i processi di risposta all’induzio-ne di doppie rotture. Le cellule vengono poi sot-toposte a lisi e trattate con un anticorpo che haun’affinità specifica per l’istone H2AX fosforila-

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RADIAZIONI Ricerca e ApplicazioniBollettino SIRR anno VII n. 2

to. Un secondo anticorpo fluorescente specificoper il primo permette la visualizzazione dei focimediante microscopia a fluorescenza o confocale.L’interesse principale per questa tecnica di analisisi basa sulla sua elevata sensibilità: rendendo pos-sibile l’individuazione anche di una sola doppiarottura all’interno di un nucleo cellulare, rappre-senta uno strumento unico per lo studio dell’indu-zione delle doppie rotture a basse dosi e della lororiparazione.

Cinetiche di fosforilazione-defosforilazionedell’istone H2AX e valutazione del numero ini-ziale di doppie rotture indotteLe cinetiche di fosforilazione dell’istone H2AXhanno messo in evidenza un aumento iniziale delnumero di foci per cellula, che, per diverse lineedi fibroblasti umani, raggiunge metà del valoremassimo entro 3-5 minuti e il massimo a 20-30minuti dall’irraggiamento (3). Successivamente siosserva un declino nel numero di foci, poiché,mano a mano che le doppie rotture vengono ripa-rate, le fosfatasi 1 e 2A della cellula rimuovono ilgruppo fosfato dalla serina 139 dell’istone H2AX(11).Esperimenti effettuati utilizzando 125I, hanno evi-denziato una correlazione diretta tra il numero difoci γ-H2AX per cellula e il numero di decadi-menti dello 125I per cellula. Poiché ogni decadi-mento dello 125I produce una doppia rottura, sipuò affermare che ognuna di queste corrisponde aun focus γ-H2AX (10). Questo permette, in lineateorica, di stabilire il numero di doppie rottureindotte per cellula andando a contare il numero difoci relativo al picco massimo. Bisogna però tene-re conto del contributo che la defosforilazioneistonica potrebbe avere durante i primi 20-30minuti di incubazione. Se tale contributo nonfosse trascurabile, il numero di foci in corrispon-denza del picco di fosforilazione rappresentereb-be una sottostima del numero iniziale di doppierotture indotte nella doppia elica. Un modo perstudiare il contributo della defosforilazionedurante i primi minuti di incubazione cellulare, èquello di utilizzare un inibitore delle fosfatasi 1 e2A, la caliculina A, a bassa concentrazione. In talmodo è possibile “marcare” permanentementeogni sito di doppia rottura, impedendone la defo-sforilazione. Da tali esperimenti, effettuati nelnostro laboratorio, è risultata una trascurabileazione delle fosfatasi durante i primi 20-30 minu-

ti di incubazione post-irraggiamento e questo cipermette di poter asserire che il numero di foci incorrispondenza del picco massimo rappresenta,con buona approssimazione, il numero di doppierotture iniziali indotte da raggi gamma (12).

La riparazione delle doppie rotture in funzionedella loro complessitàEsistono due vie di riparazione fondamentali perle doppie rotture: la riparazione per ricongiungi-mento non omologo (Non Homologous End Joi-ning, NHEJ) e la riparazione per ricombinazioneomologa (Homologous Recombination Repair,HR) (13). La prima via sembra essere predomi-nante nelle fasi G1 e S precoce del ciclo cellulare,mentre la seconda nella fase S tardiva e in G2. E’ noto che la distribuzione dei danni indotti nelgenoma è dipendente dalla qualità della radiazio-ne utilizzata. Radiazioni densamente ionizzanti dialto LET (Linear Energy Transfer) producono,rispetto a radiazioni sparsamente ionizzanti, unamaggiore quantità di danno nel DNA che risultaessere altamente localizzato e complesso, comead esempio doppie rotture e lesioni multiple cor-relate fino a distanze di poche coppie di basi (14).Studi condotti per analizzare le cinetiche di ricon-giungimento delle doppie rotture hanno messo inevidenza che questo tipo di danno viene riparatopiù lentamente di quello prodotto da raggi X ogamma ed è stato ipotizzato che la causa diretta ditale ritardo possa essere correlata con una mag-giore difficoltà, da parte degli enzimi della ripara-zione, nell’interazione con i siti danneggiati(14,15). Utilizzando l’immunofluorescenza, è stata messain evidenza una maggiore permanenza dei fociper γ-H2AX dopo irraggiamento con ioni azoto(16) rispetto a quanto osservato dopo irraggia-mento con raggi gamma. Studi con linee cellularidifettive per enzimi coinvolti nella NHEJ, hannoinoltre mostrato un ruolo indispensabile di que-st’ultima nella riparazione del danno indotto daradiazioni ad alto LET (16). Una più prolungatapermanenza dei foci γ-H2AX è stata osservataanche nel nostro laboratorio, dopo irraggiamentodi fibroblasti umani con ioni carbonio. Il numerodei foci per cellula osservati dopo 20 minuti diincubazione cellulare a 37°C post-irraggiamento ècorrelato con il numero calcolato di ioni passantiper ogni nucleo cellulare (12).

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RADIAZIONI Ricerca e Applicazioni Bollettino SIRR anno VII n. 2

Valutazione della radiosensibilità cellulareStudi effettuati da diversi gruppi di ricerca (17,18)hanno evidenziato la possibilità di utilizzare lafosforilazione dell’istone H2AX come indicatoreper la radiosensibilità cellulare. In radioterapia iltrattamento dei tumori deve essere stabilito inbase alla radiosensibilità del tumore stesso e ledifferenze nella curabilità sono parzialmente attri-buite a diverse risposte cellulari al danno nelDNA. Senza una chiara comprensione dei mecca-nismi alla base della radioresistenza cellulare, lapossibilità di predire e modulare la risposta deitumori alla radioterapia rimane elusiva. Da studicondotti da Taneja N. et al. (17) sull’istoneH2AX, sembra possibile predire la radiosensibi-lità cellulare analizzando la diversa permanenzadei foci γ-H2AX nella cellula stessa. Sembra esi-stere, infatti, una correlazione tra la radiosensibi-lità e le cinetiche di scomparsa dei foci γ-H2AXin diverse linee cellulari tumorali. In particolare,l’emivita di scomparsa dei foci in cellule radiore-sistenti è più breve di quella che si osserva in cel-lule radiosensibili. La scomparsa dei foci γ-H2AXpotrebbe quindi rappresentare un indicatore pre-dittivo per l’efficacia della terapia.

BIBLIOGRAFIA1. Hoeijmakers J. H. J., Nature, 411, 366-374, 2001;2. Rogakou E. P. et al., J. Biol. Chem., 273, 5858-5868,

1998;3. Rogakou E. P. et al., J. Cell. Biol., 146, 905-915, 1999;4. Paull T. T. et al., Curr. Biol., 10, 886-895, 2000;5. Ward I. M. et al., J. Biol. Chem., 278, 19579-19582, 2003;6. Kobayashi J. et al., Curr. Biol., 12, 1846-1851, 2002;

Figura 1. Visualizzazione dei foci γ-H2AX mediante fluore-scenza in fibroblasti umani (linea cellulare MRC-5, anticor-po primario TREVIGEN distribuito da TEMA Ricerca):campione irraggiato con 1 Gy di raggi gamma e lasciato adincubare per 20 minuti a 37°C.

7. Burma, S. et al., J. Biol. Chem., 276, 42462-42467, 2001;8. Stiff T. et al., Canc. Res., 64, 2390-2396, 2004;9. Rothkamm K. and Lobrich M., PNAS, 100, 5057-5062,

2003;10. Sedelnikova O. A. et al., Radiat. Res., 158, 486-492,

2002;11. Nazarov I. B. et al., Radiat. Res., 160, 309-317, 2003;12. Antonelli F. et al., submitted to Radiat. Res.13. Valerie K. and Povirk L. F., Oncogene, 22, 5792-5812,

2003; 14. Goodhead D. T., Int. J. Radiat. Biol., 65, 7-17, 1994;15. Pastwa E. et al., Radiat. Res., 159, 251-261, 2003;16. Karlsson K. H. and Stenerlow B., Radiat. Res., 161, 517-

527, 2004;17. Taneja N. et al., J. Biol. Chem., 279, 2273-2280, 2004;18. Olive P. L. et al., Int. J. Rad. Onc. Biol. Phys., 58, 331-

335, 2004;

Carissimo Socio,come sai, la quota sociale, oltre ad essere la principale fonte di finanziamento per il funziona-mento della nostra Società, è anche un segno annuale di adesione e partecipazione.La quota sociale, attualmente ad un livello minimo, è un dovere che ogni Socio deve assol-vere entro il 31 marzo di ogni anno, onde evitare che la gestione delle quote con relativi sol-leciti e verifiche abbia un costo superiore alla stessa quota. La quota per il 2004 è di euro 30,00e potrà essere versata tramite assegno circolare o bancario, non trasferibile, intestato a S.I.R.R.oppure tramite versamento in contanti alla Segreteria. Fiduciosi della tua collaborazione e par-tecipazione, cogliamo l'occasione per inviarti i nostri più cari saluti.

LA SEGRETERIA

QUOTA ASSOCIATIVA S.I.R.R. 2004

...E QUELLE ARRETRATE!

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RADIAZIONI Ricerca e ApplicazioniBollettino SIRR anno VII n. 2

La radioterapia rappresenta oggi un valido stru-mento di controllo e di cura delle patologie neo-plastiche [1]. Inizialmente essa ha fatto uso esclu-sivamente di fasci di elettroni e fotoni. Negli ulti-mi anni, invece, è andato sempre più affermando-si l’interesse verso l’impiego radioterapico difasci di protoni, come dimostrato dal crescentenumero di progetti in itinere nel mondo. Le stati-stiche ad oggi note riportano infatti in almeno23000 il numero di pazienti trattati con protoni. Iprotoni, nell’attraversare la materia, rilasciano lamaggior parte dell’energia alla fine del loro per-corso, generando così il caratteristico “picco diBragg”. Essi permettono un radicale risparmio deitessuti sani localizzati in profondità immediata-mente dopo la neoplasia, a differenza di fotoni edelettroni che producono un indesiderato rilascio dienergia agli organi e ai tessuti sani circostanti iltumore.In Italia, il primo e attualmente unico centro diprotonterapia è il Centro di AdroTerapia ed Appli-cazioni Nucleari Avanzate (CATANA) [2] [3],attivo a Catania dal febbraio 2002. CATANAnasce dalla collaborazione fra i Laboratori Nazio-nali del Sud (INFN-LNS) di Catania, la ClinicaOculistica, l’Istituto di Radiologia e il Diparti-mento di Fisica dell’Università di Catania. Il centro è ubicato presso i Laboratori Nazionalidel Sud, dotati di un Ciclotrone Superconduttorecapace, sotto opportune condizioni, di accelerarefasci di protoni fino a un’energia massima pari a62 MeV, utilizzati per il trattamento di tumorisuperficiali (con profondità massima nel corpo di30 mm) come quelli della regione dell’occhio. Traquesti, il melanoma dell’uvea rappresenta, negli

adulti, la più diffusa forma tumorale della regioneoculare.

Linea di trattamentoLa linea di trattamento CATANA è stata intera-mente progettata e realizzata presso i LNS-INFN(Figura). Tra gli elementi principali ricordiamo: il sistema didiffusione, di tipo passivo, necessario per allarga-re ed omogeneizzare il fascio sul piano ortogonalealla linea, fino a una larghezza massima di 25 mm;il "Range Shifter", costituito da uno spessore inperspex, utilizzato per posizionare il picco diBragg alla profondità massima della lesione datrattare; il modulatore, anch’esso in perspex,necessario per allargare il picco in profondità edottenere il cosiddetto "Spread Out Bragg Peak",con una modulazione corrispondente allo spessoredel tumore considerato; due camere monitor a tra-smissione che permettono un controllo on-linedella dose assorbita dal paziente; un sistema diposizionamento del paziente, costituito da duelaser che individuano l’isocentro (punto di riferi-mento per il posizionamento del paziente e per ladosimetria del fascio), da un campo luce che simu-la il campo d’irradiazione e da una sedia motoriz-zata a 6 gradi di libertà, che permette un’incertez-za massima nel posizionamento pari a 0.1 mm;infine, due tubi a raggi X, posti ortogonalmente traloro, adoperati per verificare la posizione delleclips radiopache posizionate chirurgicamente dal-l’oculista lungo il contorno del tumore.

Procedura di trattamentoIl trattamento può essere suddiviso in tre fasi:

I PRIMI DUE ANNI DIPROTONTERAPIA AI LABORATORI

NAZIONALI DEL SUD

G.A.P. Cirrone1), G. Cuttone1), P.A. Lojacono3), S. Lo Nigro2), V. Mongelli2), V. Patti2), G. Privitera3), L. Raffaele3), M.G. Sabini4), V. Salamone3), C. Spatola3), L.M. Valastro2)

1)INFN-Laboratori Nazionali del Sud; 2)Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università degli Studi di Catania;

3)Azienda Policlinico dell’Università degli Studi di Catania; 4)Azienda Ospedaliera “Cannizzaro”e-mail: [email protected]

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RADIAZIONI Ricerca e Applicazioni Bollettino SIRR anno VII n. 2

- la prima, chirurgica, durante la quale il pazienteviene sottoposto ad intervento chirurgico duran-te il quale l’oculista impianta 4 clips di tantaliolungo il contorno del tumore;

- la seconda, di simulazione del trattamento,durante la quale il paziente viene posizionatosulla sedia motorizzata e immobilizzato grazieall’ausilio di una maschera termoplastica appli-cata al volto e di un morso modellato sullaforma delle arcate dentali (“bite block”). Inseguito vengono prese immagini radiografiche,necessarie per conoscere le coordinate dellaposizione del paziente. Tali valori vengonointrodotti in un programma di calcolo, EYE-PLAN, che ricostruisce un modello virtuale del-l’occhio e fornisce le coordinate ideali per iltrattamento e le conseguenti distribuzione didose sia al tumore sia agli organi a rischio;

- la terza fase, quella di trattamento radiante, con-siste di 4 sedute in 4 giorni consecutivi, ciascu-na della durata massima di 90 s, durante ciascu-na delle quali al paziente viene erogata una dosepari a 15 GyE (Gray Cobalto Equivalenti), peruna dose totale di 60 GyE, assumendo un RBEpari ad 1.1 su tutto il picco modulato. Prima diogni seduta di trattamento la posizione dell’oc-chio viene comunque verificata attraversoradiografie e confrontata con quella prevista dalpiano di trattamento. Poiché requisito fonda-mentale per il successo del trattamento radiote-rapico con protoni è l’immobilità, durante l’ir-radiazione il paziente fissa volontariamente unpunto luminoso (“led”) e mediante una teleca-mera è possibile avere informazioni on-linesugli eventuali spostamenti (fino al decimo dimm) dell’occhio.

Dati clinici inizialiDal febbraio 2002 ad oggi, 76 pazienti affetti dadifferenti tipologie di tumori oculari sono stati

trattati presso il centro CATANA. Di questi, il50% sono donne e il 50% uomini, di età compre-sa tra i 14 e gli 81 anni (età media pari a 59 anni).I pazienti provengono da diverse regioni italiane:30 dalla Sicilia, 10 dalla Campania, 9 dalla Tosca-na, 7 dalla Puglia, 5 dalla Lombardia, 5 dallaCalabria, 4 dal Lazio, 2 dall'Abruzzo, 2 dal Moli-se, 1 dalla Sardegna e 1 dalle Marche.Il 92% dei pazienti trattati era affetto da melano-ma dell’uvea, il rimanente 8% da forme meno fre-quenti di tumori oculari: melanoma congiuntivale(4%), rabdomiosarcoma congiuntivale (1%), car-cinoma della palpebra (1%), metastasi della pal-pebra (1%) e Linfoma non-Hodgkin di tipoMALT congiuntivale (1%). Tutti i pazienti eranoaffetti da una malattia localizzata, senza metasta-si sistemiche.Nello specifico ambito del melanoma dell’uvea,l’età media dei pazienti trattati è stata di 61 anni.Le caratteristiche iniziali delle neoplasie presenta-te dai pazienti sono riportate in Tabella. In questatabella si fa riferimento a un sistema internaziona-le di classificazione dei tumori, il sistema TNM-AJCC (VI edizione, 2002), basato fondamental-mente sulla valutazione di tre parametri: T(dimensione del tumore), N (interessamento linfo-nodale) ed M (presenza di metastasi a distanza).Riguardo la localizzazione tumorale, nel 59% deicasi invadeva soltanto la coroide, nel 37% lacoroide e il corpo ciliare, nell’1% solo l’iride einfine nel 3% la coroide, il corpo ciliare e l’iride.

Follow-upDa un punto di vista prognostico, i dati dei con-trolli post-trattamento hanno significatività serilevati ad almeno 6÷8 mesi di distanza dal tratta-mento radiante. In tal senso, ad oggi il numero dipazienti di cui sono disponibili i dati di follow-up,variabili in un range da 6 a 32 mesi, è 65, (l’86%dei pazienti trattati) di cui 14 a 2 anni e 51 ad 1

Diametro <10 mm Lesione piccola (S) o T1 2 pazienti (3%) e/o spessore ≤3 mm

Diametro 10÷15 mm Lesione media (M) o T2 18 pazienti (26%)e/o spessore 4÷5 mm

Diametro 16÷20 mm Lesione grande (L) o T3 50 pazienti (71%)e/o spessore 6÷10 mm

Tabella. Classificazione TNM dei melanomi dell’uvea trattati presso il centro CATANA

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RADIAZIONI Ricerca e ApplicazioniBollettino SIRR anno VII n. 2

anno. Questi dati si riferiscono innanzitutto allastima dell’eventuale riduzione delle dimensionitumorali, e in particolare dello spessore: il 72%presenta uno spessore della lesione ridotto, il 25%uno spessore invariato, nel 2% lo spessore non èstato valutabile a causa di enucleazione precoce, einfine l’1% ha mostrato un aumento dello spesso-re, con conseguente enucleazione.Il controllo loco-regionale della neoplasia, e dun-que il successo del trattamento radiante eseguito,è inoltre valutabile da un’eventuale cessazionedella crescita della lesione (stimata attraverso tec-nica ecografica B-Mode) o da un aumento dellareflettività ecografica (tecnica ecografica A-Mode). I risultati di questo secondo esame dia-gnostico hanno evidenziato un aumento dellareflettività ecografica nel 71% dei casi trattati eun’invarianza dello stato nel 21% dei casi, mentreil rimanente 8% è risultato non valutabile all’esa-me a causa di diversi fattori. La combinazione di queste differenti analisi clini-

che può essere così riassunta: il 73% dei pazientimostra spessore della lesione ridotto, il 19% spes-sore stabile e aumento della reflettività, il 5% spes-sore e reflettività stabile e il 3% spessore stabilecon reflettività non valutabile. Sulla base di questirisultati è possibile concludere che il trattamentoradioterapico con fasci di protoni eseguito pressoil centro CATANA ha finora garantito un buoncontrollo locale nel 97% dei pazienti trattati.

Referenze[1] D.W. Miller, “A review of proton beam radiation the-

rapy”, Med. Phys., vol. XXII, no. 11, pp. 1943-1954,1995.

[2] G. Cuttone, G.A.P. Cirrone et al., “News on the status ofthe CATANA project at INFN-LNS (Italy)”, Particle, J.Proton Therapy Co-Operative Group, no. 28, pp. 8-10,July 2002.

[3] G.A.P. Cirrone, G. Cuttone et al., “A 62-MeV ProtonBeam for the treatment of ocular melanoma at Laborato-ri Nazionali del Sud-INFN”, IEEE Transaction onNuclear Science, Vol.51, no.3, June 2004.

Vista d’insieme della sala di protonterapia CATANA

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La scoperta della radioattività nel 1896 ha apertouna nuova frontiera per le scienze e le tecnologie,quella dello studio e sfruttamento delle proprietàdel nucleo atomico, e fin dagli esordi tale scoper-ta, impensabile fino a pochi anni prima, hamostrato le sue enormi potenzialità nei più svaria-ti settori della ricerca, nelle scienze della vita,nelle applicazioni industriali, nelle tecnologieavanzate terrestri ed aerospaziali. La nuova scien-za ha raggiunto il suo apice con la scoperta dellafissione artificiale nel 1939 e le sue enormi con-seguenze pratiche, sia per quanto riguarda la pro-duzione di energia con reattori nucleari di poten-za sia in termini di armamenti, con tutti i risvoltiprevalentemente positivi, ma anche negativi, checiò ha comportato per il destino del nostro piane-ta e della civilizzazione umana. Annualmente, viene attribuito un prestigioso pre-mio internazionale per la Radiochimica e la Chi-mica Nucleare, l’Hevesy Medal Award, dal nomedel radiochimico di origine ungherese Györgyvon Hevesy, ideatore della tecnica dei radiotrac-cianti negli anni ’20 del Novecento e definito daalcuni father of nuclear medicine, scopritore tral’altro dell’afnio e Nobel per la Chimica 1943 pergli studi pionieristici sull’impiego dei radionucli-di naturali ed artificiali nei sistemi biologici. Sulla scia di tale tradizione scientifica ampiamen-te coltivata e consolidata in Ungheria, i radiochi-mici ungheresi Attila Vèrtes, Sandor Nagy e Zol-tan Klenczar hanno pubblicato la più ponderosa ecompleta opera degli ultimi decenni nel settore,dal titolo Handbook of Nuclear Chemistry(Kluwer, The Netherland, 2004). L’opera è statacurata dal fisico di origine ungherese Edward Tel-ler (1908-2003), ha una prefazione del radiochi-

mico statunitense Gerhard Friedlander, ed unvolume è dedicato al Collega radiochimico tede-sco Gerhard Stöcklin (1930-2003) scomparsodurante la stesura dell’opera.L’Handbook, in 5 Volumi e 2800 pagine, è suddi-viso in 48 monografie scritte da noti esperti inter-nazionali, con ampie appendici di dati numerici ecostanti chimico-fisiche, e copre la quasi totalitàdei settori di competenza della radiochimica edella chimica nucleare, e delle applicazioni e tec-nologie associate a queste discipline.Una dettagliata rilettura delle 48 monografie, affi-datami da Kluwer, ha portato alla conclusione chenon esiste sul mercato editoriale un’altra operacosì completa ed esaustiva.L’Handbook comprende contributi scientifici earticoli di rassegna estremamente aggiornati e ric-chi di riferimenti bibliografici, a partire dalla sto-ria della scoperta della radioattività fino alle piùrecenti applicazioni nei settori della diagnosi ecura di patologie tumorali e degenerative delsistema nervoso centrale e periferico, degli studiambientali, di geocronologia e paleoclimatologia,delle applicazioni industriali delle radiazioniionizzanti nella sterilizzazione di derrate alimen-tari e presidi chirurgici, fino allo studio di specieatomiche esotiche come il positronio ed il muonioe alla sintesi mediante acceleratore di ioni leggerie pesanti di nuovi elementi transfermici di nume-ro atomico fino a 118. Sono particolarmente apprezzabili i capitoli dedi-cati alle proprietà fisiche fondamentali del nucleoe alle sue interazioni - spesso sottovalutate - conl’intorno chimico, dei quali sono esempio la spet-trometria Mössbauer e di annichilazione di posi-troni, tecniche radioanalitiche per le quali è stato

HANDBOOK OF NUCLEARCHEMISTRY (KLUWER, 2004)

E "GYÖRGY VON HEVESY AWARD"2004 AL PROF. A. VÈRTES, BUDAPEST

Mauro BonardiUniversità degli Studi di Milano e INFN

e-mail: [email protected]

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assegnato il von Hevesy Award 2004 allo stessoProf. Attila Vèrtes, in seguito alla nomination sot-toposta dal sottoscritto al Comitato Internazionaledi valutazione. Altrettanto rigorosi sono i capitoli dedicati aglieffetti dell’interazione della radiazione con lamateria, alla chimica degli atomi caldi, alla chi-mica degli effetti delle radiazioni sull’intorno chi-mico (radiation chemistry), agli effetti isotopici eallo sfruttamento degli stessi per la separazione edarricchimento di isotopi stabili. Viene compiutauna trattazione brillante della statistica matemati-ca associata all’analisi numerica dei dati speri-mentali e dei processi nucleari in particolare. Icapitoli relativi alla produzione di radionuclidimediante acceleratore e reattore nucleare sonoricchi di informazioni e dettagli tecnici. Vienecompiuta una rassegna delle tecniche radiochimi-che per la produzione di composti marcati diimpiego per radiodiagnostica e radioterapia meta-bolica. Vengono trattate in dettaglio le tecnichepiù avanzate per il processamento radiochimico diradionuclidi a breve emivita, con tecniche diestrazione con solvente, di tipo radiocromatogra-fico e termocromatografico. Ampio spazio è dedi-cato ai principi di funzionamento dei principalitipi di acceleratori di particelle e reattori nucleariper la produzione di radionuclidi e la ricerca dibase, mediante ad esempio la tecnica dell’attiva-zione neutronica. Alcuni capitoli sono dedicati adaspetti di tipo radioprotezionistico e agli effettibiologici e sanitari delle radiazioni ionizzanti. Gliautori hanno compiuto sforzi notevoli per adegua-re la loro trattazione all’utilizzo del SI e alla ter-minologia internazionale IUPAC, IUPAP ed ISO.L’Handbook of Nuclear Chemistry è stato conce-pito per specialisti dei settori elencati nel seguito,ma può essere una fonte inesauribile di informa-zioni per ricercatori operanti in settori non stretta-mente legati alle applicazioni nucleari, nonché perstudenti di radiochimica, fisica nucleare, chimicaradiofarmaceutica, radiobiologia, radiochimicaambientale, ecologia, geologia e dovrebbe esserepresente presso ogni Biblioteca aggiornata di Uni-versità ed Enti di Ricerca, in conseguenza dellarapida e tumultuosa evoluzione delle disciplinetrattate. Numerosi argomenti affrontati non sonoriportati sui comuni libri di testo e monografiepresenti sul mercato.

Indice Generale

Vol I, Basics of Nuclear scienceForeword, E. Teller.Preface, A. Vertes, S. Nagy and Z. Klenczar. Cap 1: History of Nuclear and Radiochemistry, G.Friedlander , G. Hermann; Cap 2: Basic Proper-ties of the atomic nucleus, T. Fènyes; Cap 3:Nuclear reactions, V.E. Viola; Cap 4: Nuclear fis-sion, J.O. Denschlag; Cap 5: Kinetics of radioac-tive decay, S. Nagy; Cap 6: Interaction of radia-tion with matter, D. Horvàth, A. Vèrtes; Cap 7:Statiscticasl aspects of nuclear measurements, S.Nagy; Cap 8: The standard model of elementaryparticle, D. Horvàth. Appendice con referencedata: G.L. Molnàr, R.B. Firestone.

Vol II, Elements and isotopesCap 1: The origin of the chemical elements, H.Oberhummer, A. Patkòs, T. Rauscher; Cap 2:Natural radioactive decay chains, H. Griffin; Cap3: Radioalements, H. Griffin; Cap 4: Isotopeeffects , G. Jancsò; Cap 5: Isotopic paleoclimato-logy, R. Bowen; Cap 6: Radiactive datingmethods, R. Bowen; Cap 7: Production and che-mistry of transuranium elements, Y. Nagame, M.Hirata, H. Nakahara; Cap 8: Production and iden-tification of transactinides elements, G. Münzen-berg; Cap 9: Chemistry of transactines, J. V.Kratz; Cap 10: Superheavy elements, D. C. Hoff-man, D. M. Lee. Appendice: Table of Nuclides.

Vol III: Chemical application of nuclear reac-tions and radiationsCap 1: Radiation chemistry, L. Wojnàrovits; Cap2: Hot atom chemistry, H. K. Yoshihara, T. Seki-ne; Cap 3: Mössbauer spectroscopy, E. Kuzmann,Z. Homonnay, S. Nagy, K. Nomura; Cap 4: Mös-sbauer excitation by syncrotron radiation; M.Seto, Cap 5: Positron annihilation spectroscopies,K. Süvegh, T. Marek; Cap 6: Exotic atoms andmuonium, D. Horvàth; Cap 7: Neutron scatteringmethods in chemistry, L. Pusztai; Cap 8: Activa-tion analysis, R. Zeisler, N. Vajda, G. Lamaze,G.L. Molnàr; Cap 9: Applications of neutrongenerators, J. Csikai, R. Dòczi; Cap 10: Chemicalapplications of accelerators, E. Koltay, F. Pàszti,Á. Z. Kiss, L. Vincze, F. Adams; Cap11: Tracertechnique, F. Ambe, S. Ambe, S. Enomoto.Appendice.

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Vol IV, Radiochemistry and radiopharmaceu-tical chemistry in the life sciencesIn memory to G. Stöcklin, F. Rösch, H. – J.Wester, S.M. QaimCap 1: Reactor–produced medical radionuclides,S. Mirzadeh, L.F. Mausner, M.A. Garland; Cap 2:Cyclotron production of medical radionucliudes,S.M. Qaim; Cap 3: Radionuclide generators,F.Rösch, F.F. (Russ) Knapp; Cap 4: 11-C: labelingchemistry and labeled compounds, G. Antoni, T.Kihlberg, B. Långström; Cap 5: 18-F: labelingchemistry and labeled compounds, H.J. Wester;Cap 6: 99m-Tc: labelling chemistry and labelledcompounds, R. Alberto, U. Abram; Cap 7:Radioiodination chemistry and radioiodinatedcompounds, M. Eisenhut, V. Mier; Cap 8: Radio-metals (non Tc, non Re) and bifunctional labellingchemistry, H.R. Mäcke, S. Good; Cap 9: Radio-nuclide therapy, M.R. Zalutsky; Cap 10: Dosime-

try and biological effects of ionising radiation, B.Kanyàr, G. J. Köteles.

Vol V, Instrumentation, separation techniques,environmental issuesCap 1: Radiation detection, H. Griffin ; Cap 2:Dosimetry methods, W.L. Mc Laughlin, A. Miller,A. Kovàcs ; Cap 3: Particle accelerators , S. Biri,E. Koltey, A. Valek ; Cap 4: Technical applica-tions of nuclear fission, J.O. Denschlag ; Cap 5:Isotope separation, W. A. Van Hook ; Cap 6: Sol-vent extraction and ion-exchange in radiochemi-stry, G. Skarnemark ; Cap 7: Radiochemical sepa-rations by thermochromatography, A. F. Novgoro-dov, F.Rösch, N. A. Korolev ; Cap 8: Environ-mental radiation protection, Y. Maeda, S. Osaki ;Cap 9: Radiaoctive waste management, P.A.Bai-sden, C.E. Atkins-Duffin. Appendice: referencedata.

3rd INTERNATIONAL WORKSHOP ON SPACE RADIATION RESEARCH

Francesca BallariniUniversità degli Studi di Pavia -Dipartimento di Fisica Nucleare e Teorica e INFN

e-mail: [email protected]

Si è tenuto lo scorso maggio a Port Jefferson(New York) il terzo "International Workshop onSpace Radiation Research", le cui precedenti edi-zioni si erano svolte ad Arona nel 2000 e a Narain Giappone nel 2002. Alla conferenza, che haavuto luogo congiuntamente al "15th AnnualNASA Space Radiation Health Investigators'Workshop", hanno partecipato più di 150 ricerca-tori, in prevalenza americani. I lavori si sono aper-ti con una sessione plenaria in cui, dopo l'introdu-zione di W. Schimmerling (NASA Headquarters)e i saluti di P. Chaudhari, Direttore dei laboratoridi Brookhaven, T. Lomax (NASA) ha esposto lelinee principali dei programmi NASA per l'esplo-razione dello spazio nei prossimi decenni, E. Hall

(Columbia University, New York) ha discusso ilruolo della radiosensibilità individuale per lastima dei rischi da radiazione spaziale e M.Durante (Università Federico II, Napoli) ha pro-posto l'utilizzo di aberrazioni cromosomichecome marcatori biologici del rischio. Inoltre J.Gatley (BNL, Brookhaven) ha fornito una reviewsull' "in vivo imaging" per lo studio non invasivodei tessuti cerebrali danneggiati da diversi agentitossici, R. Okayasu (NIRS, Chiba) ha mostratodati su sopravvivenza cellulare e danni al DNA inseguito a irraggiamento con ioni Carbonio, e F.Cucinotta (NASA-JSC, Houston) ha discusso ilproblema dell'estrapolazione al caso di missioniin spazio aperto dei principi di radioprotezione

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dell'irraggiamento. La giornata si è conclusa conla presentazione orale dei poster da parte di quat-tro "Rapporteurs": A. Kronenberg (LBNL, Berke-ley) per i poster di radiobiologia, M. Weil (Colo-rado State University) per la carcinogenesi, C.Limoli (University of California, San Francisco)per gli effetti al sistema nervoso centrale e F. Bal-larini (Università di Pavia) per i poster sullaschermatura e la fisica della radiazione spaziale.Alcuni lavori sono stati presentati personalmentedagli autori con interventi di 2-3 minuti. In segui-to si è svolta la sessione poster vera e propria, cheha beneficiato del vantaggio che i visitatori hannopotuto focalizzarsi sui lavori di loro interesse gra-zie alle overview fornite dai "Rapporteurs".

La terza giornata di congresso ha visto una nutri-ta sessione sul tema "Molecular and CellularResponses". In particolare M.H. Barcellos-Hoff(LBNL, Berkeley) ha discusso il ruolo di TGF-β1nella modulazione del danno radioindotto, osser-vando che l'apoptosi e il ritardo del ciclo cellula-re falliscono in tessuti epiteliali di topi in cuiTGF-β1 non è attivo, mentre A. Grosovsky (Uni-versity of California Riverside) ha presentato unprogetto finalizzato a testare l'ipotesi secondo laquale la radiazione di alto LET può indurre muta-zioni in geni che si trovano a vari Mbp di distan-za dal sito colpito. Inoltre S. Bailey (ColoradoState University) ha discusso la relazione tra ifenotipi di radiosensibilità cellulare e le deficien-ze nel sistema di "non-homologous end joining",T. Ohnishi (Nara Med. University, Japan) ha mo-strato dati che indicano che le differenze in termi-ni di radiosensibilità tendono a diminuire al cre-scere del LET, e T. Kawata (Chiba University,Japan) ha discusso come la caffeina, inibitore diATM, renda più radiosensibili i fibroblasti umani.Nella seconda parte della sessione, C. de los San-tos (State University of New York) ha mostratocome l'orientamento delle lesioni a cluster delDNA influenza la struttura della molecola, P. O'Neill (MRC, Harwell, UK) ha discusso il ruolodella qualità della radiazione nell'induzioni dilesioni a cluster, e K. Held (Massachusetts Gene-ral Hospital, Boston) ha presentato dati relativi aeffetti bystander in fibroblasti umani non espostiimmersi nel mezzo di coltura di cellule irraggiatecon raggi X.

Nella sessione successiva ("Radiation Quality andBiological Studies of Shielding") M. Cornforth

utilizzati per missioni in "Low Earth Orbit", sot-tolineando la necessità di una più profonda com-prensione dei meccanismi d'azione degli ionipesanti presenti nello spettro dei raggi cosmici. Lerimanenti giornate si sono articolate in dieci ses-sioni, quattro delle quali dedicate al riassunto ecommento dei poster presenti; il programma èdisponibile sul sito www.dsls.usra.edu/meetings/radiation2004.

La prima sessione, incentrata sul tema "RadiationCarcinogenesis and Genomic Instability", ha vistotra gli altri gli interventi di Y. Zhao (ColumbiaUniversity, New York), che ha mostrato come ilgene Betaig-h3 sia coinvolto nel processo tumori-genico di cellule epiteliali bronchiali esposte aioni Ferro, P. Chang (SRI International, CA), cheha discusso il ruolo di Trp53 nell'induzione didanni in topi transgenici irraggiati con ioni ferro,e A. Kronenberg (LBNL, Berkeley), che ha pre-sentato risultati preliminari relativi agli effetti diioni ferro su cellule di topo irraggiate sia in vitrosia in vivo. Nella sessione successiva ("Non-Can-cer Risks") E. Blakely (LBNL, Berkeley) hadiscusso l'effetto di ioni ferro, protoni e raggi Xsulla differenziazione delle cellule del cristallino,supportando l'ipotesi di un' induzione dipendentedal LET di differenziazione prematura nelle cellu-le epiteliali del cristallino, associata a un'aumen-tata espressione di inibitori delle kinasi. Gli altriinterventi si sono invece focalizzati sui danni allaretina. Nella terza sessione ("Neurological Dama-ge from Space Radiation") G. Nelson (Loma Lin-da University, CA) ha presentato il progettoNSCOR, che si propone di portare a termine unostudio esaustivo sulla risposta di una strutturacerebrale di mammifero (ippocampo di topo)all'irraggiamento con particelle cariche. In segui-to C. Limoli (University of California, San Fran-cisco) ha mostrato dati su diversi tipi di danniindotti in cellule isolate da ippocampo di ratto edesposte a raggi X e protoni, P. Guida (BNL,Brookhaven) ha discusso l'induzione di danni -inparticolare apoptosi- in cellule neurali umaneesposte a ioni pesanti di diversa energia, e B.Rabin ha presentato risultati preliminari sull'inte-razione tra l'età del soggetto esposto e gli effettidell'esposizione a ioni ferro, analizzata mediantel'osservazione del comportamento di ratti didiversa età irraggiati con ioni ferro da 1 GeV/n; inparticolare gli organismi più anziani hannomostrato maggiore sensibilità agli effetti deleteri

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finalizzato allo studio degli effetti di ioni pesantisulle funzioni cerebrali; il trasferimento dell'appa-rato ALTEA-space sulla Stazione Spaziale conuna missione Shuttle è previsto per maggio 2005.Alla sessione ha fatto seguito una visita alla faci-lity NSRL. Durante la cena sociale, degno di notal'intervento del giornalista W. Burrows, che hasviluppato il tema "The Survival Imperative:Using Space to Protect Earth".

L'ultima giornata si è aperta con la sessione "Bio-markers, Sensitivity and Prevention", in cui J.Kiefer (University Giessen, Germany) ha discus-so un modello sui danni da radiazioni basato sullacinetica di riparo, S. Amundson (Columbia Uni-versity, New York) e M. Story (Anderson CancerCenter, Houston) hanno mostrato dati sulla modu-lazione dell'espressione genica in seguito a espo-sizione a radiazioni di diverso LET, e K. George(NASA-JSC, Houston) ha presentato i risultati diuno screening biodosimetrico effettuato misuran-do le aberrazioni cromosomiche nei linfociti di 14astronauti che hanno partecipato a missioni dilunga durata, con particolare attenzione alla pre-senza di aberrazioni clonali. Nell'ultima sessione("Space Exploration Radiation Risk AssessmentRoadmap") V. Petrov (IMBP, Moscow) ha analiz-zato l'approccio radioprotezionistico utilizzato inRussia fino ad ora, mentre A. Brooks (WashingtonState University) ha discusso il ruolo dei princi-pali fenomeni tipici delle basse dosi (effettobystander, instabilità genomica e risposta adattati-va) in vista della stima del rischio, per cui l'ap-proccio basato sul modello "Linear No Thre-shold" (estrapolazione lineare a basse dosi)potrebbe non essere necessariamente valido. Pro-prio V. Petrov è il principale organizzatore dellaprossima edizione della conferenza, che avràluogo tra Mosca e S. Pietroburgo nella primaveradel 2006 e si preannuncia particolarmente interes-sante sulle basi dell'ampia partecipazione e del-l'ottimo livello delle relazioni che hanno caratte-rizzato questa terza edizione.

(University of Texas Medical Branch) ha discussola peculiarità delle aberrazioni cromosomicheindotte da ioni pesanti, che possono dare luogo ascambi misti di tipo cromosomico-cromatidico,M. Belli (ISS, Roma) ha mostrato risultati sulruolo di schermature di PMMA nell'induzione diframmentazione del DNA da ioni ferro e titanio,mentre M. Durante (Università Federico II, Napo-li) e J. Bedford (Colorado State University) hannopresentato i risultati di studi sull'induzione diaberrazioni cromosomiche da ioni ferro in diversecondizioni di schermatura. Nella sessione "Dosi-metry, Physics and Shielding" G. Reitz (DLR,Colonia) ha fornito un aggiornamento sugli espe-rimenti dosimetrici a bordo della Stazione Spazia-le, K. Niita (RIST, Japan) ha descritto il codice ditrasporto PHITS, L. Townsend (University ofTennessee) ha presentato un metodo per la previ-sione dei "Solar Particle Events", J. Miller(LBNL, Berkeley) ha discusso la caratterizzazio-ne del nuovo fascio di ioni ferro da 1 GeV/ndisponibile a Brookhaven, J. Wilson (NASA-LRC, Virginia) ha mostrato esempi di validazionedei codici di trasporto mediante confronti con datidosimetrici provenienti dalla Stazione Spaziale eG. De Angelis (Old Dominion University, Virgi-nia) ha presentato un modello del campo di radia-zioni su Marte, che sarà testato mediante confron-ti con i dati forniti dall'esperimento MARIE.

La quarta giornata dei lavori è consistita di un'u-nica sessione mattutina tenutasi presso i laborato-ri di Brookhaven, dove A. Rusek (BNL, Brookha-ven) ha fornito un'overview della nuova facilityper ioni pesanti NSRL ("NASA Space RadiationLaboratory"), R. Cherubini (INFN-Legnaro) hadescritto lo stato attuale del progetto CNAO("Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica",in costruzione a Pavia), K. Ando (NIRS, Chiba)ha riassunto le principali attività di ricerca e adro-terapia condotte al sincrotrone HIMAC di Chiba,S. Gerardi (INFN-Legnaro) ha illustrato le carat-teristiche del microbeam recentemente sviluppatoa Legnaro e L. Narici (Università Tor Vergata,Roma) ha descritto lo stato del progetto ALTEA,

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We are pleased to announce that the 14th International Symposium on Microdosimetry (MICROS 2005) willbe held in Venezia-Italy on November 13-18, 2005.

Following the success of the previous meeting held in Stresa-Italy during May 2001, the Symposium will providea forum for scientists of different scientific disciplines to exchange and discuss recent scientific data and findingson relevant basic physical and biological mechanisms of radiation action and their consequences for risk asses-sment and for radiation therapy, including proton and carbon ion therapy.

The programme will include Invited, Oral and Poster presentations on the following main topics:• Radiation interactions with matter and energy deposition. • Particle track structures in condensed media including water, DNA and proteins. • Chemical processes from radiation tracks to DNA and chromatin damage. • Spectra of clustered molecular damage and dependence on radiation quality. • Computational biology and its implications for molecular radiobiology. • Repair and cellular effects as a function of radiation quality. • Mechanisms of radiation mutagenesis and aberration formation. • Stochastic, mechanistic and empirical modelling of dose-effect relationships. • Mechanisms and modelling of radiation carcinogenesis. • Research approaches for extrapolations to low dose and to different radiation fields. • Microbeam technology and biological applications • Non-targeted and delayed effects such as bystander effects and genomic instability • Radiation reference quantities for the evaluation of radiation risk • Physics and radiobiology for space radiation protection • Novel techniques in radiation detection, dosimetry and microdosimetry • Novel techniques for observing radiation induced biological damage • Advances in radiation therapy, including hadron therapy • Internal dosimetry and risk assessment for internal exposure. • Transport Codes in radiation physics

For more information, please visit the Symposium webpage, continuously updated: http://micros05.lnl.infn.it(where a Pre-registration form is available for people interested to receive subsequent information) or send ane.mail to [email protected].

The Local Organizing Committee: Roberto Cherubini (INFN-Laboratori Nazionali di Legnaro, Legnaro-Padova, Italy)Silvia Gerardi (INFN-Laboratori Nazionali di Legnaro, Legnaro-Padova, Italy) Andrea Ottolenghi (University of Pavia and INFN, Pavia, Italy)

The Scientific Secretariat: Roberto Cherubini (INFN-Laboratori Nazionali di Legnaro, Legnaro-Padova, Italy) Francis A. Cucinotta (NASA, Houston, Tx, USA) Hans G. Menzel (CERN, Geneva, CH) Peter O'Neill (MRC, Harwell, UK)Andrea Ottolenghi (University of Pavia and INFN, Pavia, Italy)

14th International Symposium on MicrodosimetryAn Interdisciplinary Meeting on

Ionising Radiation Quality, Molecular Mechanisms, Cellular Effects, and Their Consequences for

Low Level Risk Assessment and Radiation Therapy

November 13 - 18, 2005

Venezia – Italy

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