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Università di Cagliari: innovare la sanità unendo logica, fisica e bioimaging molecolare

I professori Sergioli e Giuntini, docenti UniCa, sono tra le guide di una ricerca che ha sviluppato un algoritmo con cui combattere meglio i tumori.

Università di Cagliari studio Nature
Immagine tratta dallo studio pubblicato su Nature

Nature ha pubblicato uno studio sviluppato da diversi docenti dell’Università di Cagliari in sinergia con Cambridge e Cnr. La ricerca tratta di “un algoritmo basato sulla teoria della meccanica quantistica, capace di analizzare il proliferarsi di colonie cellulari potenzialmente molto pericolose per l’organismo umano”. Dallo studio indicazioni per metodiche e farmaci usati in oncologia.

A quantum-inspired classifier for clonogenic assay evaluations” – questo il suo titolo – ha visto il contributo di Giuseppe Sergioli, Keng Loon Chow e Roberto Giuntini (Università di Cagliari); Carmelo Militello, Luigi Minafra e Giorgio Russo (Institute of Molecular Bioimaging and Physiology, Cnr – Cefalú, Palermo); Leonardo Rundo (Department of Radiology e Cancer Research, University of Cambridge-Gb); Filippo Torrisi (Department of Biomedical and Biotechnological Sciences, University of Catania).

Il lavoro ha ricevuto il supporto di finanziamenti anche da parte di Regione e Fondazione di Sardegna.

I dettagli dello studio e i suoi risvolti dalle parole dei due professori dell’Ateneo di Cagliari

L’argomento affronta un tema di rilievo per la trasversalità che coinvolge varie discipline: fisica (“quantum information theory”), statistica e informatica (“machine learning”), biologia (“molecular bioimaging”).

In particolare si tratta di un algoritmo, basato sulla teoria della meccanica quantistica, capace di analizzare il proliferarsi di colonie cellulari potenzialmente molto pericolose per l’organismo umano” dicono i professori Giuseppe Sergioli e Roberto Giuntini. I due, tra le guide dello studio, insegnano Logica e filosofia della scienza al Dipartimento di pedagogia, psicologia e filosofia, facoltà di Studi umanistici.

L’algoritmo sviluppato si è dimostrato molto accurato nell’ambito del “clonogenic assay” (saggio clonogenico). Questa tecnica è solitamente utilizzata per testare l’efficacia di agenti specifici sulla proliferazione e sopravvivenza di cellule in vitro. Spesso i ricercatori la impiegano nelle ricerche oncologiche per determinare l’efficacia di farmaci sulla proliferazione delle cellule tumorali.

L’algoritmo consente un’efficiente individuazione delle colonie cellulari superstiti, ossia di quegli agglomerati di cellule che sopravvivono al trattamento. Ci siamo concentrati in particolare sull’analisi di un ampio dataset di immagini di cellule di pazienti affetti da vari tipi di tumori, messe a disposizione ed estratte grazie al fondamentale supporto del Cnr. I risultati hanno mostrato una sorprendente accuratezza dell’algoritmo nel riconoscimento e nell’individuazione delle colonie cellulari, anche rispetto agli algoritmi più performanti attualmente in uso”.

L’alleanza tra fisica e logica è solo all’inizio, secondo Giuntini e Sergioli

Roberto Giuntini e Giuseppe Sergioli si dicono certi “di come il tessuto connettivo tra queste due discipline [logica e fisica, N.d.R] solo apparentemente differenti sia ancora tutto da esplorare, con enormi, e forse ancora imprevedibili, ricadute in vari contesti applicativi, soprattutto nell’ambito dell’Intelligenza artificiale e dei Big data”.

I due professori hanno infatti all’attivo numerosi e rilevanti lavori nell’ambito delle logiche non classiche, della Fuzzy logic e della computazione quantistica.

About Fabio Allegra

Studente di Scienze della Comunicazione presso l'Università di Cagliari. Non apprezzo il maestrale.

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