La scoperta e la memoria

Nota: si ricorda che le opinioni espresse in questo blog non sono da ascrivere alla SCI o alla redazione ma al solo autore del testo.

a cura di Gianfranco Scorrano, già Presidente SCI

Recentemente abbiamo discusso della scoperta della penicillina e della assegnazione del Premio Nobel (1945) a Fleming, Florey e Chain, in cui abbiamo accennato al tempo trascorso tra la scoperta della penicillina (1928-29) e gli studi di Florey e Chain nel 1936-40 e oltre. Lo stile di premiare, oltre coloro che hanno verificato l’applicabilità della invenzione, anche il primo scopritore è una quasi costante nella assegnazione del Nobel: vedi ad esempio il premio Nobel sugli eteri corona (1987, Charles J.Pedersen con Donald J.Cram e Jean-Marie Lehn) o quello sul fullerene (1996, Robert F.Curl con Harold W.Kroto e Richard E.Smalley).

In realtà, è anche comune, quando si inizia la discussione su un nuovo lavoro, fare riferimento a chi nel passato si era interessato al problema: sia per porre l’argomento trattato in prospettiva, sia per riconoscere che l’argomento è stato all’attenzione di altri scienziati.

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Un esempio che qui ci interessa è quello del cis-platino, meglio detto cis-diamminodicloro-platino (II). Il composto cis-[PtCl2(NH3)2] venne per la prima volta descritto da Michele Peyrone in Ann.Chem.Pharm. 1844,51,1, ottenuto per reazione tra ammoniaca e platino cloruro. Ma come era andato a finire Peyrone sul platino? Una dettagliata biografia di Peyrone è apparsa su La Chimica e l’Industria,77,1995, 989-994 a cura di Sandro Doldi (1908-2001) alla cui lettura rimando chi è interessato ad approfondire. Prendo qui alcuni spunti.

scomem2Michele Peyrone nasce a Mondovì Breo, un piccolo villaggio vicino (ora incorporato in) Mondovì da una famiglia abbastanza ricca che gli permise di tenerlo al riparo dal doversi guadagnare la vita. I suoi genitori morirono quando era giovane, e non fu di salute fortunata tanto da poter iniziare le scuole solo in ritardo. Frequentato il ginnasio (a Brà) si spostò a Torino per l’Università: si iscrisse prima a legge, ma dopo pochi mesi si trasferì a Medicina in cui si laureò nel 1935. Prese servizio nell’ospedale di Mondovì e nei successivi anni visitò vari ospedali e università in Italia, dopo di che decise di abbandonare la medicina. Si spostò nel 1839 a Parigi per studiare chimica fisiologica da Jean Baptiste André Dumas. Nel 1842 Peyrone si trasferì presso l’Università di Giessen per lavorare nei laboratori di Justus von Liebig. Questo fu un periodo molto fruttuoso per Peyrone che assorbì, oltre all’organizzazione dei laboratori di Liebig, anche la sua passione in chimica agraria e in fisiologia. Dal 1842 al 1844 Peyrone si dedicò alla ricerca sui composti del platino, in particolare interessandosi del sale verde di Magnus [Pt(NH3)4][PtCl4]. Nel tentativo di sintetizzarlo per reazione di un eccesso di ammoniaca su una soluzione acida di PtCl2 , vide apparire due prodotti: uno [Pt(NH3)4][PtCl4] identico al sale verde di Magnus, l’altro di colore giallino [PtCl2(NH3)2] il sale di Peyrone. Dopo questo lavoro Peyrone, per motivi di salute partì da Giessen per visitare laboratori ed ospedali in Germania, Olanda, Belgio e Inghilterra approfittando della sua abilità linguistica in Latino, Francese, Inglese e Tedesco, oltre che in Italiano. Dopo questi viaggi, tornò a Torino dove divenne “ripetitore di chimica”nel laboratorio universitario diretto da G.L.Cantù. Il governo lo destinò in seguito a Genova per insegnare chimica applicata alle arti nella scuola serale dove rimase dal 1847 al 1854 anche con qualche corso all’Università. Nel 1854 fu sostituito da Carlevaris e quindi tornò a Torino ad insegnare Chimica agraria nel Regio Istituto Tecnico. Nel 1855 Cantù andò in pensione, la cattedra rimase vacante, si aprì un concorso al quale parteciparono anche Peyrone e Sobrero: il ministro Lanza, “onde acquetare i contendenti”, scelse Piria. Tre anni dopo Piria fece nominare Peyrone professore straordinario di chimica generale e vice direttore del laboratorio dell’Università di Torino.

Il 18 luglio 1865 Piria morì e nell’anno seguente (dal 16 al 30 novembre 1866) vi fu il concorso per la cattedra vacante. La commissione era così costituita: Francesco Brioschi (matematico milanese,è stato nel 1863 fondatore del Politecnico di Milano e rettore dl 1863 al 1897) presidente della commissione (Nota: come si vede la scelta dei commissari, decretata dal Ministro era fatta sui membri della Facoltà, e talvolta con poca competenza specifica); S.Cannizzaro (Palermo), A.Sobrero (Torino), P.Piazza (Bologna), P.Tassinari (Pisa). Gli ultimi 4 erano chimici rispettati e inseriti nella comunità: per esempio furono tutti sottoscrittori del contributo di 50 lire versato nel 1871 per la pubblicazione della Gazzetta Chimica Italiana (vedi La Chimica e l’Industria,104,2011).

Riporto dal magnifico lavoro fatto da Leonello Paoloni nella raccolta delle lettere a Cannizzaro, Quaderno 3, pag. 37 :”Al concorso per titoli avevano partecipato ben sette candidati: Giovanni Bizio, Francesco Chiappero, Giuseppe Missaghi, Alfred Naquet, Michele Peyrone, Antonio Rossi e Ugo Schiff. I commissari Cannizzaro e Piazza proponevano una valutazione dei candidati che anteponeva il valore dei lavori scientifici, selezionando una rosa (Naquet, Rossi, Schiff) tra i quali doveva scegliersi il vincitore.Sobrero e Tassinari privilegiavano l’anzianità di servizio e concordavano nel dare il primo posto a Peyrone. Il presidente non prese posizione tra queste due tesi ed il concorso non ebbe un vincitore. La lettura della lunga relazione (47 cartelle manoscritte) nella quale si confrontano tesi diverse, è di grande interesse.

Nel frattempo Peyrone aveva conservato il suo posto di professore universitario straordinario (incarico annuale) e vice direttore del laboratorio, posti che mantenne anche quando nel 1867 Lieben vinse il posto di professore ordinario. Tuttavia, Peyrone scrisse al ministro di non poter accettare “…una posizione subordinata ad un giovane straniero (Nota. All’epoca Lieben aveva 31 anni e Peyrone 54), che potrà forse diventare un grand’uomo, ma che per ora i lavori pubblicati dal medesimo, tengono ancora nel numero delle mediocrità…. Pertanto la prego di accettare la mia rinuncia al posto di prof. straordinario non solo, ma anche a quella di Vicedirettore del laboratorio di Chimica generale, ed ammettermi a far valere i diritti che, secondo le costituzioni prima del 1860 vigenti, mi competono alla pensione di riposo”.

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Adolf Lieben

La dimissione fu accolta, ma solo con una liquidazione. Peyrone riprese l’insegnamento presso l’Istituto

Tecnico di Torino dove restò fino al collocamento a riposo del 1 novembre 1879. Morì nel luglio (o agosto) 1883.

Pubblicato nel 1844 sugli Ann.Chem.Farm. il sale di Peyrone dovette aspettare il 1893 quando A.Werner pubblicò il suo lavoro sulla coordinazione chimica nella composizione dei complessi inorganici. Werner mostrò come complessi del platino bivalente con la struttura PtA2X2 cioè di coordinazione 4 debbano avere una geometria quadrata planare con il platino al centro e i sostituenti ai vertici. Nel sale di Peyrone i due atomi di cloro sono in posizione cis , mentre la seconda base di Reiset porta i due clori lontano, in posizione trans.

Nella metà degli anni 1960, Barnet Rosenberg, della Michigan State University, studiava l’effetto della corrente elettrica sulla crescita dell’ Eschirichia Coli . Il suo scopo iniziale era di provare a sterilizzare alcune apparecchiature medicali e di trovare un modo di conservazione del cibo e per questo scelse di studiare il batterio E.coli , particolarmente comune nel tratto intestinale e spesso trovato come contaminante; è anche facile da crescere in laboratorio, si riproduce facilmente, la sua struttura cromosomica è nota. Per valutare l’effetto della corrente elettrica sulla crescita dell’ E.coli Rosenberg aveva pensato ad un semplice metodo visuale ed aveva scelto il platino come elettrodo per la presunta inerzia chimica. Osservò che i batteri, sotto l’influsso della corrente, si riproducevano rapidamente facendo diventare torbida la soluzione; spenta la corrente, la soluzione in 2 ore tornava limpida. Esaminata la soluzione al microscopio, si osservava che l’ E.coli aveva cessato di riprodursi. Rosenberg attribuì questo effetto alla corrente elettrica; ben presto altre prove lo condussero a pensare che un inatteso rilascio di Pt ioni dagli elettrodi fossero la causa di quanto osservato. Con l’aiuto del National Cancer Institute alla fine trovò che proprio il cis-platino di Peyrone era il più efficace composto per attaccare l’ E.coli e altri batteri.

L’azione del cis-platino, e dei suoi derivati è ben descritta nel lavoro pubblicato su La Chimica e l’Industria,100,2012 da Giovanni Natile in occasione dell’assegnazione della medaglia Sacconi 2012. Riprendo brevissimamente alcune considerazioni rimandando all’articolo suddetto per altri particolari.

Il cis-platino [PtCl2(NH3)2] è stato approvato per l’uso contro il cancro dei testicoli nel 1978 (per gli USA) e l’anno successivo in Europa. Lo schema di reazione dovrebbe essere che nel primo passaggio uno dei cloruri è spostato dall’acqua per formare [PtCl(H2O)(NH3)2]+ in cui l’acqua può essere spostata da altre basi tra cui quelle del DNA e in particolare la guanina. Successivamente alla formazione di [PtCl(guanine-DNA)(NH3)2]+ può avvenire crosslinking, attraverso perdita dell’altro cloruro e ingresso di una nuova guanina. Il DNA danneggiato fa partire un meccanismo di riparo che a sua volta genera apoptosi, quando il riparo si rileva impossibile.

L’efficacia attuale del cis-platino (o derivati) contro il tumore ai testicoli è vicino al 100% di guarigione.

Sono passati più di 130 anni dalla scoperta del platino-cis al suo uso come farmaco. Hanno avuto rilevanza Peyrone, Werner, Rosenberg e tutti i loro collaboratori, inclusi i medici dell’ultimo passaggio. C’è voluto molto tempo, ma così è la ricerca. La passione, l’impegno, la scienza, la dedizione tutti fattori da ricordare assieme agli uomini che li hanno così bene sfruttati. Ricordare le radici è sempre appropriato.

 

2 thoughts on “La scoperta e la memoria

  1. C’è un passo di questo contributo di Scorrano che necessita di un commento.

    Laddove si parla del famoso concorso del 1866 per trovare il successore di Piria, a proposito della Commissione è scritto :
    “Gli ultimi 4 erano chimici rispettati e inseriti nella comunità: per esempio furono tutti sottoscrittori del contributo di 50 lire versato nel 1871 per la pubblicazione della Gazzetta Chimica Italiana (vedi La Chimica e l’Industria,104,2011)”.

    Non so cosa significhi essere chimici “rispettati” e se basta essere inseriti nella comunità, versando 50 lire al giornale, per far parte di una Commissione di concorso così importante.
    Sono andato a rileggermi il saggio “Concordia discors. I chimici italiani dell’Ottocento , fra politica e scienza”, scritto da Luigi Cerruti e inserito nel bel volume curato da Angelo Bassani “La chimica e le tecnologie chimiche nel Veneto dell’800” (Venezia, 2001). L’A. parla a lungo del concorso citato e invito tutti gli interessati a farlo. Mi limito a riportare quanto si dice di Pietro Piazza (uno dei 4 rispettati…). Scrive Cerruti (p. 37):
    ….Il ricordo di Piazza come ricercatore è inesistente, per altro già nell’agosto 1860 il Dittatore Farini lo chiamò sulla cattedra di Bologna, mentre Selmi, che Farini ben conosceva, si apprestava a diventare funzionario del Provveditorato agli Studi di Torino! Tuttavia, se la scienza non registra nessuna attività di Piazza, altro è ciò che poterono osservare i contemporanei nel laboratorio bolognese di Piazza “la principale occupazione consisteva nel passare [….] il tempo in allegra compagnia”…
    Specifico due cose:
    1) La frase virgolettata citata da Cerruti è presa da I. Guareschi, “Francesco Selmi e la sua opera scientifica”, Torino (1911)
    2) Ho cercato, con ricerche personali, di avere conferma dell’inesistenza scientifica di Piazza. Purtroppo è così.
    Per questo il fatto che si fosse schierato, come scrive Scorrano (citando Paoloni), al fianco di Cannizzaro che anteponeva il valore scientifico dei candidati ad altri criteri, fa solo ridere e spiega perché non sempre l’Università italiana abbia goduto di buona fama.

  2. Pingback: I metalli in Medicina | il blog della SCI

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