Corso di storia della scienza: 13 Il periodo interbellico


Scoperte mediche e cosmologiche: insulina, penicillina e teoria del Big Bang

Il XX secolo ha visto alcuni degli sviluppi più significativi nella storia della scienza, con scoperte mediche che hanno trasformato la vita umana e teorie cosmologiche che hanno rivoluzionato la nostra comprensione dell’universo. Tra queste, la scoperta dell’insulina, la scoperta della penicillina e la teoria del Big Bang rappresentano pietre miliari nel progresso scientifico e tecnologico.

1. La scoperta dell’insulina (1921)

La scoperta dell’insulina rappresenta uno dei momenti più significativi nella storia della medicina, offrendo un trattamento efficace per il diabete, una malattia fino ad allora spesso letale¹. L’insulina è un ormone prodotto dalle cellule beta del pancreas e regola la glicemia, facilitando l’assorbimento del glucosio da parte delle cellule e permettendo il metabolismo corretto degli zuccheri.

Il merito della scoperta è attribuito a un gruppo di ricercatori canadesi: Frederick Banting, Charles Best, James Collip e John Macleod. Nel 1921, Banting e Best condussero esperimenti su cani diabetici isolando il pancreas e ottenendo un estratto in grado di ridurre la glicemia². Il biochimico Collip perfezionò il processo di purificazione, rendendo l’estratto adatto all’uso terapeutico. Macleod fornì supporto tecnico e finanziario al progetto.

Il 11 gennaio 1922, Banting e Macleod furono premiati con il Premio Nobel per la Medicina, con Banting che divise la propria quota con Best, riconoscendo il suo contributo³. La disponibilità dell’insulina ha trasformato radicalmente la vita dei pazienti diabetici, salvando milioni di vite e costituendo ancora oggi il principale trattamento per il diabete di tipo 1 e alcuni casi di tipo 2.

2. La scoperta della penicillina (1928)

La penicillina è stata il primo antibiotico efficace, scoperto dal medico e microbiologo scozzese Alexander Fleming nel 1928, aprendo la strada alla terapia antibiotica e rivoluzionando la medicina⁴. Fleming osservò casualmente che alcune colture di batteri stafilococchi erano state inibite da muffe di Penicillium notatum, suggerendo la presenza di una sostanza antibatterica.

Sebbene Fleming non riuscì a isolare completamente la sostanza, i successivi lavori di Howard Florey e Ernst Chain permisero la purificazione e la produzione su scala industriale durante la Seconda Guerra Mondiale. Per questo contributo, Fleming, Florey e Chain ricevettero il Premio Nobel per la Medicina nel 1945⁵. La penicillina ha rivoluzionato il trattamento delle infezioni batteriche, riducendo mortalità e complicazioni e inaugurando l’era degli antibiotici.

3. La teoria del Big Bang (anni ’20-’30)

La teoria del Big Bang rappresenta il modello scientifico dominante sull’origine e l’evoluzione dell’universo, proposto inizialmente dagli studi di Georges Lemaître e sviluppato da numerosi cosmologi negli anni ’20 e ’30⁶. Secondo questo modello, l’universo è nato da uno stato estremamente caldo e denso, la singolarità iniziale, circa 13,8 miliardi di anni fa.

Le principali caratteristiche della teoria includono:

  • Espansione dell’universo: osservata tramite lo spostamento verso il rosso delle galassie, confermando che lo spazio stesso si espande⁷.

  • Nucleosintesi primordiale: nei primi minuti post-Big Bang, la fusione nucleare produsse gli elementi leggeri, principalmente idrogeno, elio e litio.

  • Formazione delle prime strutture cosmiche: gravità e distribuzione della materia portarono alla nascita di stelle, galassie e ammassi galattici.

  • Radiazione cosmica di fondo (CMB): scoperta nel 1965, costituisce una prova osservativa della fase primordiale dell’universo⁸.

Il modello del Big Bang, pur essendo supportato da evidenze sperimentali e osservative, continua a stimolare ricerche sulla materia oscura, l’energia oscura e le fasi iniziali dell’universo, dimostrando come la cosmologia rimanga un campo in evoluzione.

4. Conclusioni

Le scoperte dell’insulina e della penicillina, unite alla teoria del Big Bang, mostrano come il progresso scientifico possa avere impatti immediati e duraturi, sia sulla vita umana sia sulla nostra comprensione dell’universo. L’insieme di ricerca sperimentale, intuizione teorica e applicazione pratica rappresenta un modello di eccellenza scientifica che continua a guidare la medicina e la cosmologia contemporanee.

Note

  1. Banting, F., & Best, C. (1922). The internal secretion of the pancreas. Journal of Laboratory and Clinical Medicine.

  2. Collip, J. (1922). Purification of insulin. Canadian Medical Association Journal.

  3. Nobel Prize. The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1923. NobelPrize.org.

  4. Fleming, A. (1929). On the antibacterial action of cultures of a Penicillium, with special reference to their use in the isolation of B. influenzae. British Journal of Experimental Pathology.

  5. Florey, H., Chain, E. (1945). Penicillin: a New Treatment for Bacterial Infections. Nobel Lecture.

  6. Lemaître, G. (1927). Un Univers homogène de masse constante et de rayon croissant rendant compte de la vitesse radiale des nébuleuses extragalactiques. Annales de la Société Scientifique de Bruxelles.

  7. Hubble, E. (1929). A Relation between Distance and Radial Velocity among Extra-Galactic Nebulae. Proceedings of the National Academy of Sciences.

  8. Penzias, A., & Wilson, R. (1965). A Measurement of Excess Antenna Temperature at 4080 Mc/s. Astrophysical Journal.

Bibliografia

  • Banting, F., Best, C. (1922). The internal secretion of the pancreas. Journal of Laboratory and Clinical Medicine.

  • Collip, J. (1922). Purification of insulin. Canadian Medical Association Journal.

  • Fleming, A. (1929). On the antibacterial action of cultures of a Penicillium. British Journal of Experimental Pathology.

  • Florey, H., Chain, E. (1945). Penicillin: a New Treatment for Bacterial Infections. Nobel Lecture.

  • Hubble, E. (1929). A Relation between Distance and Radial Velocity among Extra-Galactic Nebulae. Proceedings of the National Academy of Sciences.

  • Lemaître, G. (1927). Un Univers homogène de masse constante et de rayon croissant rendant compte de la vitesse radiale des nébuleuses extragalactiques. Annales de la Société Scientifique de Bruxelles.

  • Nobel Prize. (1923). The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1923. NobelPrize.org.

  • Penzias, A., & Wilson, R. (1965). A Measurement of Excess Antenna Temperature at 4080 Mc/s. Astrophysical Journal.


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