Con la presente,
al fine di facilitarne la lettura, vi riportiamo gli articoli pubblicati sulla
rivista Lumen n. 51 riguardanti il XVI Retina International World Congress
svoltosi a Stresa nei giorni 26 e 27 giugno 2010:
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Il Congresso
del Sorriso (Assia Andrao);
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Concluso il XVI
Retina International World Congress (Redazione Lumen);
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Fattori di
vitalità dei coni: studi molecolari e funzionali (Josè-Alain Sahal);
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Diagnostica
molecolare per i disturbi ereditari della vista: tentativi di chiusura del
“gap” esistente tra scoperte scientifiche
e analisi di routine dei pazienti (Prof. Dr. F. P. M. Cremers);
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Effetti
dell’età nel recupero della vista nella cecità congenita (Jean Bennett, MD,
PhD);
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Trattamenti
presenti e futuri delle degenerazioni retiniche (Gerald J. Chader, Ph. D.
Doheny Retina Institute, USC Medical School, Los Angeles, CA, USA).
Il
Congresso del Sorriso
Assia
Andrao, Presidente Retina Italia ONLUS
“Carissimi amici,
si è concluso il Congresso di Stresa e questo numero di
Lumen vi porta una breve cronaca dell’evento e alcune notizie generali sui
risultati della ricerca espressi durante il Convegno. Prossimamente uscirà un
supplemento con altre notizie e articoli sul Convegno.
Il Congresso ha
visto la partecipazione di oltre 500 persone provenienti da tutto il mondo, e i
maggiori esperti nazionali e internazionali. E’ stato un lavoro lungo e
complesso, ma il valore scientifico che già si preannunciava dal programma è
stato premiato anche dalle Istituzioni: ha avuto il riconoscimento dell’Alto
Patronato del Presidente della Repubblica, e gli auguri del Sottosegretario al
Ministero della Salute, del Presidente della Provincia del Verbano Cusio Ossola
e del Sindaco di Stresa che ci ha accolto con un piacevole benvenuto mercoledì
23 giugno all’arrivo delle delegazioni delle Associazioni internazionali ed ha
portato il suo saluto la mattina del 26 giugno. La buona riuscita di questo
Congresso è frutto del lavoro che qui voglio ringraziare: il Comitato Scientifico
del Congresso che ha redatto il programma scientifico, il Comitato laico che ha
seguito tutte le fasi dell’organizzazione, la Newtours, (segreteria
organizzativa del Congresso), Snj Media Studio (la nostra immagine ufficio
stampa), le Associazioni federate a Retina Italia, in particolare APRI Piemonte
e APRI VCO, un riconoscimento speciale va ai tanti volontari che si sono
succeduti nei giorni prima e durante il Congresso, il loro impegno è stato
apprezzato e sottolineato da tutti i partecipanti.
Ma devo un
ringraziamento particolare a Retina International e alla sua Presidente
Christina Fasser perché affidandoci l’organizzazione del XVI Congresso di
Retina International ci hanno dato l’onere è vero, ma ci hanno dato soprattutto
l’opportunità di riunire qui in Italia i maggiori esperti e ricercatori
italiani e internazionali che ci hanno aggiornato su tutto ciò che riguarda i
risultati degli studi, negli aspetti diagnostici e di possibili trattamenti
terapeutici e riabilitativi delle distrofie retiniche. Il Congresso è stato
definito da Christina Fasser “il Congresso del Sorriso” per l’accoglienza, per
la splendida Stresa, per il tempo che ci ha regalato giorni di sole, per la
disponibilità e la capacità dei relatori di mettersi a disposizione dei pazienti,
per la cortesia e la gentilezza di tutti i partecipanti; certamente come per
tutte le cose non tutto è stato all’altezza e tutto è migliorabile, ma è stato
un’occasione unica non facilmente ripetibile, dove i risultati di tanti
ricercatori e clinici ci hanno dato veramente nuove speranze e ci hanno
lasciato un sorriso nel cuore”.
Concluso il
XVI Retina International World Congress
Redazione
Lumen
Il Convegno ha
visto la partecipazione di più di 500 persone provenienti da oltre 25 Paesi dei
quattro continenti diversi. In due giorni si sono alternati nelle varie sale
del Palazzo dei Congressi di Stresa oltre quaranta relatori, provenienti da
laboratori di ricerca di tutto il mondo, che hanno condiviso con altri medici e
ricercatori e con i pazienti e le loro famiglie i risultati delle più recenti
ricerche nel campo della prevenzione, della diagnosi e della terapia di queste
patologie.
Il Congresso ha
confermato che sono ormai numerose le strategie terapeutiche in corso di sperimentazione
per queste patologie un tempo definite incurabili. La più citata è stata la
terapia genica, cioè l’inserimento del gene funzionante nel tessuto che ne è
privo. Questo tipo di terapia, sebbene al momento sia riservato a un numero
esiguo di pazienti (si calcola che in Italia potrebbero essere circa 60 a poterne beneficiare) ha
dato al momento ottimi risultati e senza causare effetti negativi. La si è
sperimentata su un ristretto numero di pazienti, alcuni dei quali italiani,
dopo che ne era stata dimostrata l’efficacia in modello animale di malattia.
Dato il successo, in parte frutto del lavoro dei ricercatori dei laboratori
Telethon di Napoli, è stato iniziato il percorso per mettere a punto la terapia
genica anche per altre malattie ereditarie della retina.
Un altro tipo di
terapia riguarda l’utilizzo di cellule geneticamente modificate che inserite in
una microcapsula appesa nel vitreo, rilasciano una sostanza che favorisce la
sopravvivenza dei fotorecettori, quelle cellule della retina che sono il
prolungamento del cervello e che trasformano lo stimolo luminoso in impulso
elettrico, passaggio cruciale nel processo della visione. Questa terapia può
essere utilizzata sia nelle retinopatie ereditarie che per la forma secca di
Degenerazione Maculare Senile, per la quale a tutt’oggi non erano disponibili
trattamenti efficaci.
Ci si augura che
l’iter per la messa in commercio sia rapido e che questo trattamento sia quanto
prima disponibile sul mercato.
Uno studio
randomizzato, seppur eseguito su un limitato numero di soggetti con Retinite
Pigmentosa ha poi dimostrato che una particolare miscela di antiossidanti, è
risultata efficace per rallentare l’avanzare della malattia. Durante il
Congresso è stata illustrata un’altra possibilità di intervento, quella dei
chips subretinici: cioè inserire al di sotto della retina un chip elettronico
in grado di trasformare lo stimolo luminoso in un impulso elettronico e, dopo
le prime fasi di sperimentazione, è in corso anche in Italia il reclutamento di
pazienti per le fasi successive della sperimentazione.
Nelle ultime
notizie presentate domenica pomeriggio a conclusione dei lavori il Prof.
Guidoni ha illustrato i risultati della sua ricerca sull’efficacia della Miriocina
nell’arrestare nei topi le degenerazioni retiniche ereditarie. Ma certamente la
notizia più innovativa è stata data dal Prof. Roska che ha dimostrato come, al
momento solo nel topo, l’inserimento in residui di fotorecettori che sembravano
degenerati, di proteine reagenti alla luce chiamate canalo-rodopsine e presenti
normalmente nei batteri e nelle alghe, ha consentito di rendere reattiva alla
luce una retina non più funzionante. La ricerca è stata pubblicata sull’ultimo
numero della prestigiosa rivista Science del 24 giugno 2010, solo due giorni
prima del Congresso.
Fra le relazioni
più insolite vi è stata quella del Dr. Cajochen che ha dimostrato come
l’orologio biologico che regola il ritmo sonno-veglia e altri ritmi importanti
per la nostra vita, non sia adeguatamente impostato nei soggetti con cecità e
come la melatonina sia in grado di ristabilire il corretto ritmo in questi
individui, con un notevole miglioramento della qualità di vita.
Il mondo
scientifico che ha partecipato all’evento ha espresso apprezzamento per l’alto
livello delle relazioni svolte nelle sessioni scientifiche, così come è stata
apprezzata da pazienti e accompagnatori la disponibilità dei professori a
rispondere alle loro domande.
Il XVI Retina
International World Congress ha segnato dunque un successo di pubblico, seguito
con grande attenzione, tanto da registrare nell’ultimo speech la presenza di
circa 300 persone.
Fattori di
vitalità dei coni: studi molecolari e funzionali
Josè-Alain
Sahel
Nella Retinite
Pigmentosa la maggioranza delle mutazioni causative coinvolge geni unicamente
espressi nei bastoncelli. In seguito ad esperimenti di trapianto e in vitro,
abbiamo dimostrato il ruolo dei fotorecettori che interagiscono con le cellule
paracrine, e abbiamo identificato un fattore di vitalità dei coni prodotto dai
bastoncelli (Rodderived cone viabilità factor, RdCVF), che incrementa la
sopravvivenza dei coni nella retina dei topi rd1. La caratterizzazione della
funzione di questo gene (nucleredoxin like 1) e il suo ortologo RdCVF2 (nucleredoxin
like 2) punta a una duplice funzione, e cioè al segnale cellulare e al
controllo redox. I geni Nxn11 e Nxn12 codificano sia per una piccola isoforma
proteica corrispondente a fattori trofici, sia per una isoforma addizionale più
lunga fortemente omologa alla famiglia delle tioredoxine, coinvolte nella
difesa contro lo stress ossidativo.
L’analisi del
segnale RdCVF e del fenotipo del topo con in attivazione dei geni Nxn11 o Nxn12
fornisce una spiegazione all’associazione completata tra il danno alla retina e
la risposta neuroprotettiva.
Lo studio dei due
mutanti mostra che il fenotipo, ad esempio la progressiva perdita della
funzione della densità dei coni, è aumentato dall’induzione dello stress
ossidativi (danno da luce) e che i due geni sono coinvolti in differenti
patterns di risposta allo stress ossidativi, escludendo quindi una ridondanza
genetica.
Il nostro
esperimento è consistito nel valutare se la somministrazione di RdCVF nella
retina di ratti portatori della mutazione P23H, può non solo indurre ad una
risposta cellulare da parte dei coni, ma anche preservarne la funzione. In
questo modello animale con Retinite Pigmentosa autosomica dominante (ADRP)
l’iniezione di RdCVF comportava la conservazione in larga misura dell’ampiezza dell’elettroretinogramma
e una maggiore densità dei coni. Gli effetti sulla morfologia dei segmenti
esterni dei coni giustificano un’attività funzionale più elevata, e possono
dimostrare una forte specifica interazione di RdCVF con la proteina Tau associata
ai microtubuli.
Questi risultati
indicano che RdCVF non solo può recuperare parzialmente i coni ma anche
preservarne l’attività funzionale in maniera significativa, dimostrando in tal
modo il potere di RdCVF nella conservazione della visione dei pazienti.
Diagnostica
molecolare per i disturbi ereditari della vista: tentativi di chiusura del
“gap” esistente tra scoperte scientifiche e analisi di routine
dei pazienti
Prof. Dr. F. P. M. Cremers
Le malattie
ereditarie della retina costituiscono la maggior causa di danno visivo e cecità
nei bambini e nei giovani adulti nel mondo occidentale. La loro prevalenza
totale è di uno su duemila individui. Studi di genetica molecolare, effettuati
nelle ultime due decadi, hanno permesso l’identificazione dei geni difettivi
approssimativamente nel 65% dei casi delle malattie ereditarie della retina.
Molte delle malattie oculari più frequenti, tra cui la Retinite Pigmentosa
autosomica recessiva (arRP > 26 geni) e l’Amaurosi Congenita di Leber (LCA
> 16 geni) sono di conseguenza chiamate malattie monogeniche “complesse”.
Usando approcci
tradizionali così come anche nuove strategie, possiamo aspettarci che la
maggioranza dei geni causativi rimanenti possa essere identificata nei prossimi
cinque anni. La conoscenza del preciso difetto genetico è un prerequisito per
una consulenza genetica adeguata. Basandosi sulle caratteristiche cliniche
osservate in pazienti con mutazioni nello stesso gene, possono essere fornite
informazioni più accurate sulla prognosi. Con l’avvento di nuovi geni o terapie
specifiche per le mutazioni, diventa sempre più importante per i pazienti
conoscere il proprio difetto genetico.
Dato l’ampio numero
di geni e mutazioni coinvolte, quali tecniche possono essere utilizzate per
valutare effettivamente i difetti genetici alla base delle malattie retiniche?
Il sequenziamento standard è utilizzato se la maggioranza delle mutazioni può
essere identificata in uno o pochi geni (ad esempio la malattia di Stargardt, la Retinite Pigmentosa
associata al cromosoma X). L’analisi di tutte le mutazioni conosciute
responsabili della LCA può essere realizzata utilizzando l’analisi di
estensione di singolo nucleotide allele-specifica (APEX), che individua
varianti patologiche nel 60% dei pazienti. L’APEX è relativamente economica e
flessibile, ma risulta meno dispendiosa per la distrofia dei coni-bastoncelli
autosomica recessiva, per le quali il 25-35% delle mutazioni può essere
identificata in questo modo.
Il sequenziamento
di nuova generazione (NGS) rappresenta una breccia nel sequenziamento a basso
costo. L’NGS si basa sull’arricchimento di sequenze target tramite microarray,
seguito dal sequenziamento massivo parallelo. Comparato al sequenziamento
convenzionale, i costi per nucleotide diminuiscono di 100-1000 volte. Per
identificare nuovi geni responsabili di malattie retiniche, tutti gli esoni di
una regione genomica di notevole dimensione possono essere sequenziati in un
solo esperimento. Alternativamente, tutti gli esoni del menoma umano possono
essere sequenziati per meno di 10000 euro.
L’NGS è stato
sviluppato per progetti di sequenziamento su larga scala. Sono in corso studi
per adeguare la tecnologia NGS a scopi diagnostici.
A causa dell’enorme
eterogeneità genetica di alcune malattie, la prossima sfida consisterà
nell’identificare pazienti con i requisiti giusti per le terapie geniche
appropriate. Per realizzare ciò, abbiamo bisogno di informare i pazienti, i
genetisti clinici e gli oftalmologi sullo stato attuale e sulle future
prospettive di nuove terapie. Non dovremo sopravvalutare il potenziale delle
nuove terapie, e si dovranno attentamente valutare gli effetti di una maggiore
espressione dei geni iniettati utilizzando modelli animali appropriati negli
anni a venire. Da altra parte, una volta che le terapie saranno disponibili
dovrebbero essere subito individuati i pazienti trattabili prima che diventino
irrecuperabili, data la natura progressiva di molte malattie ereditarie della
retina.
Una domanda chiave
è chi può fare uso delle tecniche sopra menzionate. Solo in pochi Paesi
dell’occidente, compagnie assicurative sulla salute possono coprire le spese
per i test diagnostici molecolari. Nei Paesi in via di sviluppo, alcune delle
tecniche sopra descritte sono troppo costose per i test diagnostici molecolari
di routine. Tecniche economiche, esaurienti ed efficienti, necessitano di
essere messe a punto in modo da essere utilizzate anche in Paesi non
occidentali.
Effetti
dell’età nel recupero della vista nella cecità congenita
Jean
Bennett, MD, PhD
Introduzione: La
terapia genica ha la possibilità di rendere reversibile la malattia o prevenire
un ulteriore peggioramento della visione in pazienti con degenerazione retinica
ereditaria incurabile. Il nostro gruppo e altri precedentemente hanno
dimostrato che la somministrazione di un virus adeno-associato (AAV) intermedio
iniettato nello spazio subretinico, porta ad un miglioramento della funzione
visiva/retinica in modelli animali affetti da una forma di Amaurosi Congenita
di Leber (LCA2), dovuta a una mutazione nel gene RPE65, sebbene l’entità del
recupero è dipendente dall’età.
Metodi: La funzione
visiva/retinica è stata valutata in dodici soggetti con LCA2, di età compresa
tra gli 8 e i 44 anni, fino a 2,25 anni dopo una singola iniezione subretinica
unilaterale di AAV2-Hrpe65v2.
Risultati: La
somministrazione di AAV era ben tollerata e ciascuno dei soggetti mostrava un
sostanziale miglioramento nelle misurazioni soggettive e oggettive della
visione. Parecchi soggetti non sono più legalmente ciechi. Il miglioramento più
evidente è stato osservato nei bambini, i quali acquistavano una visione
sufficiente alla deambulazione indipendente.
Conclusioni: Questo
studio include i quattro individui più giovani al mondo sottoposti a terapia
genica per una malattia non letale. Esso include anche i due individui più
anziani, fino ad oggi, sottoposti a terapia genica. La sicurezza, l’entità e la
stabilità del miglioramento della visione in tutti i soggetti, è a favore
dell’utilizzo della terapia mediante il vettore AAV per il trattamento delle
malattie retiniche ereditarie, sebbene la precocità dell’intervento può
aumentare il potenziale miglioramento.
Questa
presentazione ha richiesto il contributo delle seguenti persone: Carmen Acerra,
Valter R. Arruda, Alberto Auricchio, Sandro Banfi, Jeannette Bennicelli, Daniel
Chung, Ann Fulton, Bernd Hauck, Katherine A. High, Barbara Konkle, Bart P.
LeRoy, Arkady Lyubarsky, Albert M. Maguire, Maureen G. Maguire, Federico
Mingozzi, Jessica Morgan, Eric A. Pierce, Edward N. Pugh, Jr., T. Michael
Redmond, Settimio Rossi, Kenneth S. Shindler, Francesca Simonelli, Enrico M.
Surace, Edwin Stone, Junwei Sun, Francesco Testa, Nicholas J. Volpe, Michael
Ward, Richard Weleber, Jennifer Wellman, J. Fraser Wright, Olga Zelenaia,
Xiaosong Sonia Zhu.
Trattamenti
presenti e futuri delle degenerazioni retiniche
Gerald J. Chader, Ph. D. Doheny
Retina Institute, USC Medical School,
Los Angeles, CA, USA
Sono sempre più
numerose le informazioni sui geni coinvolti nella Retinite Pigmentosa e in
alter rare forme di degenerazione retinica, così come sui meccanismi
patogenetici che portano alla degenerazione dei fotorecettori. Per esempio si
stima che sia nota circa la metà dei geni le cui mutazioni causano la Retinite Pigmentosa così
come la maggior parte dei geni coinvolti nella Degenerazione Maculare Senile.
Valendosi di queste informazioni sui meccanismi che portano alla morte dei
fotorecettori sono state messe a punto strategie per rallentare la perdita di
visione o in alcuni casi per ripristinare la funzione visiva andata perduta. Sono in corso sperimentazioni cliniche sia
per la
Degenerazione Maculare Senile che per la Retinite Pigmentosa, che comprendono
una rara forma di degenerazione retinica, l’Amaurosi Congenita di Leber, la
malattia di Stargardt e la
Sindrome di Usher. Le strategie utilizzate sono le seguenti:
Terapia
genica
La terapia genica
si è dimostrata efficace e sicura in esperimenti su modelli animali di
degenerazione retinica. Nel modello animale si sono osservati sia un perdurare
nel tempo degli effetti positivi della terapia genica, che effetti positivi
anche su forme avanzate di Retinite Pigmentosa. Sono in corso sperimentazioni
cliniche su una specifica forma di Amaurosi Congenita di Leber. Ci vorrà del
tempo prima di poter affermare che i trattamenti sono davvero efficaci, ma i
primi risultati sono positivi. Sono in
fase di preparazione altre sperimentazioni cliniche per pazienti con altre
forme di retinopatie, compresa la
Sindrome di Usher e la malattia di Stargardt. La terapia
genica può anche essere utilizzata per veicolare un gene curativo a un certo
tipo di cellula o a un determinato tessuto. Questa forma di trattamento prende
il nome di terapia genica farmacologica. In questo modo molecole che migliorano
la sopravvivenza dei neuroni (agenti neurotrofici) possono essere portati alle
cellule retiniche per prolungarne la vita e la funzione.
Trattamento
farmacologico
Un trattamento
farmacologico può essere definito come l’uso di una sostanza chimica o di una
proteina che prolunga la vita di una cellula. Come menzionato prima, si tratta
di sostanze che influenzano la sopravvivenza dei neuroni o di agenti
neurotrofici che possono essere somministrati quando i fotorecettori sono
danneggiati, ma ve ne è ancora un limitato numero presente. Molte di queste
sostanze sono state identificate e si dimostrano efficaci nel prolungare la
vita dei fotorecettori o addirittura nel migliorarne le funzioni in modelli
animali di degenerazione retinica. Vi è in corso una sperimentazione clinica
(Neurotech Co) che utilizza un approccio basato sulla terapia farmacologica. In
questo caso viene somministrato un fattore neurotrofico (CNTF) utilizzando una
minuscola capsula inserita nell’occhio che rilascia questo fattore di crescita
che rallenta la perdita dei fotorecettori. Questo potrebbe essere il primo
trattamento in grado di curare sia la Retinite Pigmentosa che la Degenerazione
Maculare Senile.
Trapianto
di fotorecettori e di cellule staminali
Una ovvia soluzione
per rimpiazzare i fotorecettori andati perduti è quella di trapiantarne di
nuovi derivati da un donatore che vadano ad occupare lo spazio lasciato libero
dalle cellule che sono degenerate. Purtroppo si sono spesi anni e anni di
ricerca sugli animali, senza ottenere successi rilevanti. Vi è stata anche una
sperimentazione clinica con risultati molto modesti. D’altra parte la terapia
con cellule staminali oggi offre grandi speranze per mettere a punto
trattamenti futuri sia per la
Retinite Pigmentosa che per altre malattie degenerative della
retina. Le cellule staminali sono cellule che hanno la potenzialità sia di
riprodursi che di differenziarsi in qualunque tipo di cellula presente
nell’organismo. Vi sono cellule staminali sia nell’embrione che in vari tessuti
dell’organismo adulto (compresa la retina), anche se in numero minimo. Molti
ricercatori e molte industrie stanno lavorando per trovare le condizioni che
portino le cellule staminali a differenziarsi in fotorecettori maturi e
funzionanti. Ci auguriamo che tali sforzi portino al più presto a mettere a
punto trattamenti efficaci.
Terapia
nutrizionale
La Vitamina A è già
disponibile per i pazienti con Retinite Pigmentosa e numerose altre strategie
nutrizionali sono in corso di messa a punto e si basano sul principio che nella
retina dei pazienti con Retinite Pigmentosa e dei pazienti con la Degenerazione
Maculare Senile si osserva un grave danno ossidativo. Nei
modelli animali di RP il danno ossidativo si è dimostrato essere la principale ragione
di alterazione e conseguente morte dei fotorecettori. Basandosi su questi dati
in Spagna è in corso una sperimentazione clinica che prevede l’utilizzo di uno
speciale gruppo di sostanze antossidanti (“Retina Complex”). I risultati
definitivi di questa sperimentazione non sono ancora disponibili, ma i primi
dati sembrano essere positivi.
Protesi
elettroniche retiniche
Quando tutti i
fotorecettori sono morti, una protesi retinica elettronica potrebbe prendere il
posto delle cellule andate perdute e ristabilire la funzione retinica. Con
questo strumento, una piccola telecamera posta all’esterno invia un segnale
visivo all’impianto elettronico posto nella retina. Il chip elettronico stimola
poi le altre cellule nervose retiniche e lo stimolo elettronico viene quindi
inviato tramite il nervo ottico alla zona della corteccia cerebrale che lo
elabora in immagine visiva. I risultati di diversi tipi di impianto elettronico
utilizzati in varie parti del mondo sono incoraggianti. Vi sono in corso
sperimentazioni cliniche su queste protesi elettroniche che potrebbero essere
utili sia per i pazienti con Degenerazione Maculare Senile che con Retinite
Pigmentosa. Una di queste sperimentazioni cliniche è effettuata dall’azienda
Second Sight Medical Products (SSMP), è attualmente in fase 2 e utilizza un
modello avanzato di protesi elettronica. Un altro eccellente modello di protesi
è stato sviluppato da Retina Implant GmbH.
RIASSUNTO
In conclusione oggi
abbiamo molte informazioni sulle cause delle degenerazioni retiniche ereditarie
che ci consentono di dimostrare in modo scientifico su modelli animali che i
trattamenti basati su tali informazioni possono essere sia sicuri che efficaci.
In seguito ai
risultati delle sperimentazioni animali, oggi sono in corso numerose
sperimentazioni cliniche ed è probabile che molte di più saranno messe a punto
negli anni a venire.
