Nell’ultima decade, si è osservato un crescente ed esponenziale sviluppo di modelli innovativi comunemente definiti NAMs (new approach methodologies), alternativi alla sperimentazione animale e basati sulla specie umana, nello sforzo comune d’incrementare l’affidabilità e la predittività dei risultati ottenuti sia nell’ambito della ricerca biomedica che in ambito regolatorio, e parallelamente ridurre (e idealmente evitare) l’uso di animali finalizzati a questi scopi. Tuttavia, recenti analisi suggeriscono che il numero di animali utilizzati a scopi scientifici non sia diminuito significativamente negli ultimi anni, soprattutto guardando a quelli antecedenti la recente pandemia da COVID19. In questo articolo vengono discusse le principali sfide di natura tecnico/scientifica, di carattere conoscitivo, normativo/regolatorio, ed economiche/finanziarie che attualmente rimangono da affrontare affinché i modelli innovativi basati sulla specie umana possano essere ampiamente accettati e utilizzati.
Sfide tecnico-scientifiche
- Validazione dei Nuovi Modelli: necessità di caratterizzare e convalidare meglio i nuovi modelli complessi in vitro, come le colture cellulari tridimensionali, gli organoidi e gli organi su chip, per garantirne l’accuratezza e l’affidabilità.
- Controlli di Qualità Specifici: è importante definire controlli di qualità specifici per i più recenti modelli cellulari per garantire l’attendibilità dei risultati.
- Miglioramento dell’Accesso alle Risorse: è necessario migliorare l’accesso e la distribuzione dei tessuti e delle cellule umane raccolti dalle bio-banche, assicurando alti standard di qualità per favorire la ricerca.
- Sviluppo delle Tecniche di Imaging e Computazionali: Le tecniche di imaging (specialmente neuroimaging) e computazionali stanno evolvendo. La riproducibilità e la validazione dei modelli computazionali sono importanti per garantire che i risultati siano coerenti e affidabili.
Sfide conoscitive
In campo scientifico e medico, le sfide legate alla conoscenza sono complesse. Cambiare metodologie consolidate può essere difficile, nonostante l’avanzamento tecnologico. Le barriere includono la riluttanza al cambiamento, anche se i modelli umani innovativi spesso predicono meglio dei tradizionali modelli animali o in vitro. Le barriere culturali e di formazione impediscono l’adozione di nuovi modelli. L’archiviazione inefficace dei dati scientifici è un’altra sfida, con sforzi per promuovere pratiche di “open data”. Inoltre, è importante confrontare metodi e modelli, come dimostrato dal successo di un modello di fegato su chip nell’identificare danni epatici da farmaci meglio dei modelli animali. La scarsa rappresentanza di esperti nell’uso di modelli basati sulla biologia umana è un’altra sfida nella revisione di articoli scientifici, dove i modelli animali sono spesso considerati il riferimento principale. Vedi anche Bias e pregiudizi.
Sfide normative e regolatorie
Le recenti leggi come il FDA Modernization Act 2 negli Stati Uniti hanno aperto la strada all’uso di modelli sperimentali alternativi all’uso di animali per la valutazione di nuovi farmaci. Anche paesi come l’India, l’Unione Europea, il Canada e il Brasile stanno compiendo passi simili verso l’adozione di metodologie non-animali nella ricerca farmaceutica. Queste leggi stanno spingendo l’industria a sviluppare e incorporare questi nuovi metodi nei loro processi, incoraggiando anche partnership tra industria e università per sostenere le decisioni normative. Le leggi dovrebbero essere al passo con il progresso scientifico affinché quest’ultimo si traduca in benefici per la salute.
Sfide economiche e finanziarie
la quantità di investimenti diretti verso i metodi alternativi alla sperimentazione animale nei programmi di finanziamento europei, come Horizon Europe, risulta insufficiente. Dei 95,5 miliardi di euro stanziati, soltanto 270 milioni sono destinati a modelli innovativi non animali, equivalente a circa 45 milioni di euro annui per sei anni. Questo aumento del 24% rispetto al programma precedente è notevolmente inferiore all’incremento registrato in passato. Inoltre, la descrizione dei bandi spesso non favorisce chiaramente l’uso di questi metodi, anche se alcuni incentivi sono presenti. Un esempio è il JPND, il Programma comune dell’UE per la ricerca sulle malattie neurodegenerative, che, pur incoraggiando l’uso di modelli non animali, allo stesso tempo enfatizza anche l’importanza di “migliorare gli attuali modelli animali”, facendo riferimento anche a concetti quali la “reverse translation”, per il quale la condizione umana è mappata su un modello animale appropriato o dati ottenuti da studi clinici vengono confrontati con dati ottenuti su animali.
Questa mancanza di enfasi nei bandi di finanziamento non favorisce l’uso dei metodi alternativi nonostante l’alto tasso di fallimento nell’industria farmaceutica, dovuto a inefficacia o tossicità inaspettate dei farmaci, che raggiunge circa il 90%. Ridistribuire i finanziamenti richiederebbe cambiamenti strutturali come la riconversione delle strutture dedicate agli animali e la formazione del personale coinvolto in nuove metodologie. Sarebbe un cambiamento significativo non solo a livello finanziario ma anche organizzativo e di competenze.
In questa sezione si possono trovare articoli dedicati a metodi alternativi che seppure abbiano dimostrato prestazioni migliori dei modelli animali non sono ancora stati adottati su larga scala o non vengono usati come dovrebbero.
Conclusione
Le sfide per l’adozione diffusa dei metodi innovativi basati sulla specie umana sono diverse e complesse. La resistenza generale verso questi nuovi approcci, l’inattività di parte della comunità scientifica e di alcuni attori interessati, insieme alla resistenza al cambiamento, rappresentano gli ostacoli principali. Alcuni suggeriscono l’adozione del principio della “Transizione Equa”, simile a quello discusso nell’ambito del Green Deal europeo per un’economia climaticamente neutra, come modello per una transizione verso modelli non-animali più pertinenti per l’uomo. Come afferma il Prof. Thomas Hartung, il punto non è la validità delle alternative, ma piuttosto il passaggio da una tecnologia all’altra: un cambio di paradigma simile a quando si è transitati dalle carrozze alle automobili, non migliorando gradualmente la carrozza ma abbracciando tecnologie parallele finché la superiorità della nuova tecnologia non è diventata evidente.
Tratto da: Francesca Pistollato, Metodi alternativi, loro accettazione e utilizzo: quali sfide rimangono da affrontare? Il Cesalpino n. 59/2023