Per anni gli esperimenti sugli animali sono stati il modo considerato più adatto per verificare la sicurezza e l’efficacia di un farmaco, prima che fosse raccomandato alle persone. Tuttavia, sono sempre più ricorrenti le posizioni contrarie a questa pratica, sia per le profonde conseguenze etiche del considerare gli animali degli oggetti a disposizione dell’uomo sia per la scarsa affidabilità dei risultati, ad esempio molti farmaci efficaci nei topi non funzionano con gli esseri umani, e viceversa.
Come evidenzia un articolo del Financial Times sul settore farmaceutico, ad aver accelerato la ricerca di alternative all’utilizzo degli animali per gli studi in laboratorio non sono stati tanto i movimenti anti specisti – che pur esercitano una pressione sempre maggiore sull’industria farmaceutica – quanto il fatto che le terapie innovative, che si basano sui geni e sulle cellule umane, potrebbero non funzionare negli animali. E sono proprio le tecnologie basate sulle cellule umane che potrebbe portare definitivamente alla eliminazione degli animali dai laboratori.
Sistemi microfisiologici: il quadro scientifico dell’innovazione
Il termine generico per questo campo di studio – che ha visto un rapido sviluppo negli ultimi anni – è Sistemi Microfisiologici (MPS). Gli MPS sono dei modelli in vitro che riproducono diversi aspetti della funzione degli organi reali attraverso l’uso di microambienti di coltura specializzati, che comprende tumoroidi, organoidi e organi su chip.
Gli organoidi vengono coltivati a partire da cellule staminali per creare tessuti 3D su una piastra, che somigliano a organi umani in miniatura. Un esempio sono gli organoidi del cuore, che battono come quelli veri. Gli organi su chip sono blocchi di plastica dotati di cellule staminali e di un circuito che simula la meccanica di un organo.
Mentre i modelli basati su tessuti umani sono particolarmente adatti per lo studio delle malattie rare, si rivelano ancora prematuri per la rappresentazione di reti neurali. James Hickman, scienziato di Hesperos, un’azienda di organi su chip con sede in Florida, evidenzia come di 7.000 malattie rare, soltanto 400 vengano studiate attivamente, perché non esistono modelli applicabili. “Non stiamo parlando solo di sostituire gli animali o di ridurli; questi sistemi innovativi riempiono un vuoto dove non ci sono modelli animali”, ha dichiarato Hickman.
Al contempo, Maria Leptin, biologa a capo del Consiglio europeo della ricerca, prevede ancora un lungo percorso degli MPS prima che possano rappresentare sistemi più complessi. “Non è possibile studiare la funzione del cervello e le sue interconnessioni anche se si possono coltivare organoidi cerebrali”, ha affermato Leptin. “Ci vorrà molto tempo prima che le domande che richiedono la percezione o le interazioni tra gli organi possano essere studiate in questo modo“, ha concluso.