Nel novembre 2024 il governo britannico ha annunciato un piano per eliminare progressivamente alcune forme di sperimentazione animale: i test di irritazione cutanea dovranno essere abbandonati entro il 2025, alcuni studi sui cani ridotti del 35% entro il 2030. La visione di lungo periodo è “un mondo in cui l’uso degli animali nella scienza sia eliminato tranne che in circostanze eccezionali”. Pochi mesi dopo, la FDA (Food and Drug Administration, l’agenzia governativa statunitense che regola la sicurezza di farmaci e alimenti) ha annunciato l’intenzione di rendere gli studi sugli animali “l’eccezione piuttosto che la norma” nei test di sicurezza e tossicità entro tre o cinque anni. La Commissione europea, nel frattempo, sta preparando una tabella di marcia analoga per le valutazioni di sicurezza chimica.
A dare slancio a questi annunci non sono soltanto le pressioni dei movimenti per i diritti degli animali. Sono soprattutto i rapidi progressi nelle cosiddette NAMs (metodologie di approccio alternativo), un insieme di tecniche che comprende i chip con organi (dispositivi miniaturizzati in cui cellule umane vengono coltivate per simulare il funzionamento di un organo), gli organoidi (strutture tridimensionali di tessuto vivente create in laboratorio) e i modelli computazionali basati sull’intelligenza artificiale. Secondo un’analisi di Animal Free Research UK, il numero di pubblicazioni biomediche che utilizzano esclusivamente NAMs è cresciuto da circa 25mila a 100mila tra il 2006 e il 2022. A ricostruire questo cambiamento è un lungo articolo pubblicato da Nature.
Il dibattito non riguarda solo l’etica, ma anche l’efficacia scientifica. Circa l’86% dei medicinali sperimentali fallisce durante le sperimentazioni cliniche sull’uomo, spesso dopo aver mostrato risultati promettenti nei test su animali. Un caso emblematico è quello della sepsi (la risposta grave e sistemica dell’organismo a un’infezione): più di cento terapie si sono dimostrate efficaci sui roditori in laboratorio, per poi rivelarsi inutili negli studi sull’uomo. Le differenze tra il sistema immunitario umano e quello dei roditori, e la difficoltà di replicare in topi geneticamente uniformi una malattia che negli esseri umani varia da caso a caso, spiegano in larga parte questo divario.
Tra le NAMs più avanzate ci sono i chip con organi sviluppati dall’azienda Emulate. Il suo Liver-Chip – un dispositivo delle dimensioni di una chiavetta USB in cui cellule epatiche umane vengono coltivate in minuscoli canali – è stato testato in uno studio del 2022 con risultati notevoli: ha identificato correttamente nell’87% dei casi composti noti per causare danni al fegato, e ha rilevato 12 dei 15 farmaci di quel tipo che i modelli animali avevano invece considerato abbastanza sicuri da procedere alle sperimentazioni cliniche. Nel 2024 il dispositivo è stato ammesso al programma pilota ISTAND della FDA, che sostiene lo sviluppo di strumenti alternativi per la valutazione dei farmaci.
I limiti però restano notevoli. Un chip renale sviluppato all’Università di Washington riproduce solo uno dei più di venti tipi cellulari presenti nel rene umano: utile per studi mirati, ma insufficiente per comprendere il comportamento dell’organo nella sua complessità. Sistemi biologici come le reti vascolari, i sistemi endocrino e riproduttivo, o i processi di invecchiamento dei tessuti restano difficilmente riproducibili al di fuori di un organismo vivente. Il comportamento e la cognizione umana, in particolare, rimangono per ora impossibili da modellare in laboratorio.
Uno degli ostacoli principali all’adozione delle NAMs è la validazione: prima che i dati prodotti da un modello alternativo possano essere accettati dalle agenzie regolatorie in sostituzione di quelli ottenuti su animali, i ricercatori devono dimostrare che il modello è accurato e riproducibile in modo sufficientemente affidabile. Si tratta di un processo costoso e lungo. Sia il piano britannico che quello statunitense includono investimenti per accelerare questa fase: il NIH (National Institutes of Health, il principale ente federale statunitense per la ricerca biomedica) ha stanziato 87 milioni di dollari per un centro dedicato allo sviluppo di organoidi standardizzati.
Non tutti i ricercatori sono ottimisti. Kent Lloyd, genetista e direttore del NAMs Testing Center dell’Università della California Davis, avverte che i recenti annunci rischiano di dare un’impressione fuorviante sullo stato effettivo di queste tecnologie, e che molte delle ragioni per cui i farmaci falliscono nelle sperimentazioni cliniche – campioni troppo piccoli, difetti nel design degli esperimenti – riguardano tanto i modelli animali quanto le NAMs.
Il cambiamento in corso è reale, e le spinte che lo alimentano – etiche, scientifiche ed economiche – sembrano destinate a rafforzarsi. Ma la fine della sperimentazione animale nella ricerca biomedica, se mai arriverà, è ancora un orizzonte lontano.
(Foto di Zhaoli JIN su Unsplash)
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