Pro-Test Italia

Guida alla Sperimentazione Animale per tutti

ricercatori

 

Mi hanno detto che….

E’  ora di abbandonare i pregiudizi e sentire anche l’altra campana!
Questo scritto è spiegato in maniera molto semplice, comprensibile a chiunque.

Nel momento in cui ho letto per la prima volta un articolo su Claude Reiss e la sperimentazione animale ho avuto un brivido d’orrore. Questo perché io, che oltre che studiare biologia ogni tanto mi diletto di comunicazione, so cosa ha tentato di fare… Mi spiego. Di solito gli animalisti puntano ad un target con cultura scientifica bassa, che non sala differenza tra aerobio e anaerobio, quasi quasi ignora cosa siano un atomo o una cellula e non sa la differenza tra DNA e codice genetico… Sono termini sentiti,ma alla fin fine non hanno un’idea chiara di che si tratti. In questi articoli invece cercano di fare una cosa più subdola: puntano ad un target con una cultura scientifica più alta, ma che non è ferratissimo nelle scienze della vita.Si tratta giustamente di persone che hanno un’idea di cosa siano una cellula,il DNA etc. etc., ma che magari si occupano d’altro nella vita e quindi non hanno mai approfondito… E lui prende queste poche conoscenze, vele stravolge e ve le rivolta contro. A voi le cose messe in questo modo sembrano perfettamente plausibili… Peccato che siano false. E lui sa che voi non avetegli strumenti per accorgervene, e fa apposta ad intortarvi. Questo mi fa rabbrividire.Adesso argomenterò la mia affermazione rispondendo a quest’uomo punto per punto, e aggiungendo anche qualcosa.

Per prima cosa, dovete sapere che, sì, è vero, la percentuale di farmaci che vengono rigettati prima della sperimentazione sugli uomini è alta… Ma non perché gli studi siano inattendibili, semplicemente perché la selezione è dura e ha molti passaggi. Il primo passaggio di solito è l’individuazione delle caratteristiche che deve avere una certa molecola per svolgere un compito. Questa di solito è una fase che si avvale di un grosso ausilio informatico: ci sono dei data base che aiutano ad individuare le molecole già esistenti che hanno caratteristiche simili a quella ricercata.Queste,naturalmente, possono essere molecole di origine naturale o artificiale.A volte invece la molecola non esiste, e va sintetizzata a partire da altre,quindi dei buoni chimici devono studiare ad hoc come farla. In questo primo passaggio di solito non si seleziona una sola molecola, ma una classe di molecole simili, che poi dovranno essere ottimizzate e passare svariate selezioni. I passaggi successivi prevedono sperimentazioni prima in silico(cioè computerizzate) e poi in vitro: in silico di solito si fanno delle prove di compatibilità di quella molecola con la molecola target (un recettore su un batterio,una proteina che interagisce col DNA o molto altro ancora); in vitro invece si studia come agiscono quelle molecole su colture cellulari o in ambienti semplificati: ad esempio, vedendo come interagisce quella molecola con il suo target in provetta, tramite misurazioni indirette dei cambiamenti strutturali del target, del suo peso molecolare, della sua capacità di assorbire la luce e molto altro ancora.

Bene, diciamo che una decina di molecole (tra le centinaia a cui avevamo pensato) passi questa fase.

 

Però a questo punto dobbiamo interfacciarci con una serie di problemi:

1)      Queste molecole sono in grado di arrivare nella zona del corpo che noi vogliamo curare?

2)      Quando ci arrivano sono invariate o nel frattempo il nostro corpo le ha modificate? E se le ha modificate, come? Sono ancora attive? O sono inattive? Oppure sono tossiche?

3)      Qual è la dose che mi serve per ottenere il risultato? E’ una dose a cui gli effetti benefici superano gli effetti collaterali oppure no?

4)      Ma soprattutto… ok che può interagire con quel target, ma non è che è tossica per il resto del corpo?

 

Qui stanno i motivi per cui le colture cellulari sono insufficienti.Infatti, quando tu assumi un farmaco, questo deve entrare nel sangue, e sarà il sangue a portarlo alla sua destinazione finale. Ma il sangue arriva ovunque nel corpo. Prima di tutto, arriva al fegato, che può modificarne la struttura chimica, rendendolo, appunto, più attivo, più inattivo o tossico… Ed io naturalmente ho bisogno di sapere come il fegato lo trasformerà, perché in base a questo posso sistemare io stessa la struttura chimica del farmaco, aggiungendo o togliendo qualcosa, di modo che il farmaco passi il fegato attivo e non tossico. Inoltre, quello che può fare bene ad un organo o a una cellula potenzialmente può far male ad un altro… Questo è il motivo degli effetti collaterali. Ad esempio, molti farmaci per il cuore sono antidiuretici,il che comporta naturalmente dei rischi. Quindi bisogna valutare attentamente la portata di questi effetti collaterali, capendo se esiste una dose in cui il farmaco può agire senza distruggere il resto del corpo. Un altro punto degno di nota è che il farmaco deve arrivare effettivamente a destinazione. Questo significa che deve poter passare dal torrente circolatorio all’organo in cui deve agire,e in particolare dentro le cellule specifiche in cui deve svolgere il suo compito… E deve arrivarci in quantità utile: né troppo né troppo poco. Non è una cosa scontata, perché ci sono organi più facili da raggiungere (come il fegato, ad esempio) ed altri più difficili (come la maggior parte del sistema nervoso centrale, che è protetto dalla potentissima barriera ematoencefalica,attraverso cui non passa quasi nulla); oltretutto, ci sono delle zone del corpo che possono “intrappolare” il farmaco e rilasciarlo lentamente, magari nell’arco di mesi… e capite che questo può essere problematico. Di solito queste zone sono rappresentate dalle barriere: ematoencefalica, sinoviale,congiuntivale… Infine, il farmaco deve essere rilasciato dai reni senza distruggerli.

Insomma, della decina di molecole testiamo,presumibilmente solo una o due avrà i requisiti per passare questi test. E magari dovrà anche venire leggermente modificata e ritestata per funzionare al meglio… Quando si passa sugli esseri umani? Quando sulle cavie si ottengono effettivamente dei buoni risultati. A questo punto ci saranno la bellezza di tre fasi di studio sugli esseri umani per decidere le dosi corrette everificare eventuali piccole discrepanze rispetto a quello che avviene nelle cavie (siamo consci di non essere topi, anche se, come spiegherò più avanti, la specie su cui testare viene scelta con cognizione di causa), poi il farmaco verrà messo in commercio e ci sarà una quarta fase, detta “di farmacovigilanza”, in cui i medici terranno informata la casa produttrice su eventuali effetti inaspettati (non necessariamente pericolosi come vogliono farvi credere) del farmaco che potrebbero non essersi precedentemente presentati. Perché,intendiamoci, le variabili sono tante.

 

Ora, io ti chiedo: come fai a studiare tutto questo senza il sangue, senza il fegato, senza le barriere e senza i reni collegati con l’organo target? Non si può, semplicemente non si può. Quantomeno, non adesso,magari un giorno qualcuno avrà un’idea geniale che risolverà questo grosso  problema. Sottolineo anche che questi passaggi richiedono anni di sperimentazioni, a volte anche decenni, e che sono costosissimi per le case farmaceutiche… Non è vero che ci guadagnano, anzi: è come per i crash test per le case automobilistiche… Vanno fatti per la sicurezza del cliente, anche se costano. Anche perché poi ripagare i danni che può fare un farmaco tossico in commercio può essere davvero dispendioso, aldilà del fatto che immettere in commercio un farmaco tossico è antietico.

 

Passiamo all’argomento scottante: noi non siamo uguali alle nostre cavie. Vero. Penso sia chiaro a tutti che non siamo né topi né conigli né altro… E naturalmente è ben chiaro anche ai ricercatori. E allora perché riteniamo attendibili i risultati sulle cavie? Be’, perché in realtà a ben guardare le somiglianze sono più delle differenze. E per altro noi le conosciamo, e questo ci permette di scegliere per ogni fenomeno l’animale più simile a noi. Ad esempio, l’ippocampo dei topi ha delle straordinarie somiglianze con quello degli esseri umani. Per la verità, moltissimi fenomeni nel topo avvengono in modo straordinariamente simile a come avvengono negli esseri umani… E questo perché,a dispetto di quel che sembra dire l’aspetto,evolutivamente parlando siamo molto vicini: entrambi siamo cordati, gnatostomi(cioè dotati di una bocca che si apre e si chiude), tetrapodi (cioè dotati di quattro arti che permettono di muoversi in ambiente terrestre), mammiferi edeuteri. E tu dirai: “Bella scoperta!”. Eh sì, ma questo ha delle implicazioni:implica che abbiamo zone del cervello, del cuore, dei polmoni e di molti altri organi che si sono evolute nello stesso modo, perché servono per fare le stesse cose. Le differenze ci sono, ma spesso sono infinitesimali. Ovvio che nel momento in cui sappiamo che per quel dato fenomeno l’uomo è particolarmente diverso dalla specie A, la specie A sarà ritenuta un modello non valido per lo studio di quel fenomeno, e magari si troverà una specie B che è più simile a noi sotto quell’aspetto e che invece è un ottimo modello. Ad esempio, dato che il cervello del topo è liscio(cioè non ha quell’aspetto intricato che ha il cervello umano, detto “convoluto”),probabilmente non studierò sul topo lo sviluppo delle circonvoluzioni del cervello… Più probabilmente lo studierò su un macaco, che ha delle circonvoluzioni simili alle nostre. Stessa cosa per le malattie date da virus e batteri: ovviamente non studierò un certo virus su una specie che è immune adesso. Per altro, come selezioniamo i cani di razza, siamo in grado di selezionare anche “cavie di razza”: cavie che presentino quella determinata caratteristica che ci interessa studiare. Questo ci permette anche di usare un numero di cavie piuttosto esiguo rispetto a come potrebbe essere senza selezionarle, oltre che di fare uno studio molto mirato.

 

Chiariamo ora un altro punto: il genoma non c’entra niente. O meglio: per infilarcelo bisogna prendere l’argomento molto alla lontana. Infatti, il genoma non è altro che l’insieme dei geni di una specie.In pratica, si tratta di una sorta di libretto di istruzioni per far funzionarel a cellula e l’organismo. I geni sono le parole del libretto di istruzioni,formati da delle lettere che sono i nucleotidi: adenina, timina,citosina e guanina. Ma, appunto, è solo un libretto di istruzioni: per quanto importante,non è lui che svolge i vari compiti all’interno della cellula. In una cellula sono le proteine che agiscono per svolgere un compito, e il genomaserve per sapere come costruirle. Ok, così forse è un po’ riduttivo, nel genoma in realtà ci sono anche altre informazioni (come quelle per fare i ribosomi, ad esempio),ma il succo del discorso è questo: la maggior parte delle malattie per cui prendiamo farmaci non c’entrano poi granché col DNA perché vengono dall’esterno(da virus e batteri) o da stili di vita errati (come molte cardiopatie, ad esempio) o da incidenti di vario tipo. Ora, pensare di testare un farmaco per questi tipi di fenomeni solo con esperimenti di tossicogenomica è quantomeno miope. Ovvio che il discorso cambia se parliamo di malattie genetiche per cui vogliamo studiare una terapia genica, ma comunque non puoi prescindere dai test di tossicità, anzi: siccome si tratta di intervenire in modo pesante sui geni di un individuo, a maggior ragione bisogna stare attenti,perché il rischio di sviluppare leucemie e reazioni autoimmuni è elevatissimo.

Infine, mi aspetto la domanda: ma non si può prendere cellule umane di ogni organo e testare su quelle l’effetto che avrebbe il farmaco, di modo da non dover somministrare il farmaco all’individuo per vedere l’effetto su fegato, reni etc. etc.? Ni. Cioè, si può fare… Ma non è esaustivo.Infatti, le cellule si parlano tra loro. Si scambiano ioni e neurotrasmettitori(un esempio sono i neuroni), ormoni, cibo, molecole segnale… Questi sono messaggi in codice. Le cellule di un organismo pluricellulare non sono entità separate le une dalle altre, autosufficienti e che si fanno i fatti loro: le cellule collaborano tra loro per svolgere dei compiti, e se separate le une dalle altre non funzionano. Ad esempio, dei neuroni tenuti da soli in  coltura muoiono in fretta e non si parlano, perché hanno bisogno di un altro tipo di cellule, a cui si accompagnano sempre: le cellule della glia. Ma anche se prendi questi due tipi di cellule e le fai crescere insieme, i neuroni non funzionano davvero come all’interno del loro tessuto di origine, perché formano dei collegamenti casuali con altri neuroni… Non si collegano col neurone specifico con cui invece dovrebbero comunicare. In soldoni, una coltura di neuroni non pensa. E oltretutto non si può interfacciare con gli altri organi a cui normalmente manda messaggi a distanza e da cui normalmente li  riceve…Questo discorso io lo faccio per il sistema nervoso, che conosco bene, ma in realtà lo si può fare un po’ per tutte le cellule del corpo. Quindi possiamo fare questi esperimenti (e guarda caso i test in vitro di cui parlavamo prima vengono fatti proprio su queste colture),ma sono sempre da prendere con le pinze.

 

E quindi? Dobbiamo arrenderci? No. Bisogna continuare a cercare metodi alternativi. Ora, dovete sapere che fior fior di ricercatori si prodigano per cercarne, e qualcuno forse un giorno potrebbe essere validato. Al momento il più promettente di questi metodi teorizzati sono le “colture organo tipiche”.In pratica, ad oggi si prende un organo, si fanno delle fettine e si cerca di farlo sopravvivere fuori dal corpo, così da potervi agire per le sperimentazioni…però si è teorizzato che magari un giorno si potrebbe tentare di far crescere direttamente questo tessuto a partire dalle cellule staminali tipiche di quel tessuto stesso, quindi senza prendere l’organo da un animale. Questo naturalmente ridurrebbe molto il numero delle cavie per esperimenti farmacologici.Attenzione però:

1)      E’ ancora solo una teorizzazione, per ora si è ancora in alto mare già nell’applicare questa tecnica estraendo la fettina di tessuto da un organo.

2)      Comunque le staminali   dovranno essere prese da un animale. Magari da uno anziché da più d’uno, ecco.

Quindi la conclusione è questa: per ora, anche se ci piacerebbe,non siamo in grado di fare a meno degli animali da laboratorio. Questo però non ci autorizza a fare una mattanza: starà alla sensibilità dei ricercatori trattare queste creaturine col dovuto rispetto, alla legge di farsi rispettare e agli animalisti… Be’, di pensare. Infatti, gli animalisti potrebbero avere un ruolo importantissimo in tutto questo:potrebbero pretendere delle figure specializzate come i veterinari di dipartimento e dei corsi di formazione e aggiornamento per i ricercatori che operano su una determinata specie e potrebbero fondare dei centri di recupero per gli animali da laboratorio, che così non dovrebbero venire abbattuti alla fine delle sperimentazioni. Infatti,è davvero impietoso il ruolo di “bastardi vivisettori”che viene affibbiato ai ricercatori. La maggior parte di noi ama gli animali e ci sta male a vederli soffrire, tanto quanto voi. Perciò dovreste darci fiducia e dovremmo lavorare tutti insieme per creare un futuro in cui le cavie da laboratorio non dovranno più soffrire.

 

Ambra GiuliaMarelli – Referente di Pavia

contatti sull’iniziativa: italiaxlascienza@live.com

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