Cercetători din Regatul Unit intenţionează să dezvolte organoide şi alte tipuri de ţesuturi umane în miniatură, pornind de la celulele pacienţilor din sistemul public de sănătate, într-un proiect menit să îmbunătăţească testarea medicamentelor şi să reducă numărul experimentelor pe animale, a relatat The Guardian, pe baza declaraţiilor oamenilor de ştiinţă implicaţi.
Ce sunt organoidele şi de ce sunt considerate utile
Organoidele sunt structuri tridimensionale, de obicei sub 1 milimetru, cultivate din celule stem sau din celule prelevate de la pacienţi, care reproduc anumite arhitecturi şi funcţii ale organelor reale. Testele realizate în ultimii zece ani au arătat că aceste fragmente de ţesut pot reflecta caracteristici clinice relevante: modul în care un organ reacţionează la boală şi la tratamente.
Avantajul principal, potrivit cercetătorilor, constă în posibilitatea testării directe pe ţesut uman, ceea ce poate oferi rezultate mai apropiate de răspunsul clinic real, comparativ cu modelele animale, care de multe ori nu redau fidel biologia umană.
Obiectivele proiectului
- Creşterea de organoide din celulele pacienţilor NHS pentru a evalua răspunsul individual la medicamente.
- Identificarea motivelor pentru care aceeaşi boală se manifestă diferit între pacienţi, prin studii pe ţesuturi bolnave.
- Reducerea utilizării animalelor în cercetare, în special pentru etapele în care testele pe ţesuturi umane pot furniza date echivalente sau superioare.
Iniţiativa reprezintă o modificare importantă faţă de practica tradiţională care foloseşte animale drept modele pentru bolile umane. Cercetătorii subliniază însă că aceasta nu va elimina imediat necesitatea experimentelor pe animale, pentru că există teste şi procese biologice dificil sau imposibil de recapitulat în organoide în stadiul actual al tehnologiei.
„Va avea un impact major asupra numărului de animale folosite şi asupra modului în care vom dezvolta medicamente în viitor. Nu spunem că utilizarea animalelor va dispărea în viitorul apropiat, pentru că există încă anumite lucruri care nu pot fi testate cu aceste modele noi. Dar reducerea numărului de animale este una reală”,
a declarat Matthias Zilbauer, profesor de gastroenterologie pediatrică la Cambridge Stem Cell Institute, citat de publicaţia britanică.
Date relevante şi limitări
Un argument frecvent invocat în favoarea trecerii parţiale la modele umane ex vivo este rata ridicată de eşec a compuşilor promiţători identificaţi în urma studiilor pe animale: conform rapoartelor ştiinţifice citate de jurnalişti, peste 90% dintre medicamente care par eficiente în modele animale eşuează ulterior în studiile clinice pe oameni.
| Model | Limitare principală |
|---|---|
| Modele animale | Divergenţe biologice care pot conduce la eşec în studiile clinice |
| Organoide umane | Nu recapitulează toate aspectele sistemice sau interacţiunile organism întreg |
Experţii avertizează că, deşi organoidele pot reproduce multe trăsături ale ţesuturilor, ele nu înlocuiesc pe deplin modelele care implică întregul organism: farmacocinetica, distribuţia medicamentului, răspunsurile imune sau reacţiile adverse sistemice pot necesita alte tipuri de modelare şi testare.
Impactul asupra cercetării şi al pacienţilor
Utilizarea organoidelor ar putea conduce la o mai bună personalizare a terapiei, prin testarea directă a unor tratamente pe ţesuturi obţinute de la pacienţi cu anumite variante ale bolii. Această abordare ar facilita identificarea subgrupurilor de pacienţi care răspund la un tratament anume şi ar putea reduce expunerea inutilă la medicamente ineficiente.
Pe termen lung, cercetările din Marea Britanie pot influenţa şi centrele de cercetare din alte ţări, inclusiv România, în sensul adoptării unor protocoale care combină date din organoide cu alte modele experimentale, pentru a creşte rata de succes a noilor terapii şi pentru a respecta standarde etice mai ridicate privind utilizarea animalelor.
Rămâne de văzut cum vor fi soluţionate provocările tehnice şi reglementările privind prelevarea şi utilizarea celulelor pacienţilor, precum şi cum vor fi integrate datele provenite din organoide în traseul de dezvoltare al unui medicament, de la laborator până la studii clinice.
Proiectul britanic reprezintă totuşi un pas semnificativ spre modele experimentale mai apropiate de biologia umană şi ridică întrebări esenţiale despre viitorul testării preclinice şi despre modul în care ştiinţa poate fi orientată spre tratamente mai eficiente şi mai sigure.