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Manuela Cassotta
Biologa. Medical Writer

Oggi solo il 25% circa dei nuovi farmaci per la cura delle malattie cardiovascolari raggiunge l’autorizzazione all’immissione in commercio. Modelli innovativi non animali stanno aiutando la ricerca scientifica a fare i conti con il killer numero uno in Europa e nel mondo.
Le malattie cardiovascolari sono infatti la principale causa di mortalità e malattia nella popolazione umana. Secondo i dati, nel 2019 nell’UE quasi 63 milioni di persone convivevano con malattie cardiovascolari e circa 17,9 milioni sono morte a causa di queste malattie in tutto il mondo.
Nonostante i notevoli progressi nel corso degli anni nella comprensione dei meccanismi sottostanti queste patologie, il fallimento dell’attuale paradigma per lo sviluppo di farmaci è ancora molto alto.
L’uso di modelli animali, in particolare modelli murini, è in parte responsabile di questo fallimento in quanto l’architettura, la fisiologia e la funzione cellulare del cuore dei roditori sono molto diversi da quelli umani.
Il 29 settembre, come ogni anno, ricorreva la Giornata mondiale per il Cuore. In occasione di questa giornata, il JRC (Centro comune di Ricerca della Commissione Europea) ha pubblicato una raccolta disponibile gratuitamente che descrive 449 modelli non-animali che possono essere utilizzati per la ricerca sulle malattie cardiovascolari. Questi modelli innovativi si stanno affermando quali valide alternative ai modelli animali per ricapitolare in maniera più affidabile ed efficace la fisiologia e la funzionalità del cuore umano, con la prospettiva di far progredire la ricerca nella lotta contro le malattie cardiovascolari.
Modelli personalizzati e meno costosi
La maggior parte dei modelli innovativi è basata sulla simulazione al computer, o sui metodi in silico. Questi modelli possono riprodurre comportamenti complessi di sistemi fisiologici, riunendo biologia, fisica, matematica e la potenza delle moderne piattaforme di calcolo. Calibrata e convalidata utilizzando dati clinici umani, questa nuova generazione di modelli può essere personalizzata in base a profili specifici del paziente.
Anche i modelli sperimentali innovativi in vitro basati su cellule e tessuti umani stanno assumendo particolare importanza. Stanno emergendo infatti dispositivi Organ-on-Chip (ad esempio cuore su chip, sistema vascolare su chip) che sono in grado di rappresentare in modo rilevante gli aspetti elettrofisiologici, biomeccanici e patologici più complessi del cuore umano e del sistema vascolare. Anche qui grazie alla possibilità di ottenere in modo non invasivo cellule provenienti dai pazienti vi sono grandi opportunità per l’avanzamento della medicina di precisione e personalizzata.
Una malattia ampiamente prevenibile
Oltre al loro impatto devastante sulla società, le malattie cardiovascolari costituiscono anche un enorme onere sia dal punto di vista sanitario che economico. Ad esempio, nel 2015 il costo totale stimato relativo a tali malattie è stato di 210 miliardi di euro.
Tuttavia, la maggior parte delle malattie cardiovascolari è prevenibile. Fumo, consumo di alcol, inattività fisica, diete scorrette, ad esempio caratterizzate dall’eccessivo consumo di carni e derivati animali, stress e inquinamento atmosferico sono i fattori di rischio modificabili più comuni.
Ulteriori informazioni
Oltre a questa raccolta, il laboratorio di riferimento dell’UE del JRC per le alternative alla sperimentazione animale (EURL ECVAM) ha già pubblicato una serie di studi per esaminare i modelli non animali disponibili ed emergenti utilizzati per la ricerca in sette aree patologiche: malattie delle vie respiratorie, cancro al seno, malattie neurodegenerative, oncologia, test di immunogenicità per farmaci avanzati, e autoimmunità.
Ci auguriamo che questi metodi vengano utilizzati sempre di più non soltanto perché permetterebbero di risparmiare molte vite animali ma anche perché è un passo necessario per la modernizzazione della ricerca biomedica che dovrebbe essere più rilevante ed utile per i pazienti ed al passo con i tempi.
Bibliografia
Dura, Adelaide; Evangelos-Panagiotis Daskalopoulos; Gribaldo, Laura; Deceuninck, Pierre (2022): EURL ECVAM Review of non-animal models in biomedical research – Cardiovascular diseases. European Commission, Joint Research Centre (JRC)

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