I Nuovi Approcci Metodologici senza animali sono il futuro: è ora che riviste, enti finanziatori e scienziati le accolgano

Un recentissimo commento pubblicato su Nature (20 ottobre 2025) da Todd J. Herron e colleghi intitolato “Alternatives to animal testing are the future — it’s time that journals, funders and scientists embrace them”, sottolinea come le tecniche di ricerca biomedica che non prevedono l’uso di animali stiano rapidamente guadagnando terreno. Tuttavia, i ricercatori che adottano approcci innovativi continuano a incontrare resistenze significative.

Le “alternative” alla sperimentazione animale, o meglio i nuovi approcci metodologici senza animali, focalizzati sulla biologia umana: un cambio di paradigma necessario

Quando si tratta di valutare nuovi farmaci o comprendere la biologia di base, i ricercatori si stanno orientando sempre più verso approcci sperimentali innovativi, abbandonando i modelli animali e le tradizionali linee cellulari umane immortalizzate.

Questi approcci, noti come NAMs (Nuovi Approcci Metodologici o Non Animal Approaches, ovvero approcci senza animali), eliminano i problemi etici legati alla sperimentazione animale e offrono una rappresentazione molto più ampia della variabilità genetica umana. Ciò consente di identificare trattamenti sicuri ed efficaci con maggiore affidabilità e a costi inferiori.

Esempi di NAMs includono:

  • Sistemi multicellulari in vitro che riproducono le proprietà biologiche e meccaniche di organi e tessuti umani , come organi su chip, organoidi, sistemi micro-fisiologici;
  • Analisi chimiche (in chemico) delle interazioni molecolari al di fuori delle cellule o degli organismi;
  • Modelli computazionali (in silico), come quelli che prevedono il modo in cui le molecole interagiscono.

Progressi istituzionali e resistenze persistenti

Alcuni governi e autorità di regolamentazione stanno iniziando a promuovere l’uso dei NAMs, anche sotto la spinta dei movimenti per i diritti degli animali.
Ad esempio, nell’aprile 2025, la Food and Drug Administration (FDA) statunitense ha annunciato l’intenzione di eliminare gradualmente l’obbligo di test sugli animali per lo sviluppo di terapie a base di anticorpi monoclonali.
Un mese dopo, i National Institutes of Health (NIH) hanno stanziato 87 milioni di dollari per creare lo Standardized Organoid Modeling Center, un centro nazionale dedicato allo sviluppo di NAMs basati su organoidi.

Nonostante ciò, molti ricercatori pionieri in questo campo riferiscono difficoltà nel pubblicare i propri studi, soprattutto sulle riviste ad alto impatto. Spesso i revisori chiedono ancora la convalida dei risultati attraverso esperimenti su animali, e i finanziatori tendono a favorire progetti che includono dati di questo tipo. I giovani ricercatori, in particolare, avvertono una pressione a inserire test animali anche quando non vi è una reale giustificazione scientifica.

Cosa sono i NAMs

Alcuni NAMs si basano su cellule staminali pluripotenti indotte umane (iPS), generate in laboratorio a partire da cellule somatiche (come quelle del sangue o della pelle). Queste cellule possono autorinnovarsi e differenziarsi in quasi ogni tipo cellulare, fornendo un approvvigionamento illimitato di cellule rappresentative di vari organi o pazienti.

Tra i NAMs figurano anche organoidi e sferoidi, strutture tridimensionali che riproducono l’architettura e la funzione dei tessuti umani, permettendo di studiare malattie e testare farmaci in sistemi in vitro che imitano il corpo umano.

Grazie all’uso di collagene, idrogel polimerici e altre sostanze prive di derivati animali, oggi è possibile creare modelli che riproducono in modo realistico l’ambiente biologico e meccanico dei tumori.

Dalle simulazioni ai “clinical trials in a dish”

Le sperimentazioni in vitro hanno il potenziale di ridurre drasticamente i costi e i tempi di sviluppo dei farmaci. Attualmente, circa l’86% dei candidati farmaci fallisce nei trial clinici sull’uomo, principalmente perché gli esperimenti su modelli animali non riescono a prevedere le risposte umane.

L’introduzione dei cosiddetti “clinical trials in a dish” (CTIDs) — sperimentazioni condotte su pannelli di organoidi derivati da cellule di diversi pazienti — consente di testare terapie su una popolazione rappresentativa prima ancora di passare agli studi clinici tradizionali.

Questo approccio è particolarmente promettente per le malattie rare causate da mutazioni genetiche, poiché permette di valutare in parallelo l’efficacia di più farmaci su diversi genotipi. Inoltre, i CTIDs possono generare dati preziosi per l’addestramento di modelli di intelligenza artificiale dedicati alla scoperta di nuovi farmaci.

Un altro vantaggio significativo è l’equità sanitaria: i NAMs, essendo meno costosi e più rappresentativi, consentono di includere nei test popolazioni storicamente sottorappresentate, come quelle dei paesi a medio e basso reddito.

L’adozione dei NAMs: progressi e sfide

Negli Stati Uniti e nel Regno Unito sono in corso importanti iniziative per favorire la transizione verso i NAMs.
Nel 2024, il National Centre for the Replacement, Refinement and Reduction of Animals in Research (NC3Rs) britannico ha stanziato 4,85 milioni di sterline per sviluppare nuovi metodi non animali.
Il governo britannico, inoltre, è atteso alla pubblicazione di un piano per eliminare gradualmente la sperimentazione animale entro la fine del 2025.

Tuttavia, l’adozione dei NAMs rimane lenta. Molti ricercatori hanno investito per decenni in infrastrutture e competenze legate ai modelli animali, e continuano a considerarli il gold standard della ricerca biomedica. Tale visione porta spesso a valutazioni distorte e richieste di esperimenti animali non giustificati.

Un’indagine del 2023 ha rivelato che quasi un quarto dei ricercatori aveva condotto esperimenti su animali solo perché si aspettava richieste in tal senso dai revisori, non perché li ritenesse necessari.

Conclusione: verso una scienza più etica e rappresentativa

Per favorire un’adozione più ampia dei NAMs, è indispensabile incrementare i finanziamenti destinati alla loro validazione, promuovere la formazione dei revisori e includere esperti di NAMs nei comitati di valutazione.

Il National Institutes of Health ha già previsto corsi di aggiornamento per il proprio personale di revisione e l’inclusione di specialisti NAM nei panel di selezione dei progetti. Gli autori invitano anche i direttori delle riviste scientifiche a partecipare a workshop e seminari sull’argomento.

Come con ogni strumento scientifico, anche i NAMs presentano sfide, ma rappresentano una via verso una ricerca più etica, predittiva e umana. Gli autori concludono incoraggiando la comunità scientifica globale ad adottarli senza esitazione.

Fonte: Nature 646, 799-801 (2025) doi: https://doi.org/10.1038/d41586-025-03344-6