Immagina di poter testare nuovi farmaci senza coinvolgere animali, riducendo il rischio di effetti collaterali pericolosi. Questa visione è diventata più concreta grazie agli Organi su Chip. Un recente studio ha dimostrato che questi dispositivi microingegnerizzati, che simulano le funzioni di organi e sistemi di organi umani, possono superare i tradizionali modelli animali nel prevedere gli effetti dei farmaci.
Un articolo pubblicato sulla rivista scientifica Clinical Pharmacology and Therapeutics, mette in luce un caso emblematico. Lo sviluppo clinico del farmaco Hu5c8, un anticorpo monoclonale per il trattamento di malattie autoimmuni, è stato interrotto a causa di complicazioni trombotiche impreviste: causava la formazione di coaguli nei vasi sanguigni. Questi effetti collaterali potenzialmente letali non erano stati scoperti durante i test preclinici sugli animali, a causa dell’inadeguatezza di tali modelli nel mimare le condizioni fisiopatologiche umane.
Il cuore dello studio è un “Vaso sanguigno su Chip”, un sistema microingegnerizzato rivestito da cellule endoteliali umane perfuse con sangue intero umano. Questo dispositivo ha consentito di valutare diversi parametri chiave nella trombosi, come l’attivazione endoteliale, l’adesione delle piastrine, l’aggregazione delle piastrine, la formazione di coaguli di fibrina e altri fenomeni legati alla coagulazione nel fluido effluente del Chip in risposta a Hu5c8.
Dallo studio è emerso che mentre Hu5c8 causava la formazione di coaguli all’interno del sistema, una versione modificata del farmaco, chiamato Hu5c8-IgG2σ non causava gli stessi problemi di coagulazione. Questo suggerisce che la modifica potrebbe rendere il farmaco più sicuro. Inoltre, questo studio dimostra che i dispositivi su chip possono essere utilizzati per testare i farmaci in modo più accurato rispetto agli studi sugli animali.
In sostanza, gli Organi su Chip emergono come una promettente alternativa ai tradizionali modelli animali, offrendo una maggiore accuratezza nella valutazione dei farmaci e riducendo il rischio di pericolosi effetti collaterali.
Per approfondimenti:
Barrile, R., van der Meer, A. D., Park, H., Fraser, J. P., Simic, D., Teng, F., Conegliano, D., Nguyen, J., Jain, A., Zhou, M., Karalis, K., Ingber, D. E., Hamilton, G. A., & Otieno, M. A. (2018). Organ-on-Chip Recapitulates Thrombosis Induced by an anti-CD154 Monoclonal Antibody: Translational Potential of Advanced Microengineered Systems. Clinical pharmacology and therapeutics, 104(6), 1240–1248. https://doi.org/10.1002/cpt.1054
