Sulla convalida dei metodi “alternativi”

I sostenitori degli esperimenti sugli animali spesso criticano i metodi di ricerca senza uso di animali, sostenendo che non siano validati. Questa affermazione è semplicemente falsa. Molti di questi metodi sono già stati validati con successo. Ciò che non è mai stato convalidato, tuttavia, sono gli esperimenti sugli animali stessi. Se i metodi senza uso di animali fossero altrettanto inefficaci nel prevedere risultati negli esseri umani e altrettanto poco riproducibili quanto gli esperimenti sugli animali, non supererebbero il processo di convalida. Fortunatamente, questi metodi senza uso di animali si sono dimostrati superiori, e la lista dei test privi di crudeltà convalidati continua a crescere.

Cosa significa “validazione”?

La convalida dei procedimenti di test senza uso di animali è una questione fondamentale per stabilire questi metodi come “alternative” agli esperimenti sugli animali. Ma cosa significa esattamente questo termine? In generale, la convalida è intesa come la verifica dei criteri d’uso previamente definiti di un prodotto o di una procedura di test. In ultima analisi, il fattore decisivo sono gli utenti o gli obiettivi d’uso, che possono essere definiti individualmente. Una convalida riuscita è destinata a dimostrare all’utente che il prodotto o il test è affidabile e soddisfa requisiti cruciali. Nel caso dei metodi senza uso di animali, molti produttori in Europa desiderano ottenere una convalida accettata dalla Commissione Europea e dall’Organizzazione per la Cooperazione Economica e lo Sviluppo (OCSE), un’associazione delle nazioni industrializzate più importanti, affinché il prodotto o il test sia ufficialmente dichiarato un “alternativa” agli esperimenti sugli animali. La strada verso l’accettazione normativa di una procedura di test è lunga e accidentata, coinvolgendo molte fasi definite e l’esame da parte di diversi comitati che decidono in base a vari criteri se il metodo rispettivo è adatto (1). La convalida stessa è un rigoroso processo che deve soddisfare i criteri esatti stabiliti da ECVAM e dall’OCSE (2).

Il database NAT offre la possibilità di filtrare i risultati in base ai metodi convalidati. Questi costituiscono solo una frazione di tutte le voci nel database, riflettendo la situazione nella vita reale. La maggior parte dei metodi senza uso di animali sviluppati in tutto il mondo, infatti, non sono convalidati. Sono spesso utilizzati per la ricerca accademica o di base, in cui l’attenzione è di solito focalizzata non sulla convalida di un metodo di ricerca, ma su nuove intuizioni scientifiche. In questo contesto, i modelli e i metodi di ricerca sono semplicemente strumenti per studiare fatti scientifici. Inoltre, c’è poco o nessun finanziamento statale per la convalida dei metodi. Il finanziamento statale dovrebbe promuovere lo sviluppo di nuove conoscenze. Nella maggior parte dei casi, sono le aziende che investono ingenti somme di denaro nella convalida quando sono interessate a un particolare metodo. Anche nell’ambito della ricerca accademica e di base vi sono numerosi pregiudizi che ostacolano l’adozione di nuovi approcci metodologici senza animali, nonostante questi si siano rivelati più performanti dei modelli animali.

Validare i Test Senza Animali a livello europeo

Il Centro Europeo per la Validazione dei Metodi Alternativi (ECVAM) (3) è responsabile della validazione di metodi alternativi agli esperimenti sugli animali in Europa. Il suo compito è quello di accompagnare e coordinare il percorso dei procedimenti senza l’uso di animali verso l’accettazione normativa, in modo che possano essere utilizzati nella valutazione della sicurezza invece dei test sugli animali precedentemente prescritti. Istituzioni analoghe in paesi al di fuori dell’Europa collaborano strettamente con l’ECVAM, e c’è anche uno scambio continuo con l’OCSE. Questo è molto importante alla luce della nostra economia globalizzata, in modo che idealmente le autorità in tutto il mondo accetteranno un metodo come alternativa ai test sugli animali, ad esempio quando viene registrata una sostanza chimica o viene sviluppato un nuovo prodotto. L’ECVAM fa parte del JRC (Joint Research Centre) e riporta alla Commissione Europea (4).

Quando un metodo senza uso di animali viene sottomesso a ECVAM, diversi comitati e gruppi di portatori di interesse vengono consultati prima che inizi il processo di convalida. Questi valutano la rilevanza del metodo. Solo allora inizia il processo di convalida estremamente complesso, simile a una procedura di assicurazione di qualità. L’ECVAM specifica criteri sperimentali specifici che il test deve soddisfare. Si tratta di rigorosi requisiti che dimostrano la affidabilità della procedura di test e garantiscono che il test produca sempre risultati consistenti, indipendentemente da chi o da dove venga condotto. Ciò significa che i risultati devono mostrare un certo grado di riproducibilità, ovvero essere gli stessi quando vengono forniti da diversi laboratori.

Gli studi di convalida sono solitamente effettuati nei laboratori stessi dell’ECVAM o nei cosiddetti laboratori NETVAL (Network of Laboratories for the Validation of Alternative Methods), circa quaranta laboratori accreditati in varie località in Europa, inclusa la Germania, che collaborano con l’ECVAM (5). Dopo la convalida, i risultati sono esaminati dal Comitato Consultivo Scientifico dell’ECVAM (ESAC). Infine, l’ECVAM, in collaborazione con altri organismi di portatori di interesse ed esperti, prepara una raccomandazione per un metodo. Questa raccomandazione viene quindi pubblicata e presentata alla Commissione Europea. Va notato che questa raccomandazione non è vincolante e non comporta un requisito normativo, ma dovrebbe essere presa in considerazione e adattata dai decisori e dalle autorità negli Stati membri. L’ultima raccomandazione di questo tipo è stata fatta nel maggio 2020 riguardo all’uso di anticorpi senza uso di animali, con il documento che afferma chiaramente i distinti vantaggi che offrono rispetto agli anticorpi di origine animale (6).

Il passo finale è l’accettazione normativa ufficiale di una procedura come “alternativa ai test sugli animali”. Questo metodo può quindi essere utilizzato per determinati test normativi invece dei test sugli animali, ad esempio quando si indaga se una certa sostanza chimica irrita la pelle. Il problema qui è che, anche se le competenti autorità europee di solito accettano questi test, non esistono metodi senza uso di animali che siano accettati al posto degli esperimenti sugli animali per tutti i numerosi criteri di test da esaminare. Pertanto, sono necessari ulteriori lavori preparatori per vietare completamente i test sugli animali.

L’intero processo di convalida che porta al riconoscimento ufficiale e all’inclusione nella legislazione richiede diversi anni. Purtroppo, anche i metodi non animali convalidati e riconosciuti vengono spesso effettuati parallelamente agli esperimenti sugli animali, ad esempio il test dei pirogeni. Tuttavia, questo non ha nulla a che fare con l’ECVAM.

Il principio delle 3R ha bisogno di evolversi

Molti test in vitro senza uso di animali sono stati convalidati e accettati dai regolatori quando l’UE ha emanato un divieto degli esperimenti sugli animali nel settore dei cosmetici (7). Questo divieto è entrato in vigore nel 2013 e la situazione è un buon esempio di quanto siano importanti divieti legali chiari sugli esperimenti sugli animali per promuovere la ricerca senza uso di animali e la sua accettazione normativa. Al contrario, 10 anni dopo l’entrata in vigore della Direttiva dell’UE sulla protezione degli animali utilizzati a scopo scientifico, non si osserva una diminuzione degli esperimenti sugli animali, perché non impone divieti chiari e lascia troppo spazio per la conduzione di questo tipo di esperimenti (8).

Il principio delle 3R sancito nella Direttiva non è riuscito a raggiungere il suo obiettivo, perché se le 2 R Riduci e Sostituisci avessero funzionato, ci sarebbe stata una significativa diminuzione del numero di esperimenti sugli animali nell’UE dopo 10 anni. Questo non è il caso (9). Ci sono molte ragioni per cui le 3R hanno fallito. Ad esempio, purtroppo molti ricercatori si nascondono dietro alla terza R, Affinamento, che comporta il “miglioramento” degli esperimenti sugli animali o delle condizioni in cui gli animali sono tenuti. L’ingrandimento delle gabbie degli “animali da laboratorio” di qualche centimetro quadrato o la fornitura di materiale aggiuntivo per l’attività non risolvono minimamente il problema, eppure tali misure sono comunque riconosciute come un contributo al benessere degli animali.

Esempi di test validati

Molti test sono stati convalidati come parte del divieto dell’UE sugli esperimenti sugli animali per i prodotti cosmetici, in particolare i test che utilizzano modelli di colture cellulari umane tridimensionali o modelli di tessuti. Questi includono modelli tridimensionali della pelle umana (10), dell’occhio (11) e delle vie respiratorie (12). In questi test, i modelli cellulari complessi sono posizionati su una piastra di coltura cellulare e la sostanza da testare deve solo essere aggiunta. Un fotometro rileva una reazione colorimetrica, la cui intensità riflette l’entità in cui la sostanza da testare danneggia le cellule. Per tutti questi modelli, esistono ora anche test regolamentari approvati che possono essere utilizzati per dimostrare il potenziale di irritazione degli occhi, irritazione della pelle, irritazione delle vie respiratorie, ecc., senza dover ricorrere agli esperimenti sugli animali.

Una panoramica dettagliata di tutti i metodi che sono già stati accettati o sono attualmente in fase di convalida può essere trovata nel database TSAR (Sistema di Monitoraggio dei Metodi Alternativi verso l’Accettazione Normativa) (13). Tuttavia, è anche consigliabile fare attenzione, poiché non tutti questi metodi sono effettivamente privi di tessuti o componenti animali, ma sono semplicemente garantiti di non coinvolgere animali vivi.

Specialmente nell’ambito dei test di sicurezza per le sostanze chimiche, è necessario menzionare i metodi basati su computer (in silico) (14). Si sono affermati come metodi “alternativi” convalidati e accettati a livello regolatorio e vengono ora utilizzati frequentemente, ad esempio, per l’approvazione di sostanze chimiche o per valutare se la sostanza potrebbe avere effetti dannosi sull’organismo umano.

Abbiamo bisogno di cambiare mentalità

Nonostante l’aumento del numero di metodi convalidati che facilitano i test senza uso di animali, la convalida è sfortunatamente soggetta a doppi standard. Gli esperimenti sugli animali sono ancora lo standard aureo di tutte le cose nel campo normativo, il cosiddetto “gold standard”, e per complicare ulteriormente le cose, i metodi senza uso di animali basati sull’uomo devono essere confrontati con tale gold standard. Ciò nonostante è ben noto e scientificamente dimostrato più volte che il potere predittivo degli esperimenti sugli animali è scarso, anche nei test di sicurezza e nelle indagini tossicologiche. Perché un procedimento di test innovativo basato sulle cellule umane, che riflette logicamente meglio la situazione negli esseri umani, dovrebbe dover dimostrare la sua idoneità negli esperimenti sugli animali? Questa assurdità costituisce anche un dilemma nelle considerazioni strategiche per l’abolizione degli esperimenti normativi sugli animali. Per questo motivo, in questo articolo non parliamo di “alternative” e mettiamo il termine tra virgolette. Una “alternativa” implica che qualcosa di equivalente venga sostituito. Tuttavia, i metodi basati sull’uomo non sono equivalenti, ma migliori.

C’è bisogno di un ripensamento generale, una deviazione dal classico “sostituzione” degli esperimenti sugli animali prescritti, perché è esattamente ciò che non funzionerà. Secondo l’Agenzia Europea delle Sostanze Chimiche (ECHA), alcuni esperimenti sugli animali possono ora essere “sostituiti” abbastanza bene, persino completamente, ma ciò non è ancora possibile per studi più complessi (15). Un esempio citato è la difficoltà di simulare in vitro un test di tossicità di 90 giorni su un ratto. Questo è esattamente l’approccio sbagliato. L’obiettivo NON deve essere la simulazione in vitro di un test sul ratto, attualmente usato, e notoriamente poco affidabile, ma tenere presente che vogliamo indagare il potenziale tossico a lungo termine di una sostanza sugli esseri umani. Chi dice che il classico test di 90 giorni, in cui al ratto viene somministrata oralmente ogni giorno (!) una sostanza potenzialmente tossica tramite un tubo attraverso la gola, è il metodo di scelta? Inoltre, questo test, come è vero generalmente per tutti i test sugli animali, non è mai stato convalidato, ma ha semplicemente preso piede ed è stato eseguito come standard per decenni. Se questo metodo venisse convalidato correttamente, molto probabilmente fallirebbe, perché la suscettibilità del test agli errori e la sua mancanza di trasferibilità agli esseri umani sono innegabili.

Conclusioni

Purtroppo, non esiste ancora una soluzione a questi problemi complessi. Tuttavia, è positivo e soddisfacente che ci sia una discussione aperta e critica con tutte le parti interessate, comprese le ONG, le autorità europee e i decision-maker. Insieme alle organizzazioni europee di riferimento, come ECEAE (Coalizione Europea per porre fine agli esperimenti sugli animali), noi di OSA ci impegniamo anche a garantire che i problemi non vengano taciuti e che vengano sviluppate idee e strategie concrete in modo che i decisori a livello nazionale ed europeo si concentrino chiaramente sull’abolizione degli esperimenti sugli animali. Questo include due cose in particolare: dare ai metodi innovativi senza uso di animali la fiducia che meritano; e non distogliere lo sguardo dal fatto che gli esperimenti sugli animali, con la loro mancanza di risultati significativi, non devono essere considerati il gold standard per la ricerca biomedica del futuro.

Bibliografia

  1. EU Science Hub: Validation and submission process
  2. OECD: ENV/JM/MONO(2005)14
  3. EU Science Hub: EU reference laboratory for alternatives to animal testing
  4. EU Science Hub: Joint Research Centre (JRC)
  5. EU Science Hub: EU-NETVAL
  6. Barroso V et al. EURL EVCAM Recommendation on non-animal derived antibodies. 2020
  7. End of cosmetics animal testing -EurLex
  8. Directive 2010/63/EU
  9. Statistiche di utilizzo degli animali per la sperimentazione animale in Europa (pubblicate nel 2022)
  10. SkinEthic™ RHE reconstructed human epidermis. Episkin
  11. EpiOcular™. MatTek Life Sciences
  12. MucilAir™. Epithelix
  13. EURL ECVAM Tracking system for alternative methods towards regulatory acceptance (TSAR)
  14. EU Science Hub: Computational Methods
  15. ECHA: The use of alternatives to testing on animals for the REACH Regulation 2020; DOI:10.2823/509114