Quando il topo ti salva la vita

Per alcuni pazienti, la disponibilità di modelli animali per la ricerca scientifica si traduce in mesi o anni di vita in più. Ecco perché non possiamo farne a meno.

Quando il topo ti salva la vita

Per Mario G. la ricerca scientifica ha significato un po' di tempo in più da vivere con la figlia adolescente. Colpito da una forma di tumore al colon che risponde poco e male alle comuni terapie, ha avuto la fortuna di poter entrare in una sperimentazione condotta in diversi ospedali d'Italia. La sperimentazione è basata sulle ricerche di oncologia molecolare portate avanti da Livio Trusolino presso L'Istituto di ricerca sul cancro di Candiolo, in provincia di Torino.

Mario è molto grato al medico che lo cura e ai ricercatori che hanno scoperto le caratteristiche molecolari della sua forma di cancro, trovando anche un nuovo modo per aggredirlo. Ma nella sua storia c'è anche un altro eroe: un topo, per cui Mario prova altrettanta gratitudine.

"Una delle tecniche usate in tutto il mondo per studiare le caratteristiche molecolari di un tumore e la possibile risposta alle terapie consiste nell'impiantare un frammento di tessuto proveniente dal paziente in un animale di laboratorio, in genere un topo. Il tessuto tumorale si sviluppa e l'animale può essere trattato come si farebbe con una persona" spiega Trusolino. "In questo modo possiamo capire se la cura ipotizzata funziona oppure no".

La tecnica è chiamata xenotrapianto, perché nell'animale si inserisce un tessuto che proviene da un'altra specie. Lo xenotrapianto è essenziale non solo per la ricerca, ma anche per operazioni ormai di routine, come trapiantare una valvola cardiaca di maiale nel cuore. Queste attività mediche e di ricerca potrebbero essere vietate in Italia se, tra meno di due anni, il Parlamento deciderà di confermare alcune misure restrittive che riguardano la ricerca negli animali, che sono già state approvate da una legge, ma non ancora applicate in virtù di una moratoria triennale, in parole povere una sospensione, richiesta proprio dalla comunità scientifica.

Prima di procedere con una legge di regolamentazione che sarebbe addirittura più limitante di quanto deciso a livello europeo con una direttiva del 2010 - che l'Italia avrebbe già dovuto fare propria - il Parlamento ha concesso la sospensione, per valutare quali ricadute avrebbe l'abolizione dello xenotrapianto e di altri metodi, sulla scienza in generale e in particolare sulla salute delle persone. Ma a fine 2016 una decisione definitiva dovrà essere presa.

Benefici evidenti

"La nostra ricerca è un esempio molto chiaro di come ancora oggi sia purtroppo impossibile fare a meno del modello animale se si vogliono raggiungere risultati concreti e sicuri a favore dei malati" spiega ancora Trusolino. "Vorrei però dire subito che nessuno di noi utilizza gli animali, compresi i topi, a cuor leggero. Proviamo comunque disagio per ciò che dobbiamo fare, anche se la legge prevede che l'animale non soffra e che venga trattato nel miglior modo possibile. Quando però incontriamo i pazienti che grazie a questi studi hanno davanti a sé mesi o anni di vita in più, allora la ragione per cui lo facciamo ci appare assolutamente chiara".

La ricerca di Trusolino, finanziata da AIRC attraverso uno dei Programmi sostenuti con i fondi del 5 per mille, è un esempio tra i più eventi, ma molte ricerche finanziate da AIRC richiedono l'uso di animali. "Solo impiantando un frammento di tumore in un modello animale possiamo studiarne a pieno le caratteristiche, comprendere come interagisce con l'organismo e quali sono gli effetti generali della terapia. Tutto ciò sarebbe semplicemente impossibile in una coltura di cellule isolate, oppure su modelli alternativi, cioè con computer e simulazioni, perché l'organismo nel suo complesso influenza lo sviluppo di un tumore ed è a sua volta influenzato dalla malattia e dalle cure" spiega ancora lo scienziato.

Come un tumore raro

Il cancro al colon di cui si occupa Trusolino è un tumore che nella metà dei casi viene diagnosticato quando è ancora confinato nell'organo e quindi viene curato con la chirurgia. Se però ha già invaso i linfonodi, è facile che nel giro di due o tre anni ricompaia e dia metastasi, per lo più al fegato. Per eliminarle si fa di solito una chemioterapia classica, e quando il malato non risponde, si possono usare altri farmaci mirati come gli anti-EGFR. A queste cure risponde positivamente il 10-12% dei pazienti.

"Circa otto anni fa si è scoperto che tutti i pazienti con il gene KRAS mutato non rispondono agli anti-EGFR e quindi oggi siamo in grado di selezionare i pazienti ai quali vale la pena somministrarli, arrivando a oltre il 15% di risposta" spiega ancora Trusolino. "Ma non basta. Per questo siamo andati alla ricerca di altri marcatori molecolari che non solo ci permettessero di includere o escludere alcuni malati da un trattamento, ma ci consentissero di usare nuove categorie di farmaci. I marcatori, infatti, possono essere a loro volta bersaglio di sostanze che già abbiamo a disposizione". Proprio per fare questa ricerca sono stati necessari i topi xenotrapiantati. "È un lavoro complesso che richiede anche la collaborazione degli ospedali e delle chirurgie che ci mandano il frammento di tumore umano da impiantare nell'animale con le stesse procedure e la stessa fretta che si ha per un trapianto d'organo".

Grazie a questi studi sono stati identificati alcuni pazienti che presentano un'iperattività (in gergo tecnico un'amplificazione) del gene HER2. "Si tratta di una mutazione relativamente rara anche nel gruppo di chi è resistente ai farmaci, ma grazie al modello animale abbiamo potuto testare anche il farmaco per la cura" dice Trusolino.

I risultati nell'uomo

È così che a pazienti come Mario G. sono stati somministrati alcuni farmaci mirati contro HER2. Anche nella scelta della cura, i topi sono stati essenziali. "La prima combinazione testata, che funziona nei tumori della mammella con HER2 mutato, non ha funzionato nel colon perché ogni tessuto risponde in modo diverso. Ma proprio grazie ai modelli animali abbiamo potuto provare una seconda combinazione che invece ha dato ottimi risultati ed è ora in sperimentazione all'interno di un progetto clinico chiamato HERACLES."

Tra tutti i malati di tumore del colon, quelli con le caratteristiche di cui s'è detto sono circa il 2-3%, di cui solo la metà risponde alla cura. Con numeri così ridotti, che somigliano a quelli delle malattie rare, gli xenotrapianti sono l'unica possibilità ad oggi per studiare una possibile terapia.

"Pochi mesi fa ero un paziente terminale" dice Mario G. "Ero pieno di metastasi e nessun farmaco sembrava fare effetto. Ero disperato, perché ho una figlia di 14 anni che era nel pieno di una grave crisi adolescenziale e aveva bisogno di me. Poi è arrivata questa ricerca e il farmaco ha funzionato. Sono tornate le forze e io sono persino tornato al lavoro. Lo so che è una ricerca che ha coinvolto gli animali. Ma so che i ricercatori trattano gli animali di laboratorio col massimo rispetto, e non solo perché lo dice la legge, ma perché sono brave persone che lottano per salvare vite umane. La mia, per esempio. E so che anche tra qualche mese il farmaco potrebbe smettere di funzionare, ma questo tempo in più mi ha permesso di risolvere molte cose e soprattutto di aiutare mia figlia, che ora se la cava anche senza di me."

Mario G. non ha voluto comparire col suo vero nome anche per proteggere la figlia da eventuali attacchi. Lui, come tanti altri pazienti, sa che alcuni cittadini non ritengono giusto che la ricerca negli animali venga usata a beneficio degli esseri umani. E sa anche che pazienti e ricercatori, dopo essersi dichiarati pubblicamente a favore dell'uso degli animali per la ricerca medica, hanno subito attacchi e minacce anche fisiche. "Il dibattito sulla sperimentazione animale, in Italia è a volte molto animato. Per questo ho preferito non espormi, e non esporre la mia famiglia, al rischio di diventare un bersaglio. Ma credo che sia importantissimo raccontare storie come la mia, e come quella della ricerca che mi ha dato tutti questi mesi di vita in più."

Perché si fa ricerca con gli animali

Molte persone sono a disagio all'idea che i test negli animali di laboratorio siano indispensabili a provare la sicurezza e l'efficacia di ogni cura. Ci sono però ragioni serie per cui gli animali sono alleati necessari nella ricerca di nuove terapie e la prima è la sicurezza. Alcuni effetti di una terapia compaiono infatti soltanto in un organismo completo, dotato di tutti gli organi che possono ricevere e modificare la terapia stessa, ma non nelle cellule isolate che si usano negli esperimenti in vitro. Tutti i farmaci che prendiamo, dal più semplice al più complesso, sono testati negli animali: è una fase obbligatoria per legge che ne garantisce da un lato l'efficacia e dall'altro la conoscenza degli eventuali effetti collaterali.

Gli esseri umani sono "costruiti" con gli stessi "mattoni" degli animali e molti sistemi di funzionamento del nostro organismo sono analoghi. Le cellule, per esempio, sono organizzate in modo pressoché identico in tutti i mammiferi e molte parti sono addirittura intercambiabili. E nei geni esistono molte più similitudini che differenze tra alcune specie e l'uomo. I topi, per esempio, condividono con gli esseri umani l'85% del patrimonio genetico. In virtù di questa "parentela" molecolare, i risultati dei test negli animali possono dare indicazioni utili, per esempio sugli effetti di un farmaco e sulla tossicità.

Le tutele per l'animale

Nei casi in cui la sperimentazione animale sia necessaria, i ricercatori devono chiedere l'autorizzazione al Ministero della salute. In mancanza di ciò la ricerca è fuori legge e, per quanto riguarda AIRC, l'eventuale richiesta di sostegno finanziario non può essere accettata. Tra le procedure da seguire per ottenere l'autorizzazione, i ricercatori sono tenuti a rispettare la cosiddetta regola delle 3R. Si tratta di una norma stabilita dall'Unione europea per consentire che la ricerca possa fare progressi usando il minor numero di animali e garantendo loro il migliore trattamento possibile. Tale norma stabilisce che per ogni sperimentazione animale, i ricercatori spieghino se è disponibile un metodo alternativo per sostituire (replace) gli esperimenti con gli animali; come intendono ridurre (reduce) al minimo il numero di animali, qualora siano comunque obbligati a utilizzarli; e come hanno previsto di migliorare (refine) le condizioni degli animali, minimizzando lo stress e il dolore.

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Ultimo aggiornamento giovedì 1 ottobre 2015.

Daniela Ovadia

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