Di: Candice Tang, scrittrice scientifica dell’ORT Times
Immagina un mondo in cui tutte le terapie sperimentali sono testate solo sugli esseri umani—non sono necessari test su animali o cellule. Il time to market potrebbe essere dimezzato, ma migliaia di vite andrebbero perse a causa di eventi avversi imprevedibili.
Chiaramente, questo è sia immorale che poco pratico. Invece, gli scienziati dimostrano dati di sicurezza, efficacia e qualità adeguati attraverso una serie di studi in vitro e in vivo prima che il farmaco raggiunga la clinica.,
Quali sono le principali differenze tra studi in vitro e in vivo? Gli studi in vitro utilizzano cellule derivate da animali o linee cellulari che hanno una durata di vita infinita. Questi sistemi modello sono relativamente economici e semplici da procurarsi, consentendo studi di scoperta di farmaci affidabili ed efficienti. Uno svantaggio principale è la loro incapacità di catturare la complessità intrinseca dei sistemi di organi. Ad esempio, i modelli in vitro potrebbero non tenere conto delle interazioni tra cellule e processi biochimici che si verificano durante il turnover e il metabolismo., Di conseguenza, gli studi in vitro hanno sviluppato una reputazione per essere “meno traducibili” per gli esseri umani.
L’uso di animali negli studi in vivo risolve molte delle carenze degli studi in vitro. Gli scienziati possono valutare meglio la sicurezza, la tossicità e l’efficacia di un farmaco candidato in un modello complesso. Inoltre, i progressi nella modifica dei geni hanno aiutato gli scienziati a replicare le malattie umane negli animali con elevata precisione. Ma gli studi in vivo hanno i loro difetti., Le crescenti preoccupazioni etiche sull’uso degli animali nei test di laboratorio hanno convinto alcuni ricercatori a limitare il numero (e le specie) di animali utilizzati nei loro studi. Anche gli studi sugli animali richiedono tempo e risorse, richiedendo una formazione avanzata del personale e spese di manutenzione. Infine, rimane il problema della traducibilità: ci sono notevoli differenze fisiologiche tra uomo e animale che influenzano l’assorbimento, la distribuzione, il metabolismo e l’escrezione dei farmaci.
Un modello è migliore dell’altro? Come accennato, ogni modello viene fornito con i propri vantaggi e sfide., Considera lo studio delle crisi epilettiche: i modelli di crisi acuta creano firme elettrografiche identiche a quelle di un vero attacco clinico, ma richiedono solo fette di tessuto cerebrale. Questi modelli sono favoriti rispetto ai modelli di epilessia cronica-che sono costosi, laboriosi e dispendiosi in termini di tempo, e sperimentazioni umane-che sono piene di problemi etici e alti livelli di variabilità. Nonostante le virtù dei modelli di crisi acuta, non replicano tutti gli elementi di una crisi clinica.,
Alla fine, i candidati ai farmaci saranno testati in studi clinici sull’uomo, dove gli scienziati vedranno se le tendenze osservate nei dati preclinici sono ancora valide. “Il successo nelle fasi precliniche non è necessariamente traducibile ai risultati clinici”, hanno scritto gli autori di un articolo editoriale del 2017.
Gli studi in vitro e in vivo presentano ciascuno vantaggi e svantaggi, ma entrambi sono necessari per comprendere il profilo farmacocinetico/farmacodinamico di un farmaco. In definitiva, questi studi servono a creare farmaci più sicuri e più efficaci per coloro che ne hanno bisogno.