Si tratta di metodi che consentono di raggiungere un determinato scopo senza bisogno di condurre esperimenti o altre procedure scientifiche sugli animali. Vengono indicati con le «3R» (Replacement, Reduction e Refinement, ossia Sostituzione, Riduzione, Perfezionamento).
In Svizzera lo Swiss 3R Competence Center 3RCC (Centro di Competenza 3RCC) promuove congiuntamente a università, industria, autorità federali, nonché ad organizzazioni per il benessere degli animali, i principi delle 3R e ne agevola l’applicazione.
Attualmente tre gruppi di ricerca dell’Università di Berna ricevono finanziamenti dallo Swiss 3R Competence Center (3RCC) con l’obiettivo di studiare il cancro, la fibrosi polmonare idiopatica e il trasferimento di farmaci tra madre e feto.
Tutti e tre i progetti bernesi hanno come scopo comune la sostituzione degli esperimenti sugli animali con colture cellulari in aree specifiche e adatte.
Gli scienziati del Centro di ricerca biomedica ARTORG e Inselspital coltivano cellule polmonari umane su un chip. I ricercatori del Dipartimento di ricerca biomedica (DBMR) stanno sviluppando strutture cellulari tridimensionali (organoidi) per studiare lo sviluppo del tumore. Infine, un altro gruppo presso l’Istituto di Biochimica e Medicina Molecolare (IBMM) sta generando un modello cellulare per studiare come e quali farmaci possono essere trasferiti da madre a figlio durante la gravidanza.
Si tratta, ovviamente, di procedimenti molto complessi che, tuttavia, offrono già risultati soddisfacenti e lasciano sperare nuove più civili soluzioni per molte patologie dell’uomo.
Le cellule polmonari umane vengono coltivate in un cosiddetto “organo su un chip”, una nuova generazione in vitro, e tendono a sviluppare un nuovo modello per la fibrosi polmonare idiopatica (IPF), una malattia polmonare fatale che provoca la cicatrizzazione dei polmoni. La tecnologia lung-on-chip di ARTORG utilizza le cellule dei pazienti coltivate su un microchip per generare informazioni cliniche rilevanti sul processo fibrotico. Ciò consentirà a ricercatori e clinici di testare farmaci sperimentali e ottimizzare i trattamenti esistenti in un modo più pertinente e personalizzato per il paziente.
Sugli studi per comprendere “come crescono i tumori”, Kruithof De Julio spiega: «Nel nostro programma di oncologia di precisione vogliamo capire perché alcuni pazienti non rispondono a una certa terapia del cancro. Questa resistenza terapeutica e la diversità del paziente non possono essere facilmente imitate nelle linee cellulari e nei modelli animali.»
I farmaci che una madre prende durante la gravidanza possono danneggiare il nascituro? Un cosiddetto modello di perfusione cellulare sarà in futuro in grado di rispondere a questa domanda. In particolare, i ricercatori creano un sistema tridimensionale dalle cellule della placenta della madre e della vena ombelicale del bambino. Queste cellule ottenute direttamente dai pazienti sono più rilevanti per il corpo umano rispetto alle cellule che si moltiplicano nelle colture cellulari o nel modello animale.
In Svizzera, gli esperimenti sugli animali sono limitati al minimo assoluto in conformità con la legge sulla protezione degli animali: possono essere effettuati solo se non è noto alcun metodo alternativo adatto con il quale sia possibile raggiungere l’obiettivo desiderato. I ricercatori devono giustificare ogni esperimento sugli animali e dimostrare che la società beneficiaria derivante dall’esperimento programmato sugli animali giustifica l’angoscia per gli stessi durante l’esperimento.
Bruno Cimino