Metodi alternativi sostitutivi del XXI secolo
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Metodi alternativi sostitutivi del XXI secolo C. Rovida CAAT-Europe, University of Konstanz Milano - 14 maggio 2016 Ricerca Bio-Medica: fare ricerca senza animali si può e si deve
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Metodi alternativi sostitutivi del XXI secolo
C. Rovida
CAAT-Europe, University of Konstanz
Milano - 14 maggio 2016 Ricerca Bio-Medica:
fare ricerca senza animali si può e si deve
LD50 Topo 250 mg/Kg Ratto 300 mg/Kg Cane 700 mg/Kg
Coniglio 1050 mg/Kg Cavia 1075 mg/Kg
Criceto 3500 mg/Kg TDLo
Uomo 500-3500 mg/Kg
1899: Aspirina
Nel 1938 FDA chiede test sugli animali prima della
commercializzazione di farmaci e cosmetici
1962: aggiunta efficacia
1970: Aggiunto ambiente
1938 – prima legge sulla sicurezza dei prodotti chimici
2007: Report del
National Research Council of the National
Academies
Google: "Toxicity Testing in the 21st Century"
Biologic
Inputs
Normal
Biologic
Function
Morbidity
and
Mortality
Cell
Injury
Adaptive Stress
Responses
Early Cellular
Changes
Exposure
Tissue Dose
Biologic Interaction
Perturbation
Low Dose Higher Dose
Higher yet
(Courtesy of Mel Andersen)
Una nuova prospettiva: Attivazione delle vie di tossicità nelle cellule
Effect of Concentration Response on Polypharmacology
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Pentachlorophenol
Deepwater Horizon La piattaforma per l'estrazione del petrolio esplode il 20 aprile 2010 • Circa 584 milioni di litri di petrolio greggio fuoriescono
Utilizzati 6.8 milioni di litri di disperdente • Superficie di 1'072'000; 771'000 sommerso Corexit 9500A / 9527
Amministrazione EPA chiede un'alternativa meno tossica • Controllo delle informazioni tossicologiche disponibili per 8 possibili alternative • nessuna era stata mai analizzata, ci sarebbero voluti anni per farlo … • Tutte e 8 testate in meno di 4 settimane, meno di $20'000 per sostanza
performance confidence
in vivo relevance
validation predictive
Molecular
properties Molecular
initiating events
Cellular
responses
Organ
response
Organism
response
ADVERSE OUTCOME PATHWAY
Developmental Toxicity
Acute Toxicty
Stem Cell Toxicity Approach
Induced pluripotent stem cells (iPSC)
“mini-brain” sviluppato da iPSC umane
• Tutti tipi di cellule eccetto microglia
• diametro 350µm • 800 per batch • Riproducibile • Electrofisiologicamente attivo • Da cellule di pazienti
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Zika Virus Infects Human Cortical Neural Progenitors and Attenuates Their Growth
Tang, H. et al. Cell Stem Cell 18, 1–4, May 5, 2016
Progetto Human-on-a-chip
Esempi di tecnologie senza animali
Cellule staminali pluripotenti indotte (iPS)
Tessuti umani
Colture in vitro - es. 3D, organ on a chip, organoidi, imaging
Biomarkers – sviluppo tecniche “omics”
Medicina personalizzata
Opportunità in silico, big data
Bio - stampanti 3D
TAVOLO TECNICO SUI METODI ALTERNATIVI ALLA SPERIMENTAZIONE ANIMALE Tavolo tecnico sui metodi alternativi
alla sperimentazione animale
Partecipanti: Rappresentanti del Ministero della Salute,
Dr Borrello, Dr Santucci, Dr Botta e Dr.ssa Ibba Rappresentante dell'Istituto Superiore di Sanità, Dr Valeri Centro di Referenza Nazionale per i Metodi Alternativi
Dr.ssa Ferrari Partito Animalista Europeo, Presidente Stefano Fuccelli e coordinamento del Prof. Fedi Con Dr.ssa C. Rovida, Dr.ssa A. Bassi, Dr.ssa A. Ahluwalia Dr.ssa C. Scanarotti, Dr.ssa V. Roni Research4Life, Dr Grignaschi, Dr Matteucci e altri
Conclusioni E’ necessaria una politica seria di sviluppo
della ricerca. Questo non si realizza aumentando i test sugli animali, ma attraverso l’applicazione di
modelli integrati avanzati che studiano il meccanismo di azione sull'uomo.
E’ parzialmente possibile oggi, lo sarà sicuramente in futuro se ci si impegna tutti in questa direzione.
E ricordatevi che…
“Non sopravvive chi è più forte o più
intelligente, ma chi reagisce più
velocemente ai cambiamenti”
Charles Darwin
Grazie per l’attenzione
