Metodi sostitutivi alla sperimentazione animale: i progetti UniPi e UniGe finanziati dal Ministero della Salute

Il Ministero della Salute ha dato il via libera allo stanziamento di 1,6 milioni di euro per istituti zooprofilattici sperimentali, enti pubblici di ricerca e università da destinare a progetti basati su metodi sostitutivi alla sperimentazione animale.

La vigente normativa nazionale e comunitaria indirizza verso la riduzione dell’impatto della sperimentazione in vivo  attraverso l’applicazione dei principi di Sostituzione dei metodi, Riduzione del numero di animali e Affinamento delle procedure che ne prevedono l’impiego.

Fra i 15 enti cui destinare i fondi, il Ministero ha individuato anche l’Università di Pisa e l’Università di Genova, enti fondatori del Centro 3R (Centro Interuniversitario per la Promozione dei Principi delle 3R nella Didattica e nella Ricerca) ove 3R sta appunto per Reduction, Replacement, Refinement (ossia riduzione, sostituzione, affinamento). Il centro 3R è operativo dal 2017, consta di un elevato numero di Atenei aderenti e ha all’attivo un’intensa attività di promozione dei principi delle 3R sul territorio nazionale, associata ad una ricerca consapevole e di qualità.

All’Università di Pisa e di Genova sono stati assegnati 106 mila pro capite, destinati ai responsabili locali del Centro 3R, (prof.ssa Arti Ahluwalia e prof.ssa Anna Maria Bassi) che hanno predisposto e presentato progetti di ricerca che prevedono l’impiego di metodologie alternative alla sperimentazione animale.

Il progetto dell’Università di Pisa

L’Ateneo pisano si è aggiudicato parte di questi importanti fondi per l’importante contributo alla ricerca che prevede lo sviluppo di tecnologie che possono sostituire il modello animale.

Il Progetto Pisano si concentrerà sullo sviluppo di un metodo sostitutivo ai test di inalazione forzata per la valutazione del rischio di nanomateriali industriali. La ricerca ha come obiettivo lo sviluppo di una piattaforma integrata composta da un modello in-vitro avanzato del polmone e di un modello di nano-dosimetria in-silico capace di sostituire una serie di test attualmente eseguite su animali, e richieste dalle agenzie regolatorie.

Il modello in-vitro sarà costituito da un bioreattore capace di simulare l’ambiente dinamico dell’alveolo polmonare combinando diverse azioni, nello specifico quelle di: inspirazione, espirazione, flusso sanguigno e deposizione di aerosol su una membrana biomimetica contenente cellule della parete alveolare umana.

Verrà, inoltre, sviluppata un’interfaccia grafica per nano-dosimetria in-silico, che consentirà di predire la dose effettiva percepita dalle cellule alveolari al variare delle condizioni di esercizio per estrapolare i risultati ottenuti all’uomo.

Lavoreranno al progetto i giovani ricercatori del Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione, sede operativa e legale del Centro 3R, e del Dipartimento di Farmacia e Centro di Ricerca E. Piaggio afferenti al Centro3R.

Il progetto dell’Università di Genova

Il progetto dell’Ateneo genovese ha come obiettivo quello di ottimizzare l’attendibilità di una piattaforma in vitro multicellulare basata su cellule di origine umana al fine di studiare, in modo sempre più veritiero, le basi molecolari del glaucoma primario ad angolo aperto (POAG), una patologia a oggi incurabile. Tale piattaforma millifluidica completerà un modello 3D dinamico di cellule di trabecolato umano, precedentemente allestito, attraverso l’inserimento di cellule retinali ganglionari (RGC) di origine umana, ottenute da cellule staminali pluripotenti. Entrambi i tipi cellulari rivestono un ruolo chiave nella degenerazione glaucomatosa: la degenerazione del trabecolato nel POAG sottende lo stadio prodromico, mentre la morte delle RGC la degenerazione ultima che determina cecità irreversibile. Si ritiene quindi che l’implemento del panorama scientifico attraverso modelli in vitro fisiologicamente/patologicamente rilevanti possa essere d’aiuto al conseguimento di obiettivi terapeutici non ancora ottenuti.

A questo progetto lavoreranno i ricercatori del Dipartimento di Medicina Sperimentale e del Dipartimento di Scienze della Terra, dell'Ambiente e della Vita, afferenti al Centro 3R.