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DIALOGHI SUL FUTURO |
| di
Luigi Donato* con Pierre Galletti** * Direttore dell'Istituto di Fisiologia Clinica del CNR, Pisa **Presidente della Fondazione per le Biotecnologie, Torino |
| L'intervista
pubblicata è una delle ultime che il prof. Pierre Marie
Galletti ha rilasciato prima della sua scomparsa,
avvenuta per un incidente il giorno 8 marzo scorso. Pierre Galletti, nato in Svizzera nel 1937 e laureato in Medicina all'Università di Losanna, ha svolto gran parte della sua attività negli Stati Uniti, dapprima come ricercatore alla Emory University di Atlanta poi alla Brown University di Providence ove è stato il creatore e, per molti anni, il responsabile della Divisione di Biologia e Medicina. La sua attività di ricerca si è sviluppata nell'area degli organi artificiali ove è stato tra i primi ad utilizzare clinicamente in modo estensivo il rene artificiale e le tecniche di ossigenazione extracorporea. Le aree di maggiore interesse recente per Pierre Galletti sono state quelle relative alle protesi vascolari e agli organi artificiali cui appunto si riferisce l'intervista che segue. Pierre Galletti vantava una remota origine toscana della sua famiglia e, forse anche per questo, è sempre stato un amico del nostro Paese nel quale ha anche operato in qualità di membro dell'Accademia di Medicina dell'Università di Torino, Presidente della Fondazione per le Biotecnologie, membro del Consiglio di Amministrazione di una importante Società biomedica italiana e membro del Comitato Scientifico del Progetto ICAROS (Cuore Artificiale) nell'ambito della convenzione CNR/FIAT S.p.A. I ricercatori che lo hanno conosciuto si uniranno a me nel ricordare con commozione la sua opera in favore della scienza e della medicina Prof. Luigi Donato. |
Prof. Galletti, Lei ha introdotto il termine di organo bioartificiale negli anni '70 definendo così la sostituzione di un organo come complesso di prodotti di ingegneria contenente cellule viventi confinate. Come vede questo approccio terapeutico nel 1997?
Gli organi bioartificiali sono una seconda generazione di sistemi di sostituzione di organi e tessuti. La prima generazione era costituita da organi artificiali tradizionali (reni, macchina cuore-polmoni, protesi valvolari cardiache, pacemakers cardiaci, protesi di articolazione ileo-femorale e ginocchio), atte a sostituire la funzione fisiologica perduta. L'alternativa clinica a queste protesi era il trapianto di organi umani: reni, cuore, fegato, polmoni e pancreas. Il trapianto di organi è oggi ben codificato, ma serve solo una minoranza di pazienti. Negli USA l'impianto di organi artificiali è di 100 a 1 rispetto ai trapianti di organi. È quindi logico cercare di associare la potenzialità del trapianto di cellule viventi con la tecnologia degli organi artificiali per realizzare una seconda generazione di sostituti funzionali.
L'espressione ingegneria tissutale è spesso utilizzata per definire gli ibridi di macchine tradizionali con componenti cellulari. Cosa pensa del futuro dell'ingegneria tissutale?
La scienza dell'ingegneria tissutale è interdisciplinare tra chi studia il ruolo delle strutture e delle forze fisiche e chi si occupa dei fattori biochimici e molecolari della crescita e differenziazione delle cellule e dei tessuti. I prodotti dell'ingegneria dei tessuti derivano direttamente da queste ricerche ed hanno lo scopo di condurre a dispositivi che associno le strutture artificiali con quelle viventi, rendendo disponibili le funzioni sofisticate proprie dei sistemi viventi.
Specificamente, che tipo di tessuto avrà applicazione nei prossimi anni?
Possono essere distinte tre classi principali di tessuti artificiali.
Sostituzioni strutturali: sono ormai prodotti tessuti industriali chiamati a sostituire tessuti molli o duri nei nostri corpi. Gli equivalenti della cute o "pelle artificiale" per il trattamento di ulcere croniche o bruciature sono i più avanzati tra questi prodotti con numerose varianti, autorizzate della FDA (Food Drug Administration) nel 1997. Sistemi per la rigenerazione di cartilagine o tessuto osseo, controlli degli sfinteri, e accrescimento delle parti molli sono anche studiati in esperimenti pilota.
Impianti per la modulazione immunitaria o sistemi metabolici: includono i sistemi di assistenza epatica, basati sugli epatociti (in fase II di sperimentazione clinica), il pancreas endocrino-artificiale (un progetto allettante, ma difficilissimo), impianti di sistema nervoso centrale, atti a rilasciare molecole bioattive e fattori di accrescimento con localizzazioni specifiche per il trattamento di dolore cronico, di sclerosi laterale amiotrofica, corea di Huntington, morbo di Parkinson, e morbo di Alzheimer. Le macchine per l'assistenza epatica sono oggi prodotte industrialmente. I tentativi pilota con impianti di sistema nervoso, fabbricati con l'approvazione della FDA sono in corso da circa 2 anni, ma per trarre conclusioni su queste applicazioni sono ancora necessari dai 3 ai 5 anni per verificare nel tempo le condizioni cliniche. Lo stesso approccio si può usare per affrontare i difetti dei fattori di coagulazione sanguigna, della eritropoietina e per il controllo delle malattie della retina.
La terza classe di prodotti viene definita come quella degli agenti per terapia biomolecolare delle cellule. Questa classe include la raccolta selettiva di cellule con l'immunoadsorbimento, il trattamento del sangue, o di altre sospensioni di cellule, per isolare le cellule staminali, la raccolta e l'espansione in vitro delle cellule CD8 per la ricostruzione del sistema immunitario, o sistemi per la rimozione selettiva di cellule indesiderabili prima del trapianto. In alcuni di questi approcci il prodotto da sviluppare industrialmente è per il processo di trattamento e non il prodotto terapeutico.
Tra quanto tempo avverrà l'impatto tra queste tecnologie e la clinica?
Un calcolo prudenziale fa ritenere che si possa pensare a 2-3 anni per il primo prodotto ed a 10-15 per l'approccio terapeutico nel suo insieme. Quest'area di ricerca è affascinante, ma i procedimenti di fabbricazione ed i requisiti dei controlli di qualità sono estremamente costosi. Io stimo che negli Stati Uniti siano dedicati a questo campo tra 250 e 300 milioni di dollari per anno, ricavati pressoché completamente da capitali di rischio e dal mercato azionario. Il numero degli scienziati coinvolti è già oggi dell'ordine di 1000-1500. Il ritardo tra la ricerca e la disponibilità dei prodotti sul mercato è in generale di 12 e 15 anni ed è poco verosimile abbreviarlo. Dopo tutto, i costi e i tempi stimati per i prodotti a base di tessuti ingegnerizzati sono gli stessi di quelli che si impiegano per lo sviluppo dei farmaci più importanti.
