Sangue di lama per alleviare il dolore nei pazienti con osteoartrite

“Ero curioso di sapere se ci fosse della musica”, dice Karperin della storia di Orthos Medical, una filiale di Twente che ha fondato cinque anni fa con Theo Verebs, professore all’Università di Utrecht. “Stavo sviluppando applicazioni di ingegneria tissutale e Theo aveva una tecnologia molto interessante, basata sugli anticorpi dei lama. Volevo sapere se era possibile combinare queste tecnologie insieme.

In realtà le cose si sono rivelate così. Orthos Medical si concentra sull’artrosi, una malattia delle articolazioni che colpisce circa un milione e mezzo di olandesi. La causa esatta è sconosciuta, ma la condizione provoca quasi sempre la rottura della cartilagine alle estremità delle ossa dell’articolazione. La membrana nella capsula articolare inizia a produrre sostanze infiammatorie, il liquido articolare perde lentamente la sua funzione lubrificante e le estremità delle ossa diventano più fragili e cambiano forma. Il risultato: rigidità e dolore durante il movimento, spesso nell’articolazione del ginocchio, dell’anca o della spalla.

Il paziente può assumere antidolorifici quotidianamente per combattere il dolore derivante da una condizione cronica come l’osteoartrosi. Tuttavia, il farmaco raggiunge tutto il corpo, il che a lungo termine può avere effetti collaterali spiacevoli. Iniettando anticorpi nell’articolazione in modo molto mirato, potrebbe essere possibile combattere il dolore a livello locale.

“Il dolore è causato da fattori di crescita che vengono rilasciati e agiscono sulle cellule nervose”, spiega Karperin. “Se permettiamo agli anticorpi di legarsi a questi fattori di crescita, verranno rimossi dai macrofagi, che sono un tipo di cellula pulente”. Ciò non elimina la causa della malattia, anche se Carberine spera che alleviare il dolore aiuterà a spezzare il circolo vizioso di infiammazione e deterioramento che caratterizza l’osteoartrosi. Ma perché è necessario il sangue di lama a questo scopo, che ruolo gioca l’ingegneria dei tessuti e funziona davvero?

Sangue di lama

Gli anticorpi, o anticorpi, sono proteine ​​che ci proteggono dalle malattie. Si attaccano a oggetti invasori, come virus e batteri, e vengono poi eliminati dal corpo. In questo modo gli agenti patogeni non hanno la possibilità di entrare nelle nostre cellule. Il sangue di lama contiene anticorpi molto adatti per l’uso in medicina. “Gli anticorpi hanno un peso molecolare molto più basso e sono fino a dieci volte più piccoli degli anticorpi umani”, afferma Karperin. “Tuttavia, sono altrettanto efficaci. Inoltre, sono molto stabili: possono sopportare bene i cambiamenti di temperatura e rimanere intatti nei solventi organici. Non saremmo in grado di farlo con gli anticorpi convenzionali.”

Ciò non significa che per ogni trattamento siano necessari anticorpi del sangue di lama: Orthos Medical vuole ottenere anticorpi dal sangue di lama che vengono ricreati dalle cellule di lievito. Presentate alle cellule di lievito la corretta sequenza di DNA che codifica per l’anticorpo in questione, ed esse produrranno con entusiasmo questi anticorpi.

Il fatto che gli anticorpi siano così piccoli ha anche uno svantaggio: possono fuoriuscire rapidamente dall’articolazione. I pazienti, ovviamente, preferiscono non ricevere un’iniezione giornaliera di nuovi anticorpi nelle loro articolazioni. Questo problema può essere aggirato utilizzando polimeri utilizzati anche nell’ingegneria dei tessuti, che è la specialità di Carberine. “Confezioniamo gli anticorpi in polimeri biodegradabili, creando così strutture molto stabili che rilasciano gli anticorpi lentamente. In questo modo, il paziente deve recarsi dal medico solo una volta ogni pochi mesi per farsi una nuova iniezione.

Gestisce i topi

Sembra buono, ma funziona? Almeno con i topi, dice Karperin. I ricercatori hanno trattato i topi con osteoartrite e poi hanno eseguito un test del dolore. Il topo deve camminare su un cuscinetto sensibile che misura la quantità di pressione che l’animale applica a ciascuna delle sue zampe. Un ratto sano ha un’andatura equilibrata, mentre un ratto dolorante inciampa leggermente o picchietta con una gamba più dell’altra. I primi risultati hanno mostrato che i topi affetti da osteoartrite avevano un’andatura migliore dopo la somministrazione dell’anticorpo, e quindi meno dolore.

Carberine non può ancora dire a quanti topi questo si applica e quanto migliora la loro deambulazione: gli esperimenti sono ancora in corso. Pertanto non è ancora possibile fare riferimento ai risultati pubblicati che sono stati esaminati criticamente da colleghi indipendenti. Tuttavia è ottimista. “I risultati sono promettenti.” In uno scenario ottimistico, lo proveremo sui pazienti canini all’inizio del 2024. Uno studio clinico sull’uomo è previsto per la fine del 2025 o l’inizio del 2026, sempre che tutto vada bene e non ci siano battute d’arresto.

Tali battute d’arresto sono inimmaginabili. Innanzitutto, se le persone rispondessero ai farmaci sperimentali come i topi, avremmo già eliminato un buon numero di malattie legate al cattivo stile di vita. Sfortunatamente non è così, le persone e i topi sono molto diversi tra loro. Inoltre, dopo un po’ è possibile che il corpo umano si attacchi contro determinati anticorpi, dice Karperin. “Quello che si vede quando si cura l’artrite reumatoide con anticorpi è che il corpo stesso inizia a produrre anticorpi contro gli anticorpi iniettati. Ciò li rende meno efficaci e il medico è costretto a iniettare concentrazioni più elevate. È ipotizzabile che ciò accada anche qui.”

La verità è che non ne ha molta paura perché gli anticorpi nel sangue di lama utilizzato sono molto piccoli. “Contiene solo la parte della proteina che si lega all’antigene, il fattore di crescita NGF, che provoca dolore”, spiega Karperin. “Questa parte è molto simile a tutti gli anticorpi che il nostro sistema immunitario produce da solo”. Pertanto il nostro corpo non tende a vedere questa struttura come estranea.

Conflitto d’interesse

Il professore dedica più del 20% del suo tempo alla ricerca del suo progetto spin-off. Oltre a Orthos Medical, ha fondato altre due filiali mediche, Hy2Care e LipoCoat. Crede che questa combinazione di ricerca e imprenditorialità sia ciò che rende interessante il suo lavoro. “Considero il fatto di avere un’azienda e la ricerca scientifica come il modo per avere un impatto reale. Si può fare un’ottima ricerca all’università, ma ci sono troppi esempi di ricerca che muore sul banco di laboratorio. Se voglio davvero avere un impatto , ciò che sviluppo deve raggiungere i veramente malati.

Non deve riflettere a lungo sulla questione se ricerca e imprenditorialità possano talvolta entrare in conflitto tra loro. “È sempre possibile che sorgano conflitti di interessi. Quindi la politica prevede che qualcun altro all’università prenda la decisione. Supponiamo che un’azienda produca una serie di antigeni che trovo interessante testare in progetti di ricerca. Allora dovrò farlo compralo dalla compagnia. Qualcuno deve farlo Un altro valuterebbe la cosa in modo molto critico. Non prenderò alcuna decisione al riguardo.

Secondo lui gli articoli recenti apparsi sui media sull’indebita influenza della comunità imprenditoriale sulla ricerca universitaria sono “un po’ parziali”. “Sì, a volte grandi aziende come Shell e Philips sponsorizzano cattedre nelle università. In tutti questi casi, l’università crea un quadro per le attività del professore in questione. L’università prevede sempre che la libertà scientifica del titolare della cattedra in La questione non dovrebbe mai essere violata, non è che la Shell specificherà nei dettagli cosa accadrà.

Secondo il professore ciò non sarebbe nemmeno nell’interesse delle aziende. “Le grandi aziende esistono perché sanno che la ricerca scientifica è essenziale per l’innovazione, così come per innovare i propri prodotti e modelli di business. La ricerca interna spesso produce meno innovazione rispetto a quando si finanzia la ricerca in un’università. HPertanto, è un modo per condurre ricerche di alta qualità. E quando arrivano cose nuove, hanno un posto in prima fila per incorporarle nella loro azienda. Penso che questo sia esattamente ciò che dovremmo volere.