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Conservazione “a tempo indeterminato” di organi e tessuti per cambiare gli orizzonti del trapianto

Da Trapianti.net

19/10/2017

Il trapianto di organi è uno dei risultati medici più impressionanti del secolo scorso. Negli ultimi 25 anni, ha aggiunto oltre due milioni di anni di vita ai soli pazienti degli Stati Uniti (Rana, A. et al. Survival benefit of solid-organ transplant in the United States. JAMA Surg. 2015). In 60 anni di attività, sono stati fatti passi da gigante nell’immunosoppressione farmaco-mediata, nell’esecuzione di trapianti sempre più complessi e, recentemente,  nel trasferire le terapie di induzione della tolleranza immunitaria nella pratica clinica (Leventhal, JR. et al. Immune reconstitution/immunocompetence in recipients of kidney plus hematopoietic stem/facilitating cell transplants. Transplantation 2015).

Nonostante questi enormi progressi, l’accesso al trapianto è ancora fondamentalmente vincolato dalla carenza globale di organi che da tempo è riconosciuta come la grande sfida della sanità pubblica, tanto che l’Organizzazione Mondiale della Sanità stima che solo il 10% della necessità mondiale di trapianto è attualmente soddisfatta (Jones, B. & Bes et al.  Bullettin World Health Organ. 2012).

Ma la situazione può essere ancora più drammatica perché le liste di attesa, a cui comunemente si fa riferimento, in realtà non riflettono la vera magnitudine della domanda potenziale. Ad esempio, il numero di pazienti inseriti in lista di attesa ogni anno negli Stati Uniti (circa 50.000) è solo una parte degli oltre 730.000 decessi annuali attribuibili a malattie d’organo terminali e le stime basate sull’incidenza di malattie potenzialmente indirizzabili alla sostituzione d’organo, rivelano la necessità di milioni di organi per trapianto all’anno tra Stati Uniti e Europa insieme.

È stato suggerito che, solo per le patologie cardiache, se non ci fossero gli attuali problemi di approvvigionamento degli organi, il trapianto potrebbe teoricamente impedire più del 30% delle morti negli Stati Uniti e raddoppiare la vita media delle persone (Lewis, J.K. et al. The grand challenges of organ banking: proceedings from the first global summit on complex tissue cryopreservation. Cryobiology 2016).

Insomma, sviluppare un’offerta di organi e tessuti in grado di soddisfare le esigenze sanitarie del ventunesimo secolo è l’intrepida sfida della società mondiale ma richiede il coinvolgimento e la partecipazione di esponenti delle vaste aree della scienza, della medicina e della politica.

“Avere abbastanza organi e tessuti”, spiegano gli autori, “significa non solo aumentare i tassi di donazione e migliorare l’utilizzo degli organi donati, ma anche sostenere l’ingegneria tissutale in laboratorio, affinare la ricerca sugli organi bio-artificiali e superare gli attuali ostacoli all’utilizzo di organi da animali umanizzati”. Ma tutto ciò potrebbe non essere ancora sufficiente, perché il successo di questi sforzi è intrecciato con la seconda sfida, ossia, la conservazione degli organi a tempo indeterminato con le nuove tecnologie che potrebbero cambiare gli orizzonti del trapianto.

È su questo tema che l’articolo si concentra, descrivendo le sfide in essere e le recenti scoperte che potrebbero rivoluzionare la conservazione di organi e tessuti. D’altra parte i progressi dell’ultimo decennio hanno permesso di comprendere e intervenire nella fisiologia umana a livello tissutale come mai prima, con innovazioni nel campo delle nanotecnologie, nei sequenziamenti molecolari e in molte altre aree.

Secondo gli autori queste tecnologie possono e devono essere usate per costruire prove di principio sulla crioconservazione dell’organosulla validazione delle scoperte relative agli organismi che entrano in animazione sospesa a temperature subzero e sui progressi nelle tecnologie di perfusione. Alla luce di queste opportunità, una crescente coalizione di scienziati, clinici, responsabili politici, istituzioni accademiche ed esponenti del settore, si sta assemblando per accelerare il progresso nella conservazione di organi e tessuti.

Ciò ha portato a un vasto dibattito in essere da più di un anno, che ha generato il primo vertice globale di Organ Banking a Stanford e in altre località (Lewis JK, et al. The grand challenges of organ banking: proceedings from the first global summit on complex tissue cryopreservation. Cryobiology 2016) e alla stesura di una tabella di marcia sostenuta dalla National Science Foundation (NSF) in cui gli stakeholder hanno iniziato a delineare le vaste esigenze di trapianto, le rimanenti sfide tecnologiche, le barriere istituzionali e infrastrutturali e le opportunità di ricerca che circondano gli sforzi per eliminare i vincoli sulla conservazione e sull’uso degli organi e dei tessuti in biomedicina.

Questi sforzi hanno lo scopo di facilitare l’avanzamento delle piattaforme di conservazione e permettere di valutare, trasportare, riparare e persino migliorare la salute e la funzionalità degli organi e dei tessuti utilizzabili per trapianto. Tutto ciò sarà possibile in quanto tempo? È una delle domande che gli autori si pongono. Ma è certo che solo una convergenza di specialisti di più discipline potrà risolvere i problemi della carenza e della conservazione degli organi che, ad oggi, sono i vincoli principali all’ulteriore sviluppo di un settore complesso come quello dei trapianti. Non a caso la differente “provenienza” degli autori di questo articolo, con competenze che riguardano l’acquisizione e il trapianto di organi e tessuti, la ricerca sulla conservazione, sulla bioingegneria, sull’economia, sulla medicina rigenerativa, riflette l’ampiezza e la complessità della disciplina i cui progressi e successi futuri sono inevitabilmente legati a uno sforzo di ricerca globale e coordinato. Per coloro che sono interessati ad approfondire le conoscenze sulla conservazione di tessuti complessi, sull’ingegneria tissutale, sulla medicina rigenerativa e persino sulla protezione dei tessuti riproduttivi nei pazienti affetti da tumore, l’articolo offre una opportunità unica, per cui se ne consiglia la lettura integrale.

Bibliografia
Giwa S, Lewis JK, Alvarez L, Langer R,, Roth AE, et al. The promise of organ and tissue preservation to transform medicine. Nat Biotechnol 2017 Jun 7;35(6):530-542.

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