Fegati espiantati tenuti in vita per lo studio delle malattie metaboliche, lo studio del Bambino Gesù

Sembra fantascienza, ma rappresenta un progresso nello studio delle malattie metaboliche ereditarie. Un gruppo di ricercatori dell’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù, guidati da Marco Spada e Carlo Dionisi Vici, ha sviluppato e testato un innovativo modello che prevede il mantenimento artificiale in vita di fegati espiantati da pazienti affetti da malattie metaboliche mediante l’utilizzo di macchine per la perfusione extracorporea. Questo approccio, mai utilizzato in precedenza, offre una piattaforma per approfondire i meccanismi di patologie che rappresentano un gruppo eterogeneo di oltre 1500 patologie rare, causate da difetti genetici. Un approccio che quindi consentirà di sperimentare nuove terapie con maggiore efficacia e, potenzialmente, sviluppare strategie per la guarigione dei fegati malati prima del trapianto o per favorirne la crescita in vista del trapianto in pazienti più grandi.

La sperimentazione condotta ha dimostrato che i fegati espiantati e mantenuti in perfusione extracorporea conservano inalterate sia la loro funzionalità che le caratteristiche patologiche intrinseche della malattia metabolica. L’introduzione di questo modello ex vivo rappresenta un progresso significativo nel campo della ricerca sulle malattie metaboliche. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Journal of Inherited Metabolic Disease. “Le malattie metaboliche – si legge in una nota – fanno parte delle malattie rare e sono causate da difetti genetici che interessano le vie biochimiche che regolano i processi necessari alla cellula per metabolizzare carboidrati, proteine e lipidi per mantenere il funzionamento degli organi e ricavare energia. Nel loro insieme le malattie metaboliche comprendono oltre 1.500 differenti patologie, la cui diagnosi avviene attraverso test biochimici e genetici. In Italia è obbligatorio lo screening neonatale, che permette oggi di individuare precocemente più di 40 patologie metaboliche trattabili con terapie dietetiche, farmacologiche o con trapianti d’organo. In Italia si stima che nasca un bambino affetto da una malattia metabolica ereditaria ogni 500 nati e, fra le condizioni più frequenti e conosciute, vanno elencate la fenilchetonuria, la malattia di Gaucher e i difetti del ciclo dell’urea.

Il Bambino Gesù è uno dei centri di riferimento internazionali per il trapianto di fegato. Dall’inizio della sua attività, nel 2008, sono stati eseguiti quasi 400 trapianti epatici, di cui circa 90 come trattamento per malattie metaboliche. Attualmente, circa il 30% dei trapianti di fegato riguarda pazienti affetti da queste patologie. I risultati ottenuti sono straordinari: la sopravvivenza perioperatoria (che comprende la fase preoperatoria, l’intervento chirurgico e la fase postoperatoria) è del 100%, mentre la sopravvivenza a lungo termine per i pazienti con malattie metaboliche oscilla tra il 96% e il 97%. Uno degli aspetti più importanti è il miglioramento della qualità di vita post-trapianto. “Fino ad oggi, l’unica alternativa era rappresentata da modelli animali o sistemi cellulari che non ricostruiscono la complessità dell’intero organo – spiega il dottor Spada – Il nostro modello colma questa lacuna, consentendo di valutare con maggiore precisione l’efficacia e la sicurezza delle terapie prima della sperimentazione clinica”. “Grazie a questo approccio – aggiunge il dottor Dionisi Vici – possiamo comprendere meglio le malattie metaboliche e testare nuovi farmaci mirati alla cura di queste malattie. Il concetto di compartimentalizzazione metabolica diventa fondamentale: ogni organo ha un ruolo specifico e il fegato è un target cruciale per molte terapie innovative”.

Attualmente, il fegato può essere mantenuto in vita fino a una settimana grazie ai progressi nella perfusione extracorporea. L’obiettivo del metodo messo a punto dal Bambino Gesù è anche quello di ottimizzare ulteriormente il sistema, aggiungendo funzioni avanzate come la dialisi per prolungare la vitalità dell’organo. “Nel nostro studio, ci siamo fermati dopo 72 ore poiché il modello aveva già dimostrato il suo funzionamento – spiega Spada – Tuttavia, il potenziale di sviluppo è ampio e potrebbe rivoluzionare non solo la ricerca sulle malattie metaboliche, ma anche il campo dei trapianti”. Le applicazioni di questa tecnologia vanno oltre la ricerca nel campo delle malattie metaboliche. “In prospettiva, si potranno rigenerare porzioni di fegato per essere trapiantati, modificare le caratteristiche immunologiche degli organi per ridurre l’uso di farmaci immunosoppressori e persino curare fegati danneggiati da steatosi epatica per renderli idonei al trapianto. Le potenzialità sono enormi” conclude Dionisi Vici.

Lo studio

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