NOTIZIE: Quali sono le ultime novità nella scoperta di nuovi farmaci nel 2023?

Nel 2022, la Food and Drug Administration (FDA) degli Stati Uniti ha approvato 37 nuovi farmaci, di cui 20 erano entità chimiche e 17 farmaci biologici.¹ Nel 2023, la scoperta di farmaci rimane un settore dinamico, con numerosi nuovi progressi dovuti al cambiamento del panorama sia delle tipologie di farmaci in fase di sviluppo sia dei nuovi e innovativi saggi lanciati per valutarli in fase preclinica. Lo sviluppo di terapie è ancora fortemente incentrato sulle malattie che colpiscono ampie fasce della popolazione e per le quali mancano trattamenti efficaci; i lanci di farmaci più attesi del 2023 riguardano i settori del cancro, della malattia di Alzheimer, delle patologie cardiovascolari e della colite ulcerosa.²

di Adrienne L. Watson, PhD
Direttrice scientifica, World Precision Instruments

Le terapie in fase di sviluppo oggi sono molto diverse dai farmaci del passato e comprendono in larga misura farmaci biologici, terapie cellulari e geniche. Infatti, nel 2022 la pipeline di terapie cellulari, geniche e a RNA è cresciuta fino a comprendere 3.726 terapie in fase di sviluppo, con un aumento del 7% rispetto all’anno precedente.³ Queste terapie avanzate hanno accresciuto la necessità di metodi di produzione all’avanguardia e favorito la crescita della biologia sintetica. Se molte delle prime terapie cellulari e geniche erano rivolte a malattie monogeniche, oggi i laboratori di ricerca e le aziende farmaceutiche affrontano patologie più complesse, molte delle quali possono richiedere una combinazione di terapie per trattare efficacemente i pazienti. Le terapie combinate aggiungono un ulteriore livello di complessità agli studi preclinici e alla progettazione degli studi clinici. Le malattie complesse, come il cancro e le patologie neurodegenerative, richiedono un trattamento personalizzato per ogni paziente, portando la medicina personalizzata al centro della scoperta e dello sviluppo dei farmaci. Oggi sappiamo quanto possano essere diversi due tumori, anche quando hanno origine nello stesso organo. Per esempio, due tumori cerebrali dello stesso tipo possono essere più diversi dal punto di vista genetico di un tumore del fegato e uno del polmone, comportarsi in modo completamente diverso e, di conseguenza, rispondere a farmaci diversi. Per questo, approcci come la genomica, la trascrittomica e l’intelligenza artificiale sono fondamentali per realizzare la medicina personalizzata necessaria ad affrontare le malattie più aggressive e difficili da trattare. Ne derivano anche nuove modalità di accesso dei farmaci agli studi clinici, che si concentrano su biomarcatori ematici e tissutali per studi clinici incentrati sul paziente. Gli studi clinici incentrati sul paziente danno priorità alle sue esigenze in ogni fase, dalla progettazione dello studio all’arruolamento, fino alla comunicazione dei risultati, e contribuiscono a garantire che gli esiti siano pertinenti e significativi per i pazienti.⁴

Si stanno sviluppando saggi preclinici più complessi e predittivi per riprodurre la biologia intricata ed elaborata degli organi umani e le patologie alla base di queste malattie. Tuttavia, sebbene riprodurre tale complessità sia fondamentale, nel 2023 è stata approvata anche la legge FDA Modernization Act 2.0, che ammette alternative adeguate alla sperimentazione animale nello sviluppo dei farmaci.⁵ Nel 2023 si è quindi assistito alla rapida diffusione e al progresso di sistemi di saggi preclinici complessi, come i modelli cellulari e tissutali 3D e la tecnologia organ-on-a-chip. Questi sistemi consentono di riprodurre più organi in un sistema microfisiologico per capire come funziona una malattia e individuare terapie capaci di migliorare gli esiti per i pazienti in modo sicuro ed efficace. Questi saggi sofisticati e unici sono diventati multidisciplinari e integrano aspetti di immunologia, elettrofisiologia, genetica e modificazione genica, fisica e fluidica e automazione, per sviluppare le simulazioni precliniche ideali per la scoperta di farmaci. Per esempio, alcuni dei modelli organ-on-a-chip più complessi riuniscono diversi tipi cellulari di un determinato tessuto e il relativo microambiente, come le cellule endoteliali cerebrali, i neuroni, gli astrociti e le cellule immunitarie quali la microglia, per modellare la barriera emato-encefalica; oppure chip epatici che includono cellule epiteliali, endoteliali, epatociti, cellule stellate e cellule immunitarie. Questi sistemi microfisiologici sono dotati di funzionalità microfluidiche che riproducono il flusso fisiologico all’interno del corpo umano, sottoponendo le cellule a forze di taglio biologiche. Possono inoltre integrare misurazioni elettrofisiologiche e visive del comportamento cellulare e dell’attività dei farmaci, come la resistenza elettrica transepiteliale (TEER) per monitorare la funzionalità della barriera e la microscopia avanzata per visualizzare il comportamento cellulare. Inoltre, le tecnologie di modificazione genica e le cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC) consentono ai ricercatori di riprodurre nelle cellule e nei tessuti di questi sistemi le alterazioni genetiche alla base della malattia del paziente, così da modellare ulteriormente una determinata patologia.

Avvicinandoci alla fine del 2023, continueremo ad assistere alla corsa verso la progettazione dei sistemi preclinici più complessi e biologicamente pertinenti, con misurazioni rapide e riproducibili della sicurezza e dell’efficacia terapeutica, fondamentali per una scoperta di farmaci rapida e accurata. Questi nuovi modelli preclinici devono essere applicabili non solo alle piccole molecole, ma anche a peptidi, anticorpi e terapie cellulari, geniche e a RNA, che avanzano rapidamente dalle pipeline precliniche allo sviluppo clinico. I saggi utilizzati in laboratorio devono mostrarci come funzionano i sistemi biologici in condizioni normali, in condizioni patologiche e in presenza di farmaci, così da prevedere con precisione la risposta dei pazienti e sviluppare biomarcatori della vulnerabilità terapeutica e degli effetti avversi. Questi sistemi devono misurare sia la sicurezza sia l’efficacia ed essere in grado di prevedere come risponderanno i singoli individui a una determinata terapia. 

Nel 2023, WPI è all’avanguardia nella scoperta di farmaci. Collaboriamo con istituti di ricerca, aziende biotecnologiche e laboratori farmaceutici per sviluppare e fornire la strumentazione fondamentale per individuare trattamenti e cure per le malattie su cui si concentra oggi la ricerca. WPI offre soluzioni per la biologia cellulare e tissutale, la fluidica, la fisiologia animale e l’elettrofisiologia. Oggi ci impegniamo a ottenere risultati più rapidi e riproducibili grazie alla nostra strumentazione, a sostegno di uno sviluppo innovativo ed efficace dei farmaci. La nostra vasta rete globale e il costante impegno a fornire soluzioni innovative pongono oggi World Precision Instruments all’avanguardia nella scoperta di farmaci. 

Riferimenti

1. Food and Drug Administration (Nuove approvazioni di farmaci per il 2022 | FDA)
2. Fierce Pharma (I 10 lanci di farmaci più attesi del 2023 (fiercepharma.com))
3. American Society for Gene and Cell Therapy (Rapporto di intelligence farmaceutica ASGCT, primo trimestre 2022)
4. Ripensare gli studi clinici sul cancro incentrati sul paziente: una coalizione internazionale di più parti interessate (Ripensare gli studi clinici sul cancro incentrati sul paziente: una coalizione internazionale di più parti interessate | Nature Medicine)
5. La legge FDA Modernization Act 2.0 ammette alternative alla sperimentazione animale (La legge FDA Modernization Act 2.0 ammette alternative alla sperimentazione animale - PubMed (nih.gov))