La medicina di precisione non è la norma, ma è promettente per malattie come l'epilessia, la fibrosi cistica e il cancro. Scoprite come potrebbe cambiare il trattamento e gli studi clinici.
Brandie Jefferson ha partecipato a una mezza dozzina di studi clinici da quando le è stata diagnosticata la sclerosi multipla (SM) nel 2005. Ritiene di aver tratto i maggiori benefici da uno studio sulla vitamina D che ha dovuto abbandonare dopo che le dosi elevate avevano fatto impennare i livelli di calcio nel sangue. Ora il suo medico può personalizzare meglio la sua prescrizione di vitamina D, dice la residente di Baltimora.
Con l'evoluzione degli studi clinici nell'era della medicina di precisione, Jefferson potrebbe trarne ancora più beneficio. Piuttosto che essere scelta per una sperimentazione solo perché ha la SM, potrebbe essere scelta in base a una caratteristica genetica che la rende più propensa a rispondere bene.
La medicina di precisione non è la norma per la maggior parte delle malattie. Ma questi trattamenti all'avanguardia stanno già aiutando a curare condizioni che hanno un forte legame genetico, come l'epilessia, la fibrosi cistica e alcune forme di cancro. Sono in corso sperimentazioni su una sola persona, note come sperimentazioni n. 1, oltre a un gruppo limitato di studi clinici più ampi.
Il progetto MATCH del National Cancer Institutes è un'altra nuova forma di sperimentazione nata dalla ricerca di trattamenti di precisione. Verrà controllato il DNA tumorale di circa 6.000 persone i cui tumori non rispondono ai trattamenti standard. Quelli che presentano alterazioni geniche (i medici le chiamano "mutazioni") per le quali esistono trattamenti mirati saranno assegnati a tali farmaci in diverse parti della sperimentazione.
Sperimentazioni cliniche 101
Esistono più di 105.000 studi clinici registrati negli Stati Uniti e più di 300.000 in tutto il mondo. Questi studi permettono di verificare se farmaci, dispositivi medici e altri tipi di trattamento (come l'uso della vitamina D per i sintomi della SM) funzionano e sono sicuri. Gli studi clinici sono condotti su persone. Di solito seguono test di successo sugli animali.
La maggior parte delle sperimentazioni cliniche prevede quattro fasi.
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La fase I verifica la sicurezza di un nuovo farmaco o dispositivo ed esamina gli effetti collaterali in un piccolo gruppo di persone.
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La fase II verifica il funzionamento del farmaco o del dispositivo in un numero maggiore di persone. I ricercatori confrontano i risultati con un trattamento standard o con nessun farmaco (chiamato "placebo").
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La fase III è simile alla fase II, ma su larga scala. Alcune coinvolgono diverse migliaia di pazienti. Dopo la sperimentazione della fase III, un'azienda farmaceutica può richiedere l'approvazione della FDA.
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La fase IV si svolge dopo l'approvazione della FDA, in parte per tenere sotto controllo gli effetti a lungo termine del trattamento.
Anche dopo tutte queste ricerche e sperimentazioni, molti farmaci non sono ancora efficaci per molte persone. La medicina di precisione potrebbe cambiare le cose.
Promesse per la sperimentazione di precisione
Questi trattamenti possono avere risultati potenti. Consideriamo l'esempio di un bambino affetto da una rara malattia neurologica. La malattia ha lasciato perplesso il team medico del bambino, dice David Goldstein, PhD, direttore dell'Istituto di medicina genomica del Columbia University Medical Center di New York.
Ma quando il team di Goldsteins ha sequenziato il suo genoma, abbiamo scoperto che aveva una malattia devastante che deriva dal mancato funzionamento del trasportatore di una vitamina. Grazie alla medicina di precisione, la bambina è stata diagnosticata e curata con successo.
Goldstein vede due modi in cui la medicina di precisione cambierà gli studi clinici. In primo luogo, un maggior numero di studi testerà trattamenti mirati su pazienti con mutazioni genetiche specifiche, come sta facendo lo studio MATCH.
In secondo luogo, l'analisi dei geni (i medici la chiamano spesso "sequenziamento") aiuterà a creare sottotipi di malattie, come il cancro al seno HER2-positivo o triplo-negativo. Attualmente, uno studio clinico sull'epilessia può testare un farmaco su un grande gruppo di pazienti con diversi tipi di malattia.
È possibile scoprire: Il trattamento Y funziona nel sottogruppo A o nel sottogruppo B o nel sottogruppo C? Goldstein dice.
Più che i geni
La genetica non è l'unica cosa che determina l'efficacia o meno di un farmaco. Ciò che la medicina di precisione fa, rispetto alla medicina convenzionale, è prendere in considerazione lo stile di vita e l'ambiente. Fumate? Fate attività fisica? L'acqua dove siete cresciuti era pulita? E l'aria? Questi fattori possono influenzare la risposta ai farmaci e rendere più o meno probabile l'insorgenza di determinate malattie.
Tra qualche anno, i ricercatori dovrebbero avere accesso a informazioni sullo stile di vita e sulla salute di migliaia di americani. Questi dati potranno aiutarli a progettare uno studio clinico e forse a restringere il campo di applicazione alle persone con maggiori probabilità di risposta.
Come otterranno queste informazioni? Gran parte di esse proverranno dal progetto All of Us del National Institute of Health. Questo sforzo a livello nazionale per raccogliere dati sulla salute è iniziato nel 2017. È alla ricerca di volontari - si può consultare il sito www.nih.gov/allofus-research-program. Chi partecipa può inviare i dati lì o iscriversi a un centro di medicina di precisione. Si fornirà un campione di sangue e di urina, si risponderà ad alcune domande e si fornirà l'accesso alle proprie cartelle cliniche elettroniche.
Nei prossimi 5 anni, un gruppo di istituti di ricerca chiamato Data and Research Support Center (Centro di supporto ai dati e alla ricerca) passerà al setaccio questo patrimonio di informazioni per capire cosa ci mantiene in salute e cosa ci fa ammalare. Queste informazioni, a loro volta, saranno messe a disposizione dei ricercatori".
Sperimentazioni più piccole, risultati migliori
Gli studi clinici di fase III di oggi tendono a essere di grandi dimensioni e a coinvolgere migliaia di persone con una stessa malattia. Il tasso di risposta può essere sorprendentemente basso, anche per i farmaci che vengono approvati. Una sperimentazione di medicina di precisione consente ai ricercatori di studiare trattamenti che mirano a un solo aspetto della malattia - ad esempio, una mutazione genetica o un tratto dello stile di vita - che solo alcune persone hanno.
Si studiano solo le persone che possono rispondere. Se si hanno persone che rispondono e si eliminano quelle che non rispondono, l'effetto è molto più ampio, afferma Robert Temple, MD, vice direttore del centro per la scienza clinica presso il Center for Drug Evaluation and Research della FDA. Lo chiamiamo arricchimento predittivo".
Al contrario, afferma Temple, quando un farmaco può aiutare solo un piccolo gruppo di persone, non avrà grandi risultati in un normale studio clinico. Un esempio potrebbe essere il farmaco per la fibrosi cistica ivacaftor (Kalydeco), approvato nel 2012 per i pazienti con una mutazione genetica specifica che colpisce solo il 4% circa delle persone affette da fibrosi cistica.
Sperimentazioni più piccole con risultati migliori significheranno approvazioni più rapide dei farmaci? Questa parte del puzzle è ancora sconosciuta. Soppesiamo sempre i benefici rispetto ai rischi. Se si fa qualcosa di spettacolare, si può andare avanti con numeri più piccoli [nelle sperimentazioni], ma questo non cambia il processo fondamentale. Si tratta sempre di dimostrare l'efficacia e la sicurezza, dice Temple. E questo può richiedere anni.
