Il valore delle aziende di terapie di precisione potrebbe sestuplicare entro il 2030: la previsione ARK del 2023

Il vecchio metodo terapeutico

La ricerca farmaceutica ha a lungo cercato nuove molecole chimiche capaci di influenzare le funzioni del corpo e delle cellule per trattare le malattie.

Nell’approccio tradizionale si studiano gli effetti di composti promettenti per individuarne gli impieghi terapeutici. Oggi questa ricerca è affiancata da una conoscenza sempre più precisa dei meccanismi molecolari delle malattie.

Questo è stato spesso un metodo difficile. Inizialmente, l’industria farmaceutica poteva fare affidamento sulla medicina tradizionale per isolare le molecole attive da piante e altre fonti naturali. Da qui provengono farmaci come l’aspirina.

Progressivamente, hanno dovuto trovare molecole completamente nuove. Ciò ha comportato molti tentativi ed errori. Come regola generale, identificare un solo trattamento medico può richiedere fino a 10.000 molecole candidate. Un processo così è naturalmente molto dispendioso in termini di tempo e costi.

Questo approccio può essere descritto come una soluzione di cui si cerca l’impiego appropriato: si parte dal composto e se ne studiano gli effetti nell’organismo. Oltre all’efficacia, occorre dimostrare una sicurezza accettabile.

Fonte: Perché il 90% dei programmi di sviluppo clinico dei farmaci fallisce e come migliorare i risultati?

Alcuni farmaci alleviano i sintomi: un analgesico può ridurre il dolore senza eliminarne la causa. Molti farmaci convenzionali agiscono però anche sulla causa della malattia. Una migliore comprensione dei meccanismi molecolari dei tumori ha permesso di sviluppare trattamenti più mirati.

Quando il meccanismo della malattia è poco noto, trovare una terapia richiede numerosi esperimenti per individuare qualcosa di efficace e sufficientemente sicuro.

Un altro problema di questo metodo è che le molecole attive tendono ad avere più di un effetto biochimico. Quindi, mentre potrebbe avere l’effetto desiderato, ad esempio, sui polmoni, potrebbe anche influenzare cuore, fegato o cervello.

I farmaci possono quindi avere effetti indesiderati: una molecola attiva non produce necessariamente soltanto l’effetto desiderato.

Il nuovo approccio

La conoscenza limitata dei meccanismi del corpo ha a lungo condizionato lo sviluppo dei farmaci. Il modello a doppia elica del DNA fu presentato nel 1953, mentre la PCR, che consente di amplificare il DNA, fu sviluppata negli anni Ottanta. La sua diffusione a costi contenuti richiese altro tempo. Il Progetto Genoma Umano fu completato nel 2003 e costò complessivamente miliardi di dollari.

Entro il 2023 il costo di ricerca per sequenziare un genoma umano era sceso sotto i 1.000 dollari. Non si tratta del prezzo complessivo di ogni esame clinico con relativa interpretazione. Il genoma di riferimento del 2003, inoltre, non era ancora completamente privo di lacune.

Le conoscenze sulle cellule sono oggi molto più approfondite. L’informazione del DNA viene copiata nell’RNA mediante trascrizione; le istruzioni dell’RNA messaggero guidano poi la sintesi delle proteine mediante traduzione. Il DNA non si trasforma fisicamente in RNA o proteine.

Fonte: Ark Invest

Per molte malattie è stato identificato un meccanismo molecolare specifico, come un’alterazione di una proteina, di un gene o della funzione ormonale. In questi casi, il meccanismo noto può guidare lo sviluppo di una terapia mirata.

Queste conoscenze affiancano lo sviluppo farmaceutico tradizionale: si può partire dal difetto identificato nell’organismo e cercare di correggerlo.

Partire dal problema e cercare una soluzione.

Nuovi strumenti

Negli ultimi decenni diversi strumenti biologici sono passati dalla ricerca di base alla ricerca medica e, in alcuni casi, a trattamenti approvati. La lista comprende sia metodi consolidati sia tecnologie ancora sperimentali:

• Anticorpi monoclonali
• Editing genetico personalizzato
• Silenzamento RNA (RNAi)
• Vaccini mRNA
• Targeting specifico dei tessuti
• Cellule staminali
• Degradatori di proteine
• Modulatori dell’immunità
• Diagnostica basata su geni e proteine
• Stampa 3D dei tessuti

Questi approcci vengono spesso discussi nell’ambito delle terapie di precisione. La lista include però anche strumenti diagnostici e di ricerca, che non costituiscono tutti trattamenti. Anche i farmaci a piccole molecole possono essere altamente mirati. Gli anticorpi monoclonali sono utilizzati da decenni e i vaccini a mRNA si sono diffusi durante la pandemia. Il ruolo degli altri metodi dipenderà dalle prove di sicurezza ed efficacia.

La previsione sul valore delle aziende di terapie di precisione

Nel rapporto del 2023, ARK Invest stimava in circa 500 miliardi di dollari il valore d’impresa complessivo delle aziende focalizzate sulle terapie di precisione nel 2022. Si tratta di una valutazione delle aziende, non delle vendite annuali di terapie o delle dimensioni del mercato farmaceutico.

La stima dipende, tra l’altro, dalle aziende e dagli approcci terapeutici inclusi nel calcolo.

ARK stimava che il valore d’impresa complessivo potesse raggiungere circa 3.000 miliardi di dollari entro il 2030. Sarebbe un aumento di circa sei volte rispetto al 2022, equivalente a una crescita annua di circa il 29% per otto anni. Si trattava di una previsione.

I seguenti ambiti erano considerati possibili fattori di questa crescita.

Editing genetico

Molte malattie rare derivano da alterazioni genetiche che compromettono la produzione o la funzione di una proteina. L’editing genetico cerca di correggere difetti specifici, ma trattare ogni singola cellula non è sempre necessario per ottenere un beneficio. Secondo la malattia, possono essere utili anche farmaci, terapie enzimatiche sostitutive o l’aggiunta di un gene.

Negli approcci ex vivo le cellule vengono modificate fuori dal corpo e poi somministrate al paziente. Gli approcci in vivo mirano invece alle cellule necessarie direttamente nell’organismo.

mRNA

La tecnologia mRNA è nota soprattutto per i vaccini contro il Covid-19, ma le applicazioni potenziali non si limitano ai vaccini. Le terapie oncologiche rappresentano un promettente ambito di ricerca. Per saperne di più, leggi il nostro articolo “La prossima applicazione della tecnologia mRNA: Terapie oncologiche”

Biologia sintetica

La biologia sintetica progetta e modifica sistemi biologici; può includere la costruzione e l’aggiunta di nuovi geni o sequenze di DNA. È collegata alle terapie geniche, ma non si limita a esse. Per saperne di più, leggi il nostro articolo “Cinque società quotate di biologia sintetica”.

Degradatori di proteine mirati (TPD)

In alcune malattie può essere utile eliminare proteine dannose. I candidati farmaci per la degradazione proteica mirata indirizzano i sistemi di degradazione della cellula verso una proteina specifica. Si tratta quindi di una modalità di sviluppo dei farmaci, non di un’alternativa estranea ai farmaci. Il concetto di PROTAC fu presentato già nel 2001 e all’inizio del 2023 alcuni candidati erano arrivati alla fase II degli studi clinici.

Biopsia liquida / Diagnostica molecolare del cancro

Le cellule tumorali possono presentare alterazioni genetiche che le distinguono da quelle sane. Individuarle senza prelevare tessuto è un importante obiettivo di ricerca. La diagnosi precoce può migliorare le possibilità di trattamento di alcuni tumori, ma i benefici dello screening devono essere dimostrati separatamente.

La biopsia liquida può cercare nel sangue marcatori come il DNA rilasciato dal tumore. Viene utilizzata in specifiche situazioni cliniche ed è studiata per la diagnosi precoce. Ciò non dimostra ancora che lo screening regolare di tutti i tumori sia economico o riduca la mortalità.

GRAIL sviluppava test di questo tipo e nel 2023 faceva parte di Illumina. Per saperne di più, leggi il nostro articolo sulle aziende di quel periodo: “Illumina vs Pacific Biosciences: scegliere un’azienda di sequenziamento genomico di nuova generazione”

Test genetici distinti possono identificare varianti ereditarie associate a un maggior rischio di determinati tumori e aiutare a pianificare il monitoraggio. È un impiego diverso dalla ricerca del DNA tumorale circolante.

Esempi di aziende di terapie di precisione e diagnostica nel 2023

Le aziende seguenti sviluppavano terapie di precisione o tecnologie di supporto. La tabella descrive la situazione del 2023; molti programmi erano ancora sperimentali. I collegamenti rimandano ad analisi più dettagliate.