CTIBIOTECH punta sui microtumori biostampati in 3D per testare farmaci contro il cancro

CTIBIOTECH, azienda biotech francese con sede nell’area di Lione e presenza anche negli Stati Uniti, ha avviato CTIONCOTEST, un progetto dedicato alla produzione su scala di microtumori umani biostampati in 3D. L’obiettivo è costruire modelli tumorali più vicini alla biologia del paziente, da usare nei test preclinici, nello sviluppo di farmaci oncologici e nelle strategie di medicina personalizzata.

Il progetto ha un valore complessivo indicato in 3 milioni di euro e ha ottenuto 1,25 milioni di euro da Bpifrance, nell’ambito del programma Aide au Développement Deeptech, con il supporto di France 2030 e del governo francese. Il programma è pensato per sostenere attività di ricerca industriale e sviluppo sperimentale prima del lancio industriale o commerciale di tecnologie deeptech.

Perché servono modelli tumorali più realistici

Uno dei problemi storici nello sviluppo di farmaci contro il cancro è il passaggio dal laboratorio al paziente. Molti composti che sembrano promettenti in test cellulari semplici o in modelli animali non mantengono le stesse prestazioni negli studi clinici. CTIBIOTECH richiama un dato molto severo: circa il 95% dei nuovi farmaci oncologici non supera la fase clinica umana, con costi elevati e tempi lunghi per l’industria farmaceutica. Una revisione pubblicata su npj Precision Oncology segnala inoltre che, in oncologia, il tasso storico di successo fino all’approvazione FDA è molto basso, pari al 5,1% nel riferimento citato dagli autori.

Il punto non è soltanto economico. Se un modello preclinico non rappresenta bene ciò che avviene nel corpo umano, il rischio è selezionare male i candidati terapeutici: si portano avanti molecole che poi falliscono, mentre altre possibilità possono essere scartate troppo presto. Per questo molte aziende, università e centri clinici stanno lavorando su modelli tridimensionali, organoidi, tumori-on-chip e tessuti biostampati.

Cosa sono i microtumori biostampati

Nel caso di CTIONCOTEST, CTIBIOTECH vuole automatizzare un processo per produrre centinaia di microtumori standardizzati a partire da cellule tumorali primarie di pazienti specifici. Non si tratta quindi di semplici colture cellulari piatte, ma di piccole strutture tridimensionali che cercano di riprodurre alcuni aspetti del tumore reale: cellule cancerose, matrice, segnali biochimici, interazione con cellule di supporto e, nei modelli più complessi, anche componenti immunitarie ed endoteliali.

La biostampa 3D consente di depositare bioinchiostri, cellule e materiali biologici seguendo una geometria definita al computer. A differenza delle colture 2D tradizionali, i modelli tridimensionali permettono di lavorare su architetture più simili a quelle dei tessuti vivi e di controllare meglio la posizione di diversi tipi cellulari. Questo aspetto è centrale nel cancro, perché il microambiente tumorale non è formato solo da cellule maligne: include matrice extracellulare, gradienti di ossigeno e nutrienti, fibroblasti, cellule endoteliali, cellule immunitarie e segnali fisici che influenzano crescita, invasione e risposta ai farmaci.

Tre livelli di complessità per i modelli tumorali

La piattaforma CTIONCOTEST è pensata con tre livelli di complessità. Il primo livello prevede modelli composti da cellule tumorali; il livello intermedio aggiunge fibroblasti; il livello avanzato integra anche cellule immunitarie ed endoteliali. Questa struttura modulare è importante perché permette di adattare il modello alla domanda sperimentale: un test iniziale di sensibilità a un farmaco può richiedere un modello più semplice, mentre studi su immunoterapia, metastasi o resistenza farmacologica possono richiedere un microambiente più articolato.

CTIBIOTECH indica come aree prioritarie il tumore al seno, il tumore del colon e il tumore del pancreas. Sono ambiti in cui i modelli sperimentali devono confrontarsi con biologie molto diverse: dal ruolo del microambiente nel carcinoma pancreatico, spesso difficile da trattare, alla variabilità dei tumori mammari, fino ai modelli colorettali utili per studiare progressione, metastasi e risposta a terapie mirate.

Dal prototipo al prodotto ad alta capacità

Il programma CTIONCOTEST ha una durata prevista di 36 mesi. CTIBIOTECH intende portare la tecnologia da un prototipo funzionante, indicato come TRL 5, a un prodotto commerciale ad alta capacità, indicato come TRL 8, con ingresso sul mercato previsto per il 2029.

Questo passaggio è la parte più delicata. Una cosa è dimostrare che un microtumore può essere creato e mantenuto in laboratorio; un’altra è produrne molti, in modo ripetibile, con qualità controllata, tempi compatibili con le esigenze di un partner farmaceutico e dati confrontabili tra lotti diversi. L’industrializzazione della biostampa non riguarda solo la stampante: comprende raccolta e gestione dei tessuti, isolamento cellulare, formulazione dei bioinchiostri, parametri di stampa, maturazione del modello, lettura dei risultati, standardizzazione e controllo qualità.

CTIBIOTECH afferma di lavorare su modelli che hanno dimostrato vitalità cellulare fino a 128 giorni, un dato rilevante per studi su resistenza ai farmaci e metastasi, perché alcuni fenomeni oncologici non si osservano bene in test brevi.

Perché il 3D può aiutare dove il 2D non basta

Le colture 2D hanno avuto e continuano ad avere un ruolo enorme nella ricerca biologica. Sono semplici, economiche e facili da analizzare. Il limite è che una cellula tumorale distesa su una superficie rigida non vive nelle stesse condizioni di un tumore dentro un tessuto. Nei tumori reali ci sono zone più o meno ossigenate, aree necrotiche, pressioni meccaniche, barriere fisiche alla penetrazione del farmaco e comunicazione continua tra cellule diverse.

La biostampa 3D non risolve da sola tutti questi problemi, ma offre un modo più controllato per organizzare cellule e biomateriali nello spazio. Questo può aiutare a costruire modelli in cui verificare non soltanto se un farmaco uccide cellule tumorali, ma anche come entra nel tessuto, come agisce in presenza di fibroblasti, come cambia la risposta quando sono coinvolte cellule immunitarie e come il microambiente influenza la sopravvivenza cellulare.

Un ecosistema francese ed europeo attorno al progetto

CTIONCOTEST non nasce come iniziativa isolata. Il progetto è etichettato dal polo Lyonbiopôle Auvergne-Rhône-Alpes e coinvolge una rete di partner accademici, clinici e industriali. Tra i nomi citati figurano Centre Léon Bérard, Hospices Civils de Lyon, Medical University Plovdiv, Transgene, GenXMap, Oncodesign Services e Novotec.

La composizione del consorzio è coerente con la natura del progetto. Servono competenze cliniche per l’accesso ai campioni e la rilevanza medica, competenze di biologia tumorale per costruire modelli utili, competenze di genomica e analisi molecolare per caratterizzare i tumori, competenze di sviluppo farmaceutico per rendere i test interessanti per l’industria. Il Centre Léon Bérard, per esempio, è un centro oncologico con sede a Lione dedicato a cura, ricerca e formazione nel cancro.

Il ruolo di CTIBIOTECH

CTIBIOTECH è una società specializzata in ingegneria dei tessuti umani, biostampa 3D e modelli biologici avanzati per ricerca biomedicale, farmaceutica, dispositivi medici e test biologici. L’azienda dichiara di utilizzare tessuti umani scartati dopo interventi chirurgici per creare saggi predittivi e modelli di ricerca, con laboratori in Francia e attività anche negli Stati Uniti.

La società non parte da zero nel campo oncologico. In passato ha lavorato su microtumori, organoidi e sistemi di screening a breve e lungo termine, e ha collaborato anche con CELLINK per la biostampa di tumori specifici del paziente. In quella collaborazione, l’approccio consisteva nel prelevare una porzione del tumore, moltiplicare le cellule e biostampare un modello in laboratorio per studiare trattamenti più adatti a quel profilo tumorale.

Dalla ricerca personalizzata ai kit per l’industria

Il modello economico indicato per CTIONCOTEST prevede due direzioni: da un lato servizi di ricerca e sviluppo su contratto per partner biopharma, dall’altro kit pronti all’uso. Questo dettaglio è importante perché mostra la volontà di trasformare una tecnologia di laboratorio in una piattaforma accessibile anche a gruppi esterni.

Per un’azienda farmaceutica, un sistema del genere potrebbe essere utile in varie fasi: selezione iniziale di candidati, confronto tra combinazioni terapeutiche, valutazione della penetrazione del farmaco nel tessuto, studio della resistenza, test su immunoterapie e analisi di tossicità. Per la medicina personalizzata, invece, il ragionamento è diverso: partire dal tumore di un paziente e osservare in laboratorio come risponde a trattamenti diversi. È un obiettivo complesso, perché richiede tempi rapidi, campioni di qualità, standard clinici e validazione solida, ma è una delle direzioni più discusse nella ricerca oncologica.

Alternativa ai test animali, ma con prudenza

CTIBIOTECH presenta CTIONCOTEST anche come piattaforma umana al 100% e come contributo alle New Approach Methodologies, le metodologie che puntano a ridurre o sostituire l’uso di animali in alcune fasi della ricerca.

Questo non significa che i modelli biostampati possano sostituire da soli tutti i test preclinici. Un microtumore in vitro non riproduce l’intero organismo: mancano metabolismo sistemico, risposta endocrina, organi bersaglio, eliminazione del farmaco e molte interazioni complesse. Può però fornire un passaggio più vicino all’uomo rispetto a una coltura 2D e aiutare a decidere meglio quali candidati meritano studi successivi.

Impatto industriale e occupazionale

Lo sviluppo sarà condotto nella struttura CTIBIOTECH di 800 metri quadrati e nella biobanca certificata di Meyzieu, nella metropoli di Lione. L’azienda prevede la creazione di 5 posizioni scientifiche permanenti nel 2026 e stima, entro il 2031, 51 posti di lavoro e 16 milioni di euro di ricavi legati al progetto.

Sono numeri da leggere come obiettivi industriali, non come risultati già acquisiti. Il percorso verso il mercato dipenderà dalla robustezza dei dati, dalla validazione con partner clinici e farmaceutici, dalla capacità di rendere il processo ripetibile e dalla domanda effettiva di modelli tumorali avanzati.

Conclusione

Con CTIONCOTEST, CTIBIOTECH vuole portare la biostampa 3D dei microtumori da una dimensione di prototipo a una piattaforma industriale per la ricerca oncologica. Il progetto combina cellule tumorali derivate da pazienti, ingegneria dei tessuti, automazione, bioprinting e collaborazione tra partner clinici e industriali.

Il valore della proposta non sta nel “stampare un tumore” come immagine suggestiva, ma nel provare a costruire modelli umani più utili per capire se un farmaco ha possibilità concrete prima di arrivare alla sperimentazione clinica. Se la piattaforma riuscirà a garantire ripetibilità, vitalità cellulare, complessità biologica e dati utilizzabili dall’industria farmaceutica, i microtumori biostampati potrebbero diventare uno strumento pratico per ridurre errori, tempi e costi nello sviluppo di terapie oncologiche.