Il verme marino che ossigena i reni da trapiantare premiato in Europa

Lo scorso 2 luglio l'Ufficio europeo dei brevetti (EPO) ha assegnato a Franck Zal, biologo francese e fondatore della biotech Hemarina, l'European Inventor Award 2026 nella categoria piccole e medie imprese. Il premio riguarda M101, un'emoglobina estratta dal verme marino Arenicola marina che Hemarina commercializza come additivo per le soluzioni in cui si conservano gli organi in attesa di trapianto. Il prodotto si chiama HEMO2life ed è un dispositivo medico di classe III con marchio CE dall'ottobre 2022, rilasciato per la conservazione dei reni.

In questi giorni la notizia è tornata a circolare sui social con due affermazioni, che la molecola trasporti 40 volte più ossigeno dell'emoglobina umana e che vada bene per qualsiasi gruppo sanguigno. Entrambe trovano riscontro nella documentazione dell'EPO e nella letteratura, con una precisazione sul primo numero. Il beneficio clinico misurato finora viene da uno studio di sicurezza su 58 pazienti, mentre il trial randomizzato che dovrebbe confermarlo si è chiuso nel 2023 e i suoi risultati non risultano ancora pubblicati.

Perché l'emoglobina del verme lega più ossigeno

L'Arenicola marina vive in gallerie scavate nella sabbia delle coste atlantiche e deve resistere a lunghi periodi con poco ossigeno disponibile. La sua emoglobina non sta dentro i globuli rossi come la nostra. Circola libera nel fluido corporeo ed è una molecola gigante, formata da molte subunità che legano ciascuna una molecola di ossigeno, mentre l'emoglobina umana ha quattro siti di legame. Il rapporto di 40 a 1, che la scheda dell'EPO dedicata a Zal presenta come valore massimo, si riferisce quindi alla singola molecola. Non vuol dire che un litro di soluzione con M101 porti quaranta volte l'ossigeno di un litro di sangue.

Anche la compatibilità universale dipende da questa struttura. I gruppi sanguigni sono definiti da antigeni presenti sulla membrana dei globuli rossi, e una proteina libera in soluzione non li ha. Secondo l'EPO, M101 funziona con tutti i gruppi sanguigni, non attiva risposte immunitarie e cede ossigeno senza provocare vasocostrizione né stress ossidativo.

L'ossigeno serve a limitare la lesione da ischemia-riperfusione, il danno cellulare che l'organo subisce prima restando senza ossigeno e poi quando il sangue del ricevente torna a irrorarlo. La conservazione statica a freddo, il metodo standard, rallenta il metabolismo del rene a circa 4 °C ma non gli fornisce ossigeno, mentre M101 resta funzionale anche a quella temperatura. Nell'uso clinico si aggiunge alla soluzione abituale alla dose di 1 g/l, senza modificare il protocollo, e si può impiegare anche nei sistemi di perfusione degli organi a macchina. Il bacino potenziale è ampio, perché all'inizio del 2024 negli Stati del Consiglio d'Europa oltre 90.000 persone erano in lista d'attesa per un trapianto.

Cosa dicono gli studi clinici e cosa manca ancora

Il primo uso nell'uomo è lo studio OXYOP, condotto in sei centri francesi tra marzo 2016 e febbraio 2018 su 58 riceventi di rene e pubblicato nel 2020 sull'American Journal of Transplantation. Era uno studio in aperto con obiettivo principale la sicurezza, che è stata confermata. Il dato di efficacia, cioè meno casi di ripresa ritardata della funzione del trapianto (indicata con la sigla DGF, la necessità di dialisi nella prima settimana) e una migliore funzione renale, viene da un'analisi secondaria che confrontava ogni rene trattato con il rene controlaterale dello stesso donatore, impiantato in un altro ospedale. Il disegno aveva un limite noto, perché i reni di controllo avevano subito un'ischemia fredda più lunga. Un'analisi del 2021 su Clinical Transplantation, che ha confrontato i dati con un registro di 6.584 pazienti, indica che il vantaggio resta anche a parità di tempo di ischemia, ma si tratta di un confronto osservazionale.

La verifica attesa è lo studio OxyOp2, randomizzato, multicentrico e in singolo cieco, promosso dall'ospedale universitario di Brest con il ministero della Salute francese tra i finanziatori e Hemarina come cosponsor. I due reni dello stesso donatore vengono assegnati a sorte, uno conservato con HEMO2life e l'altro con la sola soluzione standard, e l'esito principale è la DGF. Secondo il registro ClinicalTrials.gov lo studio è partito a luglio 2020 e si è concluso a settembre 2023. Una rassegna uscita nel 2025 sul Journal of Clinical Medicine riportava circa 450 pazienti arruolati e risultati non ancora pubblicati, e alla data di questo articolo non risulta una pubblicazione.

Fuori dal rene, l'EPO cita l'uso di HEMO2life in singoli trapianti di volto, cuore, fegato e arti, tra cui un doppio trapianto di braccia in India. Sono casi isolati, al di fuori dell'indicazione per cui è stato rilasciato il marchio CE, e non hanno il peso di uno studio controllato. Le altre applicazioni della piattaforma M101 (colture cellulari, cicatrizzazione delle ferite, odontoiatria e medicina d'urgenza) sono descritte dall'azienda come in fase di sviluppo.

Domande frequenti

L'emoglobina del verme marino si può usare al posto del sangue nelle trasfusioni?

No, almeno per ora. HEMO2life ha il marchio CE soltanto come additivo per le soluzioni di conservazione dei reni e lavora fuori dal corpo, nel contenitore dove l'organo attende l'impianto. Hemarina indica la medicina d'urgenza tra gli ambiti in sviluppo, ma non esiste un'autorizzazione all'uso di M101 come sostituto del sangue nei pazienti.

I vermi usati per produrre M101 vengono raccolti in mare?

No. Secondo l'Ufficio europeo dei brevetti, Hemarina non preleva gli esemplari in natura e li alleva in un impianto di acquacoltura di 13 ettari a Noirmoutier, sulla costa atlantica francese. Da questi animali si estrae l'emoglobina, che viene poi purificata e lavorata per l'uso come dispositivo medico nelle soluzioni di conservazione degli organi.