Relevancia fisiológica

La relevancia fisiológica es un concepto científico que se refiere a la aplicabilidad o importancia de un hallazgo experimental o una observación biológica en particular en el contexto de las funciones corporales normales. Este concepto se utiliza a menudo en la investigación biomédica, donde los científicos se esfuerzan por diseñar experimentos que no solo produzcan resultados estadísticamente significativos, sino que también tengan implicaciones directas para la comprensión de la salud y la enfermedad humanas.

Importancia en la investigación biomédica

La relevancia fisiológica es un factor crítico en la investigación biomédica porque ayuda a cerrar la brecha entre la ciencia básica y la aplicación clínica. Los investigadores apuntan a diseñar estudios que no solo produzcan resultados estadísticamente significativos, sino que también tengan implicaciones directas para comprender la salud y la enfermedad humanas. ^[1] Por ejemplo, un estudio sobre los efectos de un nuevo medicamento en células cancerosas en una placa de laboratorio podría mostrar resultados prometedores. Sin embargo, estos hallazgos solo se considerarían fisiológicamente relevantes si el medicamento también demostrara eficacia en modelos animales o ensayos clínicos, donde se tiene en cuenta la compleja interacción de varios sistemas y procesos corporales. ^{[2] [3]}

Ejemplos

Un ejemplo clásico de relevancia fisiológica es el descubrimiento de la insulina. A principios del siglo XX, los científicos descubrieron que inyectar extractos de páncreas de perros sanos a perros diabéticos podía normalizar sus niveles de azúcar en sangre. Este hallazgo no solo fue estadísticamente significativo, sino también fisiológicamente relevante, ya que condujo al desarrollo de la terapia con insulina para la diabetes en humanos.

En ingeniería de tejidos , la relevancia fisiológica significa que las construcciones de tejido vivo in vitro son morfológica y funcionalmente similares al tejido nativo. ^[4] Enfoques de bioingeniería para modificar las propiedades mecánicas de los andamios y funcionalizar materiales con factores de crecimiento o terapias genéticas. ^{[5] [6]}

Desafíos

Uno de los principales desafíos para garantizar la relevancia fisiológica es la complejidad inherente de los sistemas biológicos. Muchos factores pueden influir en el resultado de un experimento, desde la composición genética de los sujetos de prueba hasta las condiciones específicas en las que se lleva a cabo el experimento. Además, lo que es fisiológicamente relevante en una especie puede no serlo en otra, lo que dificulta la extrapolación de los hallazgos de los modelos animales a los seres humanos.

Otro desafío es que la relevancia fisiológica no siempre es fácil de cuantificar. A diferencia de la significación estadística, que se puede calcular utilizando fórmulas matemáticas bien establecidas, la relevancia fisiológica a menudo requiere una evaluación más subjetiva y holística de los datos. Se ha aplicado un número limitado de modelos cuantitativos para mejorar la relevancia fisiológica de los sistemas biológicos. ^{[5] [7]}

Referencias

1. King, Oisín; Sunyovszki, Ilona; Terracciano, Cesare M. (julio de 2021). "Vascularización del miocardio derivado de células madre pluripotentes: perspectivas biomecánicas para la relevancia fisiológica en la ingeniería de tejidos cardíacos". Pflügers Archiv: Revista Europea de Fisiología . 473 (7): 1117–1136. doi :10.1007/s00424-021-02557-8. ISSN  1432-2013. PMC  8245389 . PMID  33855631.
2. Bloom, Celia R.; North, Brian J. (23 de abril de 2021). "Relevancia fisiológica de la regulación postraduccional de la proteína de punto de control del ensamblaje del huso mitótico BubR1". Cell & Bioscience . 11 (1): 76. doi : 10.1186/s13578-021-00589-2 . ISSN  2045-3701. PMC 8066494 . PMID  33892776. 
3. Kahru, A.; Mortimer, M. (2021). "Avances en nanotoxicología: hacia una mayor relevancia ambiental y fisiológica y mecanismos moleculares". Nanomateriales . 11 (4): 919. doi : 10.3390/nano11040919 . ISSN  2079-4991. PMC 8066080 . PMID  33916509. 
4. Abbott, Rosalyn D.; Kaplan, David L. (2015). "Estrategias para mejorar la relevancia fisiológica de los tejidos humanos diseñados". Tendencias en biotecnología . 33 (7): 401–407. doi :10.1016/j.tibtech.2015.04.003. ISSN  1879-3096. PMC 4475434 . PMID  25937289. 
5. Klabukov, I.; Tenchurin, T.; Shepelev, A.; Baranovskii, D.; Mamagulashvili, V.; Dyuzheva, T.; Krasilnikova, O.; Balyasin, M.; Lyndup, A.; Krasheninnikov, M.; Sulina, Y.; Gomzyak, V.; Krasheninnikov, S.; Buzin, A.; Zayratyants, G. (2023). "Comportamientos biomecánicos y propiedades de degradación de andamios de polímeros multicapa: el método del espacio de fases para el diseño de vías biliares y la bioingeniería". Biomedicinas . 11 (3): 745. doi : 10.3390/biomedicinas11030745 . ISSN  2227-9059. PMC 10044742 . Número de modelo:  PMID36979723. 
6. Klabukov, yo; Balyasin, M.; Krasilnikova, O.; Tenchurin, T.; Titov, A.; Krasheninnikov, M.; Mudryak, D.; Sulina, Y.; Shepelev, A.; Chvalun, S.; Dyuzheva, T.; Yakimova, A.; Sosin, D.; Lyndup, A.; Baranovskii, D. (2023). "La modificación angiogénica de la policaprolactona microfibrosa por el plásmido pCMV-VEGF165 promueve el crecimiento vascular local después de la implantación en ratas". Revista Internacional de Ciencias Moleculares . 24 (2): 1399. doi : 10.3390/ijms24021399 . ISSN  1422-0067. PMC 9865169 . Número de modelo:  PMID36674913. 
7. Tronolone, James J.; Mathur, Tanmay; Chaftari, Christopher P.; Sun, Yuxiang; Jain, Abhishek (noviembre de 2023). "El análisis de redes neuronales encadenadas mediante aprendizaje automático del transporte de oxígeno amplifica la relevancia fisiológica de los sistemas microfisiológicos vascularizados". Bioingeniería y medicina traslacional . 8 (6): e10582. doi :10.1002/btm2.10582. ISSN  2380-6761. PMC 10658488 . PMID  38023704.