există o putere în limbaj care transcende adesea cele mai simple intenții în construcția sa. Acesta este cazul termenului „cercetare translațională”, care este definit de Societatea Europeană de Medicină translațională ca o ramură interdisciplinară a științei biomedicale susținută de 3 piloni principali: benchside, bedside și community (1). Definită în acest fel, cercetarea translațională implică aplicarea observațiilor științifice la condiția umană, proces care implică mulți pași de la concepția problemei până la aplicarea sa finală (2). „Cercetarea de bază”, prin contrast, se referă la cercetarea științifică efectuată fără un scop practic special în minte a priori. Cu toate acestea, există multe nuanțe și confuzii asociate utilizării acestor Termeni. Pentru a explora aceste distincții și implicațiile lor pentru cercetarea biomedicală, ar trebui să ne întoarcem mai întâi la definițiile fundamentale
Cercetarea se bazează pe investigații intelectuale axate pe descoperirea, interpretarea și revizuirea cunoștințelor umane despre lume și, ca atare, este un efort reflectorizant. „Cercetarea biomedicală”, ca subset de cercetare, are un domeniu larg de aplicare, referindu-se la activități care acoperă multe discipline ale biologiei și medicinei. În cadrul acestor discipline largi sunt experimente concepute pentru a înțelege realitatea prin examinarea evenimentelor la mai multe niveluri diferite de organizare, de la nivelul atomic (de exemplu, structura moleculelor biologice cheie), la nivelurile moleculare și celulare (de exemplu, Biochimie, Biologie celulară), la nivelul organismului (de exemplu, fiziologie și fiziopatologie) și la nivelul populației (de exemplu, genetica populației, epidemiologie și sănătate publică). Aceste domenii nu sunt strâns delimitate: multe domenii ale cercetării biomedicale, așa cum sunt definite sau delimitate de organizații profesionale sau departamente academice, acoperă multe sau chiar toate aceste niveluri de anchetă experimentală.
luați în considerare disciplina neurobiologiei, cu cercetări care abordează subiecte la fel de diverse precum structura atomică a canalelor ionice; transducția semnalului; dezvoltarea sistemului nervos; proprietățile sistemelor rețelelor neuronale; baza pentru proprietățile emergente ale conștiinței, cunoașterii și emoției; baza moleculară pentru bolile sistemului nervos; și multe altele. Multe astfel de studii pot fi efectuate în modele simple sau complexe și din ce în ce mai mult la om. Anchetatorii se pot concentra selectiv pe elemente individuale (de exemplu, structura și funcția canalului ionic) sau pot integra observații la mai multe niveluri pentru a răspunde la o întrebare specifică. Luați în considerare o boală genetică a sistemului nervos în care o mutație definită determină o alterare moleculară a unei proteine specifice, a cărei înțelegere necesită studierea efectelor defectului molecular asupra funcției neuronale (de exemplu, o channelopatie) și asupra circuitelor neuronale complexe (adică., comunicare interneuronală) și comportament. Există o linie clară care separă care componentă a unei astfel de cercetări în neuroștiințe este de bază și care este translațională? Clarificarea consecințelor la nivel de sistem (celular sau organismal) ale mutației nu numai că ne informează înțelegerea patogenezei bolii, dar informează și biologia fundamentală a proteinei care nu a putut fi apreciată din studiile proteinei izolate.
în continuare, luați în considerare genetica, un domeniu care cuprinde eforturi diverse, investigative, care acoperă rezoluția atomică a structurii ADN–ului și interacțiunile ADN-proteină, baza genetică pentru dezvoltare, modul în care modificările genomului provoacă funcții și boli modificate și modul în care variația genetică afectează starea de sănătate a populațiilor. Fiecare dintre aceste aspecte distincte (și altele) pot fi studiate în diferite sisteme model, inclusiv organisme diverse precum drojdie, viermi, muște, șoareci și, cel mai relevant pentru Medicină, Oameni. Investigatori interesați de o problemă biomedicală specifică (de ex., îmbătrânire, metabolism) poate efectua cercetări care acoperă multe dintre aceste niveluri de anchetă în mai multe dintre aceste modele. Cum putem distinge cercetarea fundamentală de cea translațională în acest context? Este cercetarea detaliilor moleculare ale interacțiunilor ADN–proteine mai de bază decât cercetarea rolului variației secvenței ADN în sănătatea umană? Cercetarea se concentrează pe o proteină specifică într-un organism simplu mai de bază decât cercetarea asupra proteinei omoloage dintr-o celulă umană? Este un studiu la nivel atomic mai de bază decât un studiu al moleculelor, acesta din urmă mai de bază decât un studiu al organitelor și celulelor și, la rândul său, mai de bază decât un studiu al organismelor complexe, la fel cum unii consideră matematica mai de bază decât fizica, fizica mai de bază decât chimia și chimia mai de bază decât biologia? Credem că răspunsul la aceste întrebări este nu.
în cadrul tuturor eforturilor științifice, distincțiile de clasă pot influența alegerile de carieră și pot valida importanța percepută a rezultatelor profesionale. Într–o prelegere, unul dintre noi oferă cursanților despre dezvoltarea carierei, este prezentat un diapozitiv, indicând o abordare a ierarhiilor în știință, în acest caz stabilită de importanța și rigoarea gândirii cantitative în fiecare disciplină: matematicienii Puri se consideră superiori din punct de vedere științific matematicienilor și fizicienilor aplicați, care se consideră superiori din punct de vedere științific chimiștilor și biologilor, care se consideră superiori din punct de vedere științific medicilor-oameni de știință. Acest tip de distincție între matematicieni puri și fizicieni a fost bine ilustrat de Peter Rowlett într—un comentariu din 2011 (3): în 1998, inginerul, Gordon Lang a aplicat soluția lui Thomas Hales din 1970 la conjectura Kepler (datând din 1611 și abordând cel mai bun mod de a împacheta sfere, care s-a dovedit a fi strategia greengrocer-6 în 2 dimensiuni, 12 în 3 dimensiuni, 24 în 4 dimensiuni și 240 în 8 dimensiuni) pentru a rezolva problema modului optim de împachetare a semnalelor în liniile de transmisie (modelate în cel mai bun ca o rețea cu 8 dimensiuni). Această soluție a deschis internetul pentru o utilizare publică largă prin maximizarea eficienței transmiterii semnalului. Când matematicianul Donald Coxeter, care l-a ajutat pe Lang să înțeleagă soluția matematică a lui Hales, a aflat de aplicația lui Lang, a fost îngrozit că această frumoasă teorie fusese pătată în acest fel. Există multe alte exemple ale acestei viziuni extrem de dogmatice a ierarhiilor științifice, dintre care nu în ultimul rând este comentariul lui Ernest Rutherford că „toată știința este fie fizică, fie colecționarea de timbre” (4).
în măsura în care astfel de distincții ierarhice auto-afirmative ne fac să ne simțim mai bine despre cine suntem, mai ales într-un mediu extrem de competitiv, nu este de mirare că distincțiile istorice dintre cercetarea de bază și cea aplicată sau translațională continuă să existe în mintea unor membri ai Facultății, persistând mult dincolo de utilitatea lor. Când Michael Brown și Joseph Goldstein au primit Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină în 1985 pentru munca lor asupra metabolismului colesterolului în care au identificat receptorul LDL ca defect la pacienții cu hipercolesterolemie familială, mulți dintre noi au crezut că distincția dintre cercetarea biomedicală de bază și Aplicată a devenit un anacronism și ar (ar trebui) să se disipeze. Cu siguranță, pe măsură ce medicina modernă a trecut de la o eră a observației la era biologiei moleculare, întrebările științifice, metodele, analizele și interpretările au devenit din ce în ce mai combinate în spectrul aplicat de bază. În mod clar, ambele capete ale spectrului avansează cunoștințele: investigația de bază ne informează înțelegerea patobiologiei, iar studiile translaționale ale mecanismelor bolii ne informează înțelegerea biologiei de bază. Exemple ale acestui ultim punct abundă și au condus la seria New England Journal of Medicine, „implicațiile de bază ale observațiilor clinice” (5, 6). TheWall Street Journal colaborator și autor, Matt Ridley, a dus această perspectivă cu un pas mai departe și a susținut că progresele științifice de bază pot fi consecința, mai degrabă decât cauza, a progreselor tehnologice aplicate (inovație) (7) (de exemplu, microscopia crioelectronică a fost dezvoltată pentru a limita consecințele daunelor cauzate de radiații asupra specimenelor biologice și a colapsului structural prin deshidratare sub vid; odată cu soluția la aceste probleme practice a venit o extindere dramatică a domeniului biologiei structurale, acum pentru a include imagini de înaltă rezoluție ale structurilor macromoleculare complexe care au sfidat analiza prin cristalografie și difracție cu raze X convenționale și modificări rezolvate în timp în structurile macromoleculare sau interacțiunile intermoleculare). Interpretate cu generozitate, aceste exemple ilustrează faptul că cercetarea biomedicală de bază și cercetarea biomedicală translațională au coevoluat cu succes într-un continuu continuu de investigație.
având în vedere diversitatea întrebărilor și a sistemelor model investigate în domenii individuale, putem identifica criterii care ar putea fi utilizate pentru a facilita etichetarea activităților de cercetare specifice ca fiind de bază sau translaționale? Dacă da, acest lucru ar putea clarifica discursul public și ar spori comunicarea în cadrul comunității științifice și între comunitățile științifice și laice.