I modelli cellulari che usiamo (i cosiddetti "avatar" creati a partire dalle cellule nasali) sono altamente standardizzati e rappresentano attualmente il miglior sistema possibile, e il più fedele, rispetto al tessuto originale delle vie aeree. Tuttavia, le cellule coltivate in laboratorio rappresentano pur sempre un sistema semplificato e non è possibile garantire al 100% che non ci siano delle piccole differenze rispetto a ciò che accade in vivo (cioè nel corpo umano).

Innanzitutto, ci sono ovvie differenze farmacocinetiche sistemiche. In laboratorio, si applica il farmaco direttamente sulle cellule, a una concentrazione precisa, ottimale e che rimane costante nel tempo. Nel corpo umano, invece, il viaggio del farmaco è molto più complesso e soggetto a molteplici ostacoli prima di raggiungere il suo bersaglio:

• Assorbimento intestinale: quando si assume una compressa, il farmaco deve essere assorbito dall'intestino per entrare in circolo. Questa capacità di assorbimento varia da persona a persona e dipende persino dal cibo ingerito (basti pensare che i modulatori richiedono un'adeguata assunzione di grassi per essere assorbiti in modo efficace).
• Il ruolo del fegato (metabolismo): una volta nel sangue, il farmaco passa per il fegato, il nostro organo "depuratore". Ogni persona ha un proprio corredo di enzimi epatici: alcuni individui smaltiscono (o disattivano) il farmaco molto rapidamente, abbassandone la quantità utile nel sangue, mentre altri lo smaltiscono più lentamente. Inoltre, eventuali altre terapie prese in contemporanea possono interferire con questo passaggio.
• Distribuzione ai tessuti: il sangue deve poi trasportare il farmaco ai vari organi (polmoni, ghiandole sudoripare, pancreas). La quantità effettiva di principio attivo che arriva "fisicamente" alle cellule del polmone non è mai fissa e perfetta come nel pozzetto di coltura in laboratorio, ma è soggetta a picchi e cali tra un'assunzione e l'altra.

Tutte queste variabili sistemiche nella provetta che si usa in laboratorio non ci sono. Per questo motivo, le cellule nasali possono dimostrare che le specifiche varianti di CFTR espresse nelle cellule di quel paziente possono essere o non essere corrette dai farmaci modulatori, ma non dare certezza assoluta del beneficio clinico.

Per quanto riguarda gli alleli complessi di CFTR, invece, questi non sono una variabile che può dare differenza di risposta fra trattamento in vitro e in vivo. Le cellule nasali derivate dal paziente mantengono il profilo genetico dell'individuo (soprattutto per quanto riguarda il gene CFTR) e permettono di identificare e studiare proprio quei casi in cui la risposta ai farmaci è diversa dall’atteso.

Oltre alle ovvie differenze farmacocinetiche sistemiche (come l'assorbimento intestinale e il metabolismo epatico dei modulatori spiegati sopra), esistono variabili biologiche che l'epitelio nasale in vitro non può replicare completamente:

• Complessità dell’ambiente: anche se le cellule nasali mantengono l'intero background genetico ed epigenetico del malato e permettono di svelare l'effetto di geni modificatori che influenzano l'espressione di CFTR, la sua stabilità e funzione, l'avatar in coltura manca dell'interazione con il sistema immunitario, della vascolarizzazione e del microambiente infiammatorio sistemico dell'organismo vivente.
• Sistemi di Controllo Qualità Tessuto-Specifici: i sistemi cellulari di controllo qualità delle proteine variano sia tra individui diversi sia tra i diversi tessuti dello stesso individuo. Ogni cellula possiede infatti un proprio insieme di proteine di supporto (chaperoni) e meccanismi di degradazione (proteasoma, autofagia) che determinano come una proteina viene ripiegata (folding), corretta o eliminata, con differenze significative tra tessuti come l'epitelio respiratorio e le ghiandole sudoripare.