TP 7

Modellierung der Kinetik von Immun-, Virus-, Epigenetik-, Toleranz-, Metabolom- und klinischen Parametern

Im e:KID Projekt wird eine über einen längeren Zeitraum eine große Anzahl von Parametern bestimmt. Dazu zählen z.B. Immunzellpopulationen, Menge und Art zirkulierender Zytokine, Genexpression, T-Zellrepertoire, Viruslast bei häufig auftretenden Infektionen, metabolomische Daten, Entzündungsmarker, epigenetische Wirtsmarker und allgemeine klinische Parameter. Die Integration dieser Daten durch eine mathematische Modellierung und die Anwendung statistischer Methoden ist das Ziel von TP7. Dies umfasst sowohl Einzelparameter- als auch Multiparameteranalysen. Unser Ansatz basiert auf der Modellierung der zahlreichen Variablen im Zeitverlauf, um deren gegenseitige Beeinflussung zu simulieren. Insbesondere entwickeln wir Modelle, um den Einfluss der Immunsuppression auf die Immunantwort gegen das Transplantat oder gegen Pathogene zu untersuchen - ein prekärer Balance-Schlüssel für den Erfolg einer Nierentransplantation. In diesen Modellen untersuchen wir die Wechselwirkungen zwischen zellulärer Immunantwort, Immunsuppression und Viruslast. Darüber hinaus werden statistische Analysen durchgeführt, um Risikofaktoren und Risikokonstellationen für eine virale Infektion und eine Abstoßung zu finden. Zudem soll der Zusammenhang zwischen verschiedenen Virusinfektionen aufgeklärt werden. Unser oberstes Ziel ist es, auf der Grundlage ihres Multiparameter-Zeitverlaufsprofils, eine effiziente und präzise Gruppierung von Patienten zu erreichen.

Methoden und Technologien

  •     Mathematische Modellierung: gewöhnliche Differentialgleichungen, stochastische Modelle
  •     Biostatistik: Multiparameter-Klassifikation, Parameterauswahl, Zeitverlaufsanalyse