Teilprojekt eines Verbundes

Entwicklung eines 3D-Computermodells der Infektionsdynamik und Simulation des Infektionsgeschehens

Förderkennzeichen: 01KI20239A
Fördersumme: 131.620 EUR
Förderzeitraum: 2020 - 2021
Projektleitung: Dr. Frederik Graw
Adresse: Universität Heidelberg, BioQuant Zentrum
Im Neuenheimer Feld 267
69120 Heidelberg

In diesem Verbundprojekt wird durch Kombination experimenteller Daten und mathematischer Modellierung ein besseres Verständnis der Infektionsdynamik von SARS-CoV-2 in menschlichem Lungengewebe angestrebt. Dazu werden detaillierte Messungen der Virusreplikation und -ausbreitung von SARS-CoV-2 in humanen Lungen-Organoiden mit Hilfe eines 3D-Computermodells analysiert, um wichtige Kenngrößen der Infektionsdynamik unter physiologisch relevanten Bedingungen zu bestimmen. Mit diesem Modell kann dann der Infektionsverlauf in der Lunge simuliert werden, um den Zusammenhang zwischen Infektionsdynamik und klinischen Krankheitsverläufen besser zu verstehen. Ziel des Teilvorhabens ist die Entwicklung eines 3D-Computermodells für das Infektionsgeschehen von SARS-CoV-2 in humanen Lungen-Organoiden. Durch die Parametrisierung des Modells anhand der in den anderen Teilvorhaben gewonnenen experimentellen Daten erhalten wir ein quantitatives und mechanistisches Verständnis der Infektionsdynamik unter Berücksichtig räumlicher Aspekte. Mit Hilfe dieses Modells kann dann das Infektionsgeschehen in der menschlichen Lunge simuliert werden, um den Zusammenhang zwischen Virusreplikation und klinischen Krankheitsverläufen besser zu verstehen.