Teilprojekt eines Verbundes

Entwicklung von Methoden zur Extraktion und Vergleich von Signaturen aus heterogenen klinischen und molekularen Datensätzen

Förderkennzeichen: 01ZX2204D
Fördersumme: 202.179 EUR
Förderzeitraum: 2023 - 2025
Projektleitung: Dr. Carl Herrmann
Adresse: Universität Heidelberg, BioQuant Zentrum
Im Neuenheimer Feld 267
69120 Heidelberg

Psychotische Störungen, einschließlich Schizophrenie und bipolarer Störungen, gehören zu den schwersten psychischen Erkrankungen, die eine enorme Belastung für die klinische und gesundheitliche Versorgung verursachen. Insbesondere bei Schizophrenie ist die diagnostische Abgrenzung dieser Zustände klinisch definiert, berücksichtigt jedoch die zugrunde liegenden biologischen Prozesse nicht angemessen. Das zentrale Ziel dieses Forschungsvorhabens ist eine bessere Stratifikation von psychotischen Erkrankungen unter Berücksichtigung von klinischen, Bildgebenden und molekularen Daten und die Identifikation von biologischen Signaturen dieser Erkrankung. Solche Signaturen werden durch den Beitrag von unterschiedlichen molekularen Größen definiert, wie die Expression von bestimmten Genen, die Konzentration von Metaboliten oder besondere Strukturen aus Bilddaten. Weiterhin wird nach gemeinsamen Mechanismen gesucht, die der Komorbidität mit somatischen Erkrankungen zugrunde liegen. Ein Schwerpunkt des interdiziplinären Projekts ist dabei, die Vorhersagekraft der Signaturen für den Krankheitsverlauf, Behandlungserfolg und das Auftreten von Komorbiditäten. Die Arbeitsgruppe der Universität Heidelberg wird die Erstellung von Machine Learning (ML) Modellen weiterführen, und diese auf konsortiumsinterne Expressionsdaten anwenden, um Komorbiditätssignaturen zu definieren und diese in Validierungskohorten zu identifizieren. Dazu sollen auch knowledge-graphs in die interpretierbaren ML Modelle einfließen.