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CHIC beabsichtigt die Entwicklung von Werkzeugen, Diensten und Infrastrukturen auf Basis klinischer Studien, welche die Entwicklung multiskaler Krebs-Hypermodelle (integrative Modelle) unterstützt. CHIC strebt an, einen Durchbruch in der multiskalen Krebsmodellierung zu erzielen, indem es die Integration von mehrfachen Krebs-Hypermodellen sowie deren klinische Adaption und Validierung deutlich erleichtert.

CHIC-Computerbasierte Horizonte im Krebs: Entwicklung von Meta-und Hyper-Multiskalenmodellen und Archivfunktion für In Silico Onkologie

Einführung

CHIC beabsichtigt die Entwicklung einer Reihe von Werkzeugen und Dienstleistungen in einer sicheren Infrastruktur, die die Zugänglichkeit und die Wiederverwendbarkeit von VPH mathematischen und computergestützten Hypermodellen unterstützt, und wird zunächst im Bereich der Krebserkrankungen getestet werden. Ziel ist, durch Ausführung solcher Hypermodelle, Kliniker bei der Auswahl der geeigneten Therapie für den individuellen Patienten zu unterstützten.

Motivation

Die beeindruckende Geschwindigkeit der Erzeugung von menschlichen biologischen Daten in den letzten Jahrzehnten hat die Entwicklung zahlreicher statistischer, rechnergestützter und mathematischer  Methoden, bedingt, um die verborgene Fülle von Informationen extrahieren, analysieren und nutzen zu können. Die Systembiologie hat sich zweifellos als wichtiger Akteur in diesem Bereich etabliert. Damit die Modelle, die in der Regel von verschiedenen Modellierern oder Modellgruppen entwickelt werden, wiederverwendbar sein können, gibt es eine Reihe von Voraussetzungen, die erfüllt werden müssen. Modelle sollten robust, reproduzierbar und interoperabel sein. Dies bedeutet, dass die Standardisierung der Modellbeschreibung und des Betriebs  eine notwendige Bedingung ist; vor allem, wenn eine rationale, kohärente und umfassende Nutzung der wertvollen Informationen, die in menschlichen multiskalen biologischen Daten verborgen sind, vorgesehen ist.  CHIC ist daher bestrebt auf diesen Imperativ im Rahmen sowohl der breiten (VPH)-Initiative als auch beispielshaft im Bereich der Krebserkrankungen zu reagieren. Um hierbei  klinische Relevanz zu gewährleisten und klinische Akzeptanz von Hypermodeling in der Zukunft zu fördern, werden diese Bemühungen von den klinischen Partnern des Konsortiums in der Praxis  betrieben. Damit das Konsortium die Krebs Hypermodelle kooperativ entwickeln kann, werden die Krebs-Modellierer die Rahmenbedingungen und die Testumgebung  für die Entwicklung der CHIC-Technologien bereitstellen. Klinische Anpassung und teilweise klinische Validierung von Hypermodellen und Hypermodell-Oncosimulatoren werden vorgenommen.

Herausforderungen und Höhepunkte

Die größte Herausforderung für das Forschungszentrum L3S ist die Entwicklung eines ethischen und rechtlichen Rahmens um die Einhaltung der bestehenden Regelungen für den Bereich der medizinischen Daten der Patienten zu gewährleisten. Dieser Rahmen wird den Partnern dabei helfen,  die Daten rechtmäßig innerhalb des Projektes zu verarbeiten und darüber hinaus eine Data Security Policy zum Schutz sensitiver Daten beinhalten. Darüber hinaus wird das Forschungszentrum L3S ein klares Regelwerk definieren, innerhalb dessen existierende Modelle und Datensätze von innerhalb und außerhalb des Konsortiums genutzt werden können, einschließlich  der Adaption von urheberrechtlich geschützten Werken und Lizensierungsfragen bei der Vermischung von Modellen und Herstellung von Derivaten. Dies erfordert eine vertiefe Analyse der Schutzfähigkeit von Modellen im Bereich des Urheberrechtsschutzes.


Prof. Dr. Nikolaus Forgó

Project type:
ICT (FP7-ICT-2011.5.2) CHIC
Project duration:
01.04.2013 - 31.03.2017
Project research areas:

Web Governance

URL:
Project manager:
Iheanyi Nwankwo