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PRESENt

Noroviren  sind für den Großteil der Gastroenteritiden in entwickelten Ländern verantwortlich und können akute Ausbrüchein Krankenhäusern und Altenheimen auslösen. Dennoch gibt es bisher keinen Impfstoff und keine spezifische Therapie.  Daher bündeln die PRESENt Partner vom TWINCORE, der Medizinischen Hochschule Hannover, dem L3S Forschungsinstitut der Leibniz Universität Hannover und dem Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung ihre Expertisen am neu in Hannover entstehenden „Centre for Individualised Infection Medicine“ (CiiM). Das PRESENt Konsortium soll mittels datenintensiver Technologien und Methoden des maschinellen Lernens Strategien für eine personalisierte Prognose, Prävention und Behandlung schwerer Norovirus Infektionen entwickeln.

Beschreibung

Noroviren sind für den Großteil der Gastroenteritiden in entwickelten Ländern verantwortlich und können akute Gastroenteritis-Ausbrüche in Gemeinschaftseinrichtungen, Krankenhäusern und Altenheimen auslösen. Die Viren werden über Stuhl und Erbrochenes übertragen und sind hoch-infektiös. In immungeschwächten Patienten, wie beispielsweise Transplantpatienten, können Noroviren chronische Infektionen etablieren und Komplikationen auslösen. Bisher gibt es keinen Impfstoff und keine spezifische Therapie der Norovirus Infektion. Individuelle Unterschiede im Verlauf einer Norovirus Infektion sind bisher nicht ausreichend beschrieben und verstanden.

            Das Forschungskonsortium PRESENt, bestehend aus führenden Medizininformatikern, Big Data Experten, Klinikern, ProteOMICS- und Mikrobiomexperten, hat es sich zum Ziel gesetzt, mittels datenintensiver Technologien individuelle Unterschiede im Verlauf von Norovirusinfektionen zu verstehen. Insbesondere soll der Beitrag von persönlichen Faktoren (Geschlecht, Alter, BMI), klinischen Faktoren (z.B. Medikamentengabe), Umweltfaktoren (Art und Dauer des Kontakts zu Infizierten) sowie molekularen Faktoren (Mikrobiomzusammensetzung und Norovirus-assoziierte Proteine) mittels ‚machine learning‘ Methoden evaluiert werden.

            In einer retrospektiven und einer prospektiven klinischen Studie werden die PRESENt Forscher über 5000 Patientendatensätze auswerten und analysieren. Mittel neuster ProteOMICS und MetagenOMICS Techniken sollen im Rahmen der prospektiven longitudinalen Studie mehr als 108 Datenpunkte gemessen werden, um mittels Big Data Analysemethoden kritische Faktoren für die Entwicklung von Komplikationen durch eine Norovirus Infektion aufzudecken. Das Ziel ist es, präzise und schnelle Vorhersagen für die Anfälligkeit von individuellen Patienten auf komplizierte und schwere Noroviruserkrankungen zu treffen.

            Im nächsten Schritt soll das Konsortium die Wirksamkeit von WHO und RKI-empfohlenen Desinfektionsmitteln gegen Patienten-isolierte Norovirusproben getestet. Hierzu nutzen wir die Stratifizierung von Patientenisolaten anhand der ProteOMICS Analysen in Kombination mit einem neuartigen in vitro Organoid Infektionsmodell, etabliert durch internationale Kooperationspartner.

Zuletzt werten wir die Mikrobiom Daten dahingehend aus, ob eine Probiotikatherapie schwere Norovirusinfektionen verhindern und chronische Infektionen heilen kann.

Somit soll PRESENt nicht nur individuelle Unterschiede des Norovirusinfektionsverlaufs aufdecken, sondern vor allem eine personalisierte Prognose, Prävention und Behandlung von schweren Norovirusverläufen ermöglichen.

 

Team
Research area
Intelligent Access to Information
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