Erhöhung des klinischen Nutzens von Gensignaturen durch Vereinfachung und Validierung

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr. Anne-Laure Boulesteix; Professor Dr. Wilhelm Sauerbrei
• Fachliche Zuordnung: Medizininformatik und medizinische Bioinformatik
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 208375936

Hunderte von Gensignaturen basierend auf hochdimensionalen Daten (HDD) sind schon in der biomedizinischen Literatur vorgeschlagen worden. Außerdem sind hunderte von methodischen Artikeln publiziert worden, die das Herleiten, Validieren und Anwenden von Vorhersagemodellen zu solchen Datensätzen zum Thema haben. Es ist jedoch bekannt, dass der klinische Nutzen von Information der HDD limitiert ist. Wichtige Prinzipien, die bei Biometrikern im niedrig-dimensionalen Kontext anerkannt sind, werden im HDD Bereich weitgehend ignoriert. Außerdem ist für verschiedene Aspekte von Vorhersagemodellen basierend auf Omics Daten eine große Anzahl von biostatistischen und bioinformatischen Ansätzen in der Literatur beschrieben, aussagekräftige Vergleichsstudien und evidenzbasierte Leitfäden für die Wahl der geeignetsten Ansätze fehlen aber. Arbeitspaket 1 (WP1) ist ein transversales Paket zum Design und zur Analyse von Vergleichsstudien, insbesondere von Simulationsstudien. In WP2 untersuchen und vergleichen wir ausführlich Methoden zur Herleitung von klinischen und multi-omics Vorhersagemodellen für klinische Zielgrößen. WP3 adressiert das Problem der Auswahl von Entwicklungs- und Validierungsdatensätzen in Multi-Center-Situationen, um die externe Validität von Prognoseindices zu bewerten. WP4 widmet sich detaillierteren Vergleichsstudien vielversprechender Ansätze zur Kombination klinischer und hochdimensionaler molekularer Daten für Vorhersagemodelle. Es ist der Nachfolger einer breiteren Screening-Simulationsstudie, die 105 Strategien vergleicht. Ergebnisse aus neueren Untersuchungen zur multivariaten Modellierung in niedrigdimensionalen Daten werden in WP5 auf mögliche Übertragung und Anpassung an HDD untersucht. Ziel von WP6 ist es, einen Beitrag zur langfristigen Verbesserung der Analyse und Berichterstattung in der Prognoseforschung zu leisten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen