Wielogenowe predyktory skuteczności farmakoterapii dostosowane do wieku pacjenta

Farmakoterapia chorób cywilizacyjnych wykazuje wysokie zróżnicowanie skuteczności pomiędzy pacjentami. Skrajnym objawem zmienności są niebezpieczne dla zdrowia działania niepożądane leków. Rozwiązaniem tego ważnego społecznie problemu jest trafna stratyfikacja pacjentów i personalizacja terapii. Potrzebne do tego zasoby wiedzy o podłożu cech biomedycznych oraz zbiory banków genomowych rosną wykładniczo. Mimo to farmakogenetyka jest stosunkowo rzadko wykorzystywana w praktyce klinicznej. Zidentyfikowane bariery jej stosowania to wąski zakres biomarkerów, występowanie modyfikatorów demograficznych i środowiskowych oraz silna zależność etiologii chorób i efektów farmakoterapii od wieku pacjenta. Celem przedmiotowego projektu jest opracowanie wieloczynnikowych narzędzi obliczeniowych do tworzenia indywidualnych predykcji odpowiedzi lekowych na bazie sekwencji genomu oraz układu danych klinicznych. W ramach badań wykonane będą wielkoskalowe analizy asocjacyjne prowadzące do budowy zestawów farmakogenetycznych, uwzględniające wkład wariantów o różnej częstości (rzadkie i częste) oraz typie (SNP i CNV). Wykorzystana zostanie innowacyjna metoda matematyczna (interpretowalne modele AI) dedykowana do analizy setek tysięcy genomów i wielu czynników fenotypowych (tj. BMI, pochodzenie, cechy kliniczne) w jednym modelu, z uwzględnieniem przebiegu zmian odpowiedzi na dany lek zachodzących wraz z wiekiem. Modele zostaną zbudowane i przetestowane na danych dostępnych w bankach genetycznych (+500.000 genomów w UK Biobank). Wyniki pilotażu pozwoliły na budowę skutecznego modelu przewidywania efektów podania antagonistów receptora angiotensyny. W ramach projektu powstanie dziewięciu nowych modeli lekowych (po 3 z obszaru kardiologii, neurologii i psychiatrii) oraz warsztat narzędziowy do tworzenia kolejnych. Cel odpowiada na aktualną potrzebę translacji wyników wielkoskalowych badań genetycznych na produkty diagnostyczne do zastosowania w medycynie spersonalizowanej.