美因茨大學(xué)醫(yī)學(xué)中心和約翰內(nèi)斯·古騰堡大學(xué)美因茨大學(xué)(JGU)正在建立跨學(xué)科研究集群(“ Forschungskern”)，其名稱為“基于數(shù)據(jù)的基于采集的系統(tǒng)醫(yī)學(xué)(DIASyM)：用于高通量心衰綜合征高通量深表型分析的質(zhì)譜法”。作為德國政府2025年高科技戰(zhàn)略的一部分，該集群旨在利用最先進(jìn)的質(zhì)譜技術(shù)提供系統(tǒng)醫(yī)學(xué)方面的新見解。德國聯(lián)邦教育與研究部(BMBF)將在第一個(gè)三年項(xiàng)目階段為DIASyM提供680萬歐元的資金。

位于美因茨大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的定量蛋白質(zhì)組學(xué)教授Stefan Tenzer教授和臨床流行病學(xué)與系統(tǒng)醫(yī)學(xué)教授Philipp Wild教授將率領(lǐng)這一基于美因茨的團(tuán)隊(duì)開發(fā)創(chuàng)新的方法和分析工具，為繼續(xù)取得進(jìn)展提供基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和健康研究。借助質(zhì)譜，可以研究與疾病相關(guān)的細(xì)胞成分之間的相互作用。為了系統(tǒng)醫(yī)學(xué)的目的，將分析由此獲得的分子生物學(xué)數(shù)據(jù)，以便更好地理解體內(nèi)作為一個(gè)整體的復(fù)雜生理和病理過程。研究人員打算利用他們的發(fā)現(xiàn)來促進(jìn)早期診斷并促進(jìn)開發(fā)出副作用更少，更精確的治療方法，

所涉及的研究人員預(yù)計(jì)，使用最新技術(shù)將提供技術(shù)和科學(xué)方面的突破性發(fā)現(xiàn)。“到目前為止，質(zhì)譜在醫(yī)學(xué)診斷中僅扮演了次要的角色，并且還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有發(fā)揮其潛力，”協(xié)調(diào)新的DIASyM研究集群的質(zhì)譜技術(shù)平臺和方法研究的Stefan Tenzer教授說。這主要是由于缺乏用于高分辨率技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議以及現(xiàn)有設(shè)備的特性，這些設(shè)備通常不適合分析大量樣本。美因茨的研究人員特別關(guān)注改進(jìn)用于研究血液中蛋白質(zhì)成分，代謝產(chǎn)物和脂質(zhì)的質(zhì)譜技術(shù)。

在研究計(jì)劃的頭幾年，研究人員將特別關(guān)注一個(gè)問題：哪些機(jī)制會(huì)影響不同形式的心力衰竭的發(fā)展?找到這個(gè)問題的答案至關(guān)重要，因?yàn)闅W洲有1500萬人患有心力衰竭。這是65歲以上人群住院的最常見原因，長期生存的機(jī)會(huì)并不是特別好。心力衰竭也有不同類型，有些患者對某些治療反應(yīng)不佳或根本沒有反應(yīng)。因此，該疾病給衛(wèi)生保健系統(tǒng)帶來相當(dāng)大的負(fù)擔(dān)。

美因茨的DIASyM團(tuán)隊(duì)將采用一種方法學(xué)方法：首先，他們將使用質(zhì)譜法記錄心力衰竭患者的各種血液參數(shù)。這些數(shù)據(jù)將在大規(guī)模觀察研究中獲得，并將與從健康個(gè)體獲得的類似數(shù)據(jù)進(jìn)行比較評估。接下來，研究人員將使用系統(tǒng)醫(yī)學(xué)方法分析所得的大量數(shù)據(jù)。

面向系統(tǒng)的方法將使我們能夠更好地理解和解釋生物過程之間的相互作用。為此，我們將在分析中整合多個(gè)級別的數(shù)據(jù)，包括例如遺傳因素以及血液中蛋白質(zhì)和代謝產(chǎn)物的模式。我們還將結(jié)合醫(yī)療設(shè)備注冊的數(shù)據(jù)以及有關(guān)患者臨床健康狀況的信息。結(jié)合起來，所有這些要素將為我們開發(fā)診斷，治療和預(yù)防該疾病的新方法提供基礎(chǔ)。”

DIASyM研究集群聚集了美因茨大學(xué)醫(yī)學(xué)中心和約翰內(nèi)斯·古騰堡大學(xué)美因茨的生物學(xué)家，計(jì)算機(jī)科學(xué)家，生物信息學(xué)家，流行病學(xué)家和醫(yī)師，他們將利用并進(jìn)一步開發(fā)人工智能(例如機(jī)器)的最新技術(shù)學(xué)習(xí)，尤其是深度學(xué)習(xí)。科學(xué)家將使用這些技術(shù)來識別稱為生物標(biāo)志物的特定物質(zhì)。這些可以提供有關(guān)患者是否正在發(fā)展心力衰竭的線索，如果是這樣，則提示涉及哪種類型的心力衰竭。結(jié)果，他們應(yīng)該能夠開發(fā)出特定的，甚至可能是個(gè)體化的治療方法，這些方法可以在疾病發(fā)生的相對早期階段就開始使用。

DIASyM研究集群是美因茨最早的跨學(xué)科研究合作之一，結(jié)合了醫(yī)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)(Laura Bindila博士，Stefan Tenzer教授，Philipp Wild教授)，生物學(xué)(Miguel Andrade教授)和計(jì)算機(jī)科學(xué)(Andreas教授)希爾德布蘭特(Silfan Kramer教授)。為了實(shí)現(xiàn)其廣泛的目標(biāo)，DIASyM研究小組將招募新的學(xué)術(shù)人員，并可能建立兩個(gè)初級研究小組和相關(guān)??的教授職位。除美因茨財(cái)團(tuán)外，德國聯(lián)邦教育與研究部還將在柏林，海德堡和慕尼黑為另外三個(gè)德國質(zhì)譜研究集群提供支持，第一階段的總資金為2560萬歐元。