Υπολογιστική ανάλυση βιολογικών δικτύων για επαναστόχευση φαρμάκων στη Μη-αλκοολική λιπώδη νόσο του ήπατος - Χαλά, Ναυσικά (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Μηχανολογικών Κατασκευών και Αυτομάτου Ελέγχου.Εργαστήριο Εμβιομηχανικής και Συστημικής Βιολογίας, 2017)
Τα τελευταία χρόνια αναπτύσσονται υπολογιστικά μοντέλα τα οποία περιγράφουν διάφορες βιολογικές διεργασίες. Με αυτά τα μοντέλα ασχολείται ο κλάδος της συστημικής βιολογίας και δίνει νέες λύσεις στην διάγνωση, πρόγνωση και θεραπεία ασθενειών. Πεδίο εφαρμογής αποτελεί η μελέτη των μηχανισμών δράσης των φαρμάκων και ο πιθανός επαναπροσδιορισμός της χρήσης τους σε νέες ασθένειες (drug repositioning). Στην παρούσα εργασία γίνεται επαναστόχευση υπαρχόντων φαρμάκων για την αντιμετώπιση της μη αλκοολικής λιπώδης νόσου του ήπατος (Non-Alcoholic Fatty Liver Disease; NAFLD), η οποία είναι η πιο συχνή παθολογική κατάσταση του ήπατος, με συχνότητα εμφάνισης στο γενικό πληθυσμό έως 30% στις ανεπτυγμένες χώρες. Πολλές φαρμακολογικές ουσίες έχουν δοκιμαστεί για τη διαχείριση της νόσου, αλλά καμία θεραπεία δεν έχει εγκριθεί από τον US Food and Drug Administration (FDA) συγκεκριμένα για την αντιμετώπιση της νόσου. Στην εργασία αυτή αναπτύσσονται μοντέλα ανάλυσης των βιολογικών διεργασιών που σχετίζονται με τη νόσο NAFLD. Αρχικά προσδιορίστηκαν οι μηχανισμοί της νόσου μέσω ανάλυσης δικτύων από γονιδιακά δεδομένα δειγμάτων βιοψίας ασθενών με NAFLD. Έπειτα, με τη βοήθεια του βιοπληροφορικού εργαλείου Connectivity Map ελέγχονται οι εμπορικά διαθέσιμες βιοδραστικές ουσίες και επιλέγονται αυτές οι οποίες επηρεάζουν τα ίδια μονοπάτια με τη νόσο. Τέλος, η αποτελεσματικότητα ορισμένων ουσιών δοκιμάζεται σε πειραματικά μοντέλα της νόσου in vitro.