In den letzten zehn Jahren gab es einen enormen Zuwachs an Anwendungen von algorithmischen Methoden in nahezu allen Lebensbereichen. Dieser Zuwachs ermöglicht neue Einsichten und Fähigkeiten in Bereichen, die sich bisher einer quantitativen Analyse und Vorhersage entzogen haben. Gleichzeitig sind in der regenerativen Medizin mittels zell- oder materialbasierter Methoden enorme Fortschritte bei der Wiederherstellung von Gewebeintegrität und (biologischer) -funktion erzielt worden. Um das Potenzial dieser therapeutischen Fortschritte voll ausschöpfen zu können, müssen neue Herausforderungen in Bezug auf patientenspezifische Anforderungen und Ergebniskontrolle bewältigt werden.

Das neue interdisziplinäre Netzwerk wurde iniziiert und koordiniert vom Mathematical Institute der University of Oxford und dem Berliner Zentrum für Regenerative Therapien mit dem Julius Wolff Institut für Biomechanik und Muskuloskeletale Regeneration (Charité – Universitätsmedizin Berlin). Es bringt Experten verschiedener Institute der University of Oxford, der Berliner Universitäten und Forschungsinstitutionen zusammen sowie externe Partner der Universitäten von Birmingham und Keele.

Dieses Netzwerk adressiert die therapeutischen Herausforderungen von Patientinnen und Patienten deren Regenerationsprozess durch multiple Faktoren beeinträchtigt sind. Es wird ein grundlegendes Verständnis darüber angetsrebt, wie sich diese Änderungen auf individuelle Heilungsabläufe auswirken. Mit Hilfe mathematischer Modellbildung und neuen quantitativen Methoden werden neue Strategien entwickelt, die grundlegende biologische Erkenntnisse rasch in die klinische Alltagspraxis einbringen, wobei gleichzeitig den Bedürfnissen und Anforderungen individueller Patientinnen und Patienten Rechnung getragen wird. Durch eine Kombination von Workshops und auf die Anwendung mathematischer Methoden in der regenerativen Medizin fokussierten „Study Groups“ wird ein gemeinsames Forschungsprogramm entwickelt, um die zugrunde liegenden Mechanismen aufzuklären und die Vorhersagequalität von vor- und frühklinischen Analysen zu erhöhen, damit sie den Erfordernissen gewachsen sind, die sich aus der Übertragung bzw. Skalierung auf größere und vielfältigere Patientenpopulationen ergeben.

Antragstellerinnen und Antragsteller:

Prof. Dr.-Ing. Georg Duda (Charité – Universitätsmedizin Berlin), Prof. Sarah Waters (University of Oxford) sowie weitere Partnerinnen und Partner der Charité – Universitätsmedizin Berlin, der Freien Universität Berlin und des Zuse-Institut Berlin (ZIB)