Skip to main content
Erschienen in: Zeitschrift für Rheumatologie 3/2018

08.03.2018 | Leitthema

Bedeutung von Big Data für die molekulare Diagnostik

Erschienen in: Zeitschrift für Rheumatologie | Ausgabe 3/2018

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Zusammenfassung

Big Data wird mit der Vision verknüpft, aus unüberschaubaren Datenmengen durch computerbasierte Analysemethoden neue Erkenntnisse zu gewinnen. Welche Analysekonzepte stehen hinter dieser Big-Data-Diskussion? Im Grunde sind mit dem Einsatz von Hochdurchsatztechnologien in der molekularen Forschung in der Rheumatologie schon seit ca. 15 Jahren Big Data vorhanden und Analysen in Entwicklung bzw. im Gebrauch. Hierzu gehören insbesondere die Omics-Technologien, wie z. B. Genomics, Transcriptomics oder Cytomics. Einige Basismethoden der Datenanalyse werden mit der Technologie geliefert. Dagegen müssen für die funktionelle Auswertung und Interpretation Softwarelösungen entwickelt bzw. an die Fragestellungen angepasst werden. Dabei sind die Strukturierung und Auswertung nach biologischen Zusammenhängen enorm wichtig und kein alleiniges mathematisches Problem. Dieser Aspekt muss bei molekularen Big Data noch weit mehr berücksichtigt werden als z. B. bei Big Data aus Gesundheitsökonomie und Epidemiologie. Molekulare Daten sind durch die Technologie der Erhebung in sich strukturiert und folgen in ihrer quantitativen Ausprägung biologischen Gesetzmäßigkeiten. Diese Zusammenhänge müssen in Softwarelösungen abgebildet werden, zum Teil auch durch die Vernetzung zwischen molekularen Big Data der gleichen oder auch unterschiedlichen Technologien, um technologieübergreifende Bestätigung zu erzielen. Mit immer umfangreicherer Erfassung molekularer Vorgänge in individuellen Patienten entstehen Big Data auch personenbezogen und stellen neue Anforderungen an die Bearbeitung, um datengetriebene individualisierte Lösungskonzepte zu entwickeln. Damit sind für die Umsetzung von Informationen aus Big Data im molekularen Bereich auch neue Anforderungen an Ausbildung und Berufskompetenzen zu erwarten.
Literatur
2.
Zurück zum Zitat Smiljanovic B, Grün JR, Biesen R et al (2012) The multifaceted balance of TNF-alpha and type I/II interferon responses in SLE and RA: how monocytes manage the impact of cytokines. J Mol Med 90:1295–1309CrossRefPubMed Smiljanovic B, Grün JR, Biesen R et al (2012) The multifaceted balance of TNF-alpha and type I/II interferon responses in SLE and RA: how monocytes manage the impact of cytokines. J Mol Med 90:1295–1309CrossRefPubMed
3.
Zurück zum Zitat Smiljanovic B, Grün JR, Steinbrich-Zollner M et al (2010) Defining TNF-alpha- and LPS-induced gene signatures in monocytes to unravel the complexity of peripheral blood transcriptomes in health and disease. J Mol Med 88:1065–1079CrossRefPubMed Smiljanovic B, Grün JR, Steinbrich-Zollner M et al (2010) Defining TNF-alpha- and LPS-induced gene signatures in monocytes to unravel the complexity of peripheral blood transcriptomes in health and disease. J Mol Med 88:1065–1079CrossRefPubMed
4.
Zurück zum Zitat Smiljanovic B, Radzikowska A, Kuca-Warnawin E et al (2018) Monocyte alterations in rheumatoid arthritis are dominated by preterm release from bone marrow and prominent triggering in the joint. Ann Rheum Dis 77:300–308CrossRefPubMed Smiljanovic B, Radzikowska A, Kuca-Warnawin E et al (2018) Monocyte alterations in rheumatoid arthritis are dominated by preterm release from bone marrow and prominent triggering in the joint. Ann Rheum Dis 77:300–308CrossRefPubMed
5.
Zurück zum Zitat Smiljanovic B, Stuhlmüller B, Sörensen T et al (2016) Tissue- and cell-specific transcriptomes indicate systemic nature of ra and revealed combinations of protein biomarkers relevant for disease characterisation in serum. Ann Rheum Dis 75:A49–A50CrossRef Smiljanovic B, Stuhlmüller B, Sörensen T et al (2016) Tissue- and cell-specific transcriptomes indicate systemic nature of ra and revealed combinations of protein biomarkers relevant for disease characterisation in serum. Ann Rheum Dis 75:A49–A50CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Sörensen T, Baumgart S, Durek P et al (2015) immunoClust—an automated analysis pipeline for the identification of immunophenotypic signatures in high-dimensional cytometric datasets. Cytometry A 87:603–615CrossRefPubMed Sörensen T, Baumgart S, Durek P et al (2015) immunoClust—an automated analysis pipeline for the identification of immunophenotypic signatures in high-dimensional cytometric datasets. Cytometry A 87:603–615CrossRefPubMed
7.
Zurück zum Zitat Sörensen T (2017) immunoClust: immunoClust – Automated Pipeline for Population Detection in Flow Cytometry. R package version 1.10.0 Sörensen T (2017) immunoClust: immunoClust – Automated Pipeline for Population Detection in Flow Cytometry. R package version 1.10.0
8.
Zurück zum Zitat Strauss R, Rose T, Flint SM et al (2017) Type I interferon as a biomarker in autoimmunity and viral infection: a leukocyte subset-specific analysis unveils hidden diagnostic options. J Mol Med 95:753–765CrossRefPubMed Strauss R, Rose T, Flint SM et al (2017) Type I interferon as a biomarker in autoimmunity and viral infection: a leukocyte subset-specific analysis unveils hidden diagnostic options. J Mol Med 95:753–765CrossRefPubMed
9.
Zurück zum Zitat Stuhlmüller B, Häupl T, Hernandez MM et al (2010) CD11c as a transcriptional biomarker to predict response to anti-TNF monotherapy with adalimumab in patients with rheumatoid arthritis. Clin Pharmacol Ther 87:311–321CrossRefPubMed Stuhlmüller B, Häupl T, Hernandez MM et al (2010) CD11c as a transcriptional biomarker to predict response to anti-TNF monotherapy with adalimumab in patients with rheumatoid arthritis. Clin Pharmacol Ther 87:311–321CrossRefPubMed
10.
Zurück zum Zitat Stuhlmüller B, Mans K, Tandon N et al (2016) Genomic stratification by expression of HLA-DRB4 alleles identifies differential innate and adaptive immune transcriptional patterns—a strategy to detect predictors of methotrexate response in early rheumatoid arthritis. Clin Immunol 171:50–61CrossRefPubMed Stuhlmüller B, Mans K, Tandon N et al (2016) Genomic stratification by expression of HLA-DRB4 alleles identifies differential innate and adaptive immune transcriptional patterns—a strategy to detect predictors of methotrexate response in early rheumatoid arthritis. Clin Immunol 171:50–61CrossRefPubMed
11.
Zurück zum Zitat Stuhlmüller B, Ungethüm U, Scholze S et al (2000) Identification of known and novel genes in activated monocytes from patients with rheumatoid arthritis. Arthritis Rheum 43:775–790CrossRefPubMed Stuhlmüller B, Ungethüm U, Scholze S et al (2000) Identification of known and novel genes in activated monocytes from patients with rheumatoid arthritis. Arthritis Rheum 43:775–790CrossRefPubMed
Metadaten
Titel
Bedeutung von Big Data für die molekulare Diagnostik
Publikationsdatum
08.03.2018
Erschienen in
Zeitschrift für Rheumatologie / Ausgabe 3/2018
Print ISSN: 0340-1855
Elektronische ISSN: 1435-1250
DOI
https://doi.org/10.1007/s00393-018-0436-3

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2018

Zeitschrift für Rheumatologie 3/2018 Zur Ausgabe

Leitlinien kompakt für die Innere Medizin

Mit medbee Pocketcards sicher entscheiden.

Seit 2022 gehört die medbee GmbH zum Springer Medizin Verlag

Update Innere Medizin

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.