Nutzung künstlicher Intelligenz und Multi-Omics-Daten zur Vorhersage von Opioidabhängigkeit

Das Hauptziel dieses Vorschlags ist die Validierung eines neuartigen Genom- und Mikrobiom-Vorhersagemodells, das zur Beurteilung des Risikos einer Person für die Entwicklung einer Opioidkonsumstörung (OUD) verwendet werden kann. Folgendes wird getestet: (1) MODUS (Measuring risk for Opioid use Disorder Using SNPs), ein genomisches Panel bestehend aus einer festgelegten Anzahl nachgewiesener Einzelnukleotidpolymorphismen (SNP), das maschinelles Lernen nutzt, um das Risiko einer Person zu bestimmen; und (2) MICROUD (MICRObiome for Opioid Use Disorder), ein neuartiges Mikrobiom-Vorhersagegremium für das OUD-Risiko. MODUS und MICROUD werden unter Verwendung vorhandener öffentlicher Datensätze mit Genom- und Mikrobiomdaten entwickelt (z. B. All of Us, Human Microbiome Project). Während der Entwicklung dieser Vorhersagemodelle wird parallel eine externe prospektive Validierungskohorte rekrutiert, die aus Probanden der University of California, San Diego, Veteran Affairs of San Diego und Veteran Affairs of Palo Alto (jeder Standort mit separatem IRB) besteht. Die Hypothese ist, dass MODUS und MICROUD ein hohes Vorhersagepotenzial für die Identifizierung von Hochrisikopatienten für OUD haben werden.

Spezifisches Ziel 1. Validierung eines neuartigen genomischen prädiktiven Panel-Assays – MODUS genannt – in einer prospektiven Beobachtungsstudie, die darauf abzielt, 300 Probanden (~200 von UCSD und VA San Diego) mit einer Vorgeschichte von OUD zu rekrutieren. Dieses genomische Panel wird separat entwickelt, dann aber an der Studienpopulation validiert. Gesunde Kontrolldaten werden aus einem öffentlich zugänglichen, nicht identifizierten Genomdatensatz (All of Us Research Program) verwendet.

Spezifisches Ziel 2. Validierung eines neuartigen Mikrobiom-Vorhersage-Panel-Assays – genannt MICROUD – in einer prospektiven Beobachtungsstudie, die darauf abzielt, 300 Probanden (~200 von UCSD und VA San Diego) mit einer Vorgeschichte von OUD zu rekrutieren. Dieses Mikrobiom-Panel wird separat entwickelt, dann aber an der Studienpopulation validiert. Gesunde Kontrolldaten werden aus einem öffentlich zugänglichen, nicht identifizierten Mikrobiom-Datensatz (Human Microbiome Project) verwendet.