肝脏炎癌恶性转化关键节点的动态网络标志物模型及临床应用研究

项目名称： 肝脏炎癌恶性转化关键节点的动态网络标志物模型及临床应用研究

项目编号： No.91529303

项目类型： 重大研究计划

立项/批准年度： 2016

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 陈洛南

作者单位： 中国科学院上海生命科学研究院

项目金额： 250万元

中文摘要： 我国肝癌的发病常伴有“肝炎－肝硬化－肝癌”的慢性非可控性迁延不愈过程,患者出现临床症状时多已处于肝癌中晚期，错过了治疗的最佳时间。因此提高肝癌的早期诊断水平、寻找肝癌早期干预方案已经成为一个迫在眉睫的关键科学问题。本项目将由动力系统理论和生物实验相结合的系统生物学研究模式，以病理学明确的肝癌早期病变组织（高度不典型性增生结节）和慢性肝炎高危队列为主要切入点，建立肝炎向肝癌转化过程中临床样本的多层次组学大数据（如基因组、转录组等）整合模型，从系统的视角，研究非可控肝癌恶性转化过程中的调控网络，揭示恶性转化过程中活性调控网络的动态变化及疾病的分子机制，确定表征疾病进程的组织学和血清学动态网络标记物(DNB)，识别肝炎恶性转化过程的关键节点和关键网络，建立癌症前兆的“前疾病状态”预测和诊断方法，并由临床样本或生物实验验证基于DNB的理论预测结果。

中文关键词： 关键节点分析；动态网络标志物；系统生物学；特征提取；复杂疾病

英文摘要： It is a nonlinear and dynamical process from hepatitis to liver cancer involving a malignant transformation at a network level. This project aims to develop a mathematical model to analyze such a malignant transformation from hepatitis to liver cancer based on both theoretical analysis and clinical data, and further establish a method for early prediction of liver cancer. Specifically, (a) derive gene regulatory networks of hepatitis to liver cancer by integrating multi-level omics data; (b) identify dynamical network biomarkers to characterize the critical transition from inflammation to cancer, based on the observed data and on various conditions; (3) develop a prediction model to identify the early signal of the critical transition of the inflammation to liver cancer, and further validate the theoretical results with clinic data or animal models.

英文关键词： Critical stage;Dynamical network biomarker;Systems biology;Feature selection;Complex diseases