Bharath Ananthasubramaniam Ph.D.

Bharath Ananthasubramaniam entwickelt datengetriebene mathematische Modelle, um zu verstehen, wie die innere Uhr (circadiane Rhythmik) physiologische Prozesse in Säugetieren steuert. Sein Fokus liegt darauf, die Kommunikation zwischen der zentralen Uhr im Gehirn und peripheren Uhren in Organen zu entschlüsseln — ein Bereich, der bislang nur unvollständig erforscht ist. Für Unternehmen in Pharmazie, Medizintechnik und Biotechnologie eröffnet dies Möglichkeiten, Medikamentenwirksamkeit und Nebenwirkungen durch zeitgerechte Dosierung zu optimieren, sowie Schlafstörungen, Schichtarbeit-Folgen und chronische Erkrankungen besser zu behandeln. Seine Modelle kombinieren experimentelle Daten mit Computersimulation, um vorhersagbar zu machen, wie biologische Rhythmen gestört oder wiederhergestellt werden können.

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• Datengetriebene Modelle circadian regulierter Prozesse in Säugetieren

  Quelle ↗

  Ein Großteil physiologischer Prozesse in Säugetieren wird von der circadianen Uhr reguliert. Die bisherige Forschung konzentrierte sich auf das Kern-Uhr-Mechanismus, die Oszillationen in einzelnen Zellen erzeugt. Molekulare, hormonelle und neuronale Signale vernetzen die Hauptuhr und periphere Uhren. Die entsprechenden Mechanismen sind jedoch nur in Ansätzen verstanden. Ich behebe diese Lücke durch eine Kombination aus Datenanalyse, Modellierung und Theorie. Glukokortikoide (GCs) sind ein Schlüsselglied zwischen der Hauptuhr und peripheren Uhren. ZEIL 1: Die Quantifizierung der Wirkung von GC auf die peripheren Uhren in wichtigen Stoffwechselgeweben, um die Mechanismen der Co-Regulation zwischen Hauptuhr und den peripheren Uhren zu identifizieren. Die Hauptuhr steuert auch komplexe zirkadiane Muster von Ruhe und Aktivität. ZIEL 2: Die Quantifizierung des Einflusses der Hauptuhr auf die Bewegungsaktivität auf verschiedenen Zeitskalen und der Rückkopplung auf die Uhr.

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