Σε αυτή τη διπλωματική εργασία, προτείνεται ένα νέο πλαίσιο βασισμένο στην κλινική χαρτογράφηση συνδεσιμότητας για την αναπροσαρμογή των φαρμάκων καθώς και για την ανάλυση των θεραπευτικών επιδράσεων των φαρμάκων στις ασθένειες. Η επανατοποθέτηση φαρμάκων είναι γνωστή ως επανατοποθέτηση ή θεραπευτική μεταστροφή ενός εγκεκριμένου φαρμάκου για την θεραπεία μιας διαφορετικής νόσου ή ιατρικής κατάστασης από εκείνη για την οποία είχε αναπτυχθεί αρχικά. Η σημασία της επαναστόχευσης φαρμάκων αυξάνει με την πάροδο των ετών, καθώς όλο και περισσότερες φαρμακευτικές εταιρείες αναγνωρίζουν ότι βιολογικές ανακαλύψεις και τεχνολογίες στις οποίες είχαν στηριχθεί μέχρι πρόσφατα πολλές ελπίδες, τελικά αποτυγχάνουν στην επίτευξη των στόχων τους. Παρουσιάζονται και αναλύονται τα πιο σημαντικά υπολογιστικά εργαλεία και βάσεις βιολογικών δεδομένων που υπάρχουν αυτή τη στιγμή στη αγορά, για τον επαναπροσδιορισμό φαρμάκων. Πιο συγκεκριμένα γίνεται χρήση των δεδομένων διαθέσιμων στο διαδικτυακό τόπο CLUE κάνοντας αναζήτηση με διαφορικά εκφρασμένα γονίδια από υπάρχουσες μελέτες του GEO πάνω σε τρεις διαφορετικούς τύπους καρκίνου, στη βάση δεδομένων CMap (L000). Με βάση τη μεταγραφική ομοιότητα ασθενείας-φαρμάκου που προκύπτουν μέσα από την αναζήτηση στο CMap, βρέθηκαν αρκετά υποψήφια νέα φάρμακα που με επιπλέον κλινικές μελέτες και δοκιμές, μπορούν πολύ εύκολα χρησιμοποιηθούν στη ογκοθεραπεία.

In this diploma thesis, a new framework based on clinical connectivity mapping for drug repurposing as well as for analyzing the therapeutic effects of drugs on diseases is proposed. Drug repurposing is known as the repurposing or therapeutic conversion of an approved drug to treat a different disease or medical condition than the one for which it was originally developed. The importance of drug retargeting has increased over the years, as more and more pharmaceutical companies recognize that biological discoveries and technologies on which many hopes have been based until recently, ultimately fail to achieve their goals. The most important computational tools and biological databases currently available in the market for drug repurposing are being presented and analyzed. More specifically, the data available on the CLUE website are being used by performing a query with differentially expressed genes from existing GEO studies of three different cancer types, in the CMap database (L000). Based on the disease-drug transcriptional similarity resulting from the CMap query, several new drug candidates were found and with additional clinical studies and trials, could very easily be used in oncology.