Michelle Elias

Masterstudium Biophysik · Humboldt-Universität zu Berlin Computergestützte Systemmedizin der Leber · König Lab

Profil

Bisherige Schwerpunkte: physiologisch basierte pharmakokinetische und pharmakodynamische Modellierung (PBPK/PD), digitale Zwillinge von Arzneimitteln und Reproduzierbarkeitsstudien publizierter Modelle. Aktuell der Schritt vom Gesamtorganismus zur Gewebeebene: KI-gestützte Segmentierung histologischer Whole-Slide-Aufnahmen der Leber, deren Merkmalskarten als Grundlage für räumliche PDE–ODE-Simulationen von Transport und Gewebeschädigung dienen.

Interessen: mechanistische Modellierung, biomedizinische Bildanalyse sowie offene, reproduzierbare Forschungssoftware.

Forschung

Masterprojekt & Masterarbeit · M.Sc. Biophysik

From spatial liver imaging to image-informed dynamical simulation (Arbeitstitel)

  1. Whole-Slide-Aufnahmen
  2. Segmentierung
  3. Merkmalskarten
  4. Registrierung
  5. Meshes
  6. PDE–ODE-Simulation

  • Masterprojekt

    08/2026 – 01/2027

    Humboldt-Universität zu Berlin

    Daten- und Bildanalyse-Grundlage: Metadatenschema, skalierbare Speicherung von Whole-Slide-Aufnahmen (OME-TIFF/OME-Zarr), KI-gestützte Nekrose-Segmentierung, quantitative Merkmalskarten und interaktive 2D-Visualisierung.

  • Masterarbeit

    02/2027 – 09/2027

    Universität zu Lübeck

    Registrierung benachbarter Gewebeschnitte, Übertragung von Bildmerkmalen auf Meshes und gekoppelte PDE–ODE-Simulation (FEniCSx, libRoadRunner); die Ergebnisse fließen als zeitabhängige Ebenen zurück in die Visualisierung. Anwendungsfälle: APAP-induzierte Lebernekrose und hepatische Steatose.

Betreuung: Prof. Dr. Matthias König

Bachelorarbeit · B.Sc. Biologie

Ein physiologisch-basiertes pharmakokinetisches (PBPK) Modell des Sulfonylharnstoffs Glimepirid

2025

Humboldt-Universität zu Berlin · König Lab

Ganzkörper-PBPK-Modell des Antidiabetikums Glimepirid in SBML, das Nieren- und Leberfunktionsstörungen, Körpergewicht und CYP2C9-Genotyp abbildet und an 20 klinischen Studien validiert ist. Grundlage des publizierten digitalen Zwillings von Glimepirid und der zugehörigen interaktiven Web-App.

Bachelorarbeit (PDF, 37 MB) Paper Modell Web-App App-Code

Projekte

  • SlideViz

    2026 · in Entwicklung

    Viewer und Datenschicht für histologische Whole-Slide-Aufnahmen der Leber: Schnitte mit JSON-Metadaten, durchsuchbarer Index und Multiskalen-Darstellung in napari. Grundlage für Segmentierungsergebnisse und registrierte Ebenen im Masterprojekt.

    GitHub

  • VisFEM

    2026

    Webplattform zur interaktiven Visualisierung von Finite-Elemente-Simulationen (FEM) in der biomedizinischen Forschung, entwickelt im DFG-Schwerpunktprogramm SPP 2311. Open Source und über PyPI installierbar; Manuskript in Vorbereitung.

    GitHub PyPI DOI

  • Polysomen-Auflösung & Translationsvorhersage

    2025 – 2026 · Kursprojekt

    CNN-basierte Vorhersage der mittleren Ribosomenbeladung aus 5′-UTR-Sequenzen und Untersuchung, wie eine geringere Auflösung des Polysomen-Profilings die Modellleistung beeinflusst. 280.000 Sequenzen, 5-fache Kreuzvalidierung über fünf Auflösungsschemata; Interpretation mittels Integrated Gradients (Captum).

    GitHub

Publikationen

Zeitschriftenartikel

  1. Reproducibility of a Physiologically Based Pharmacokinetic and Pharmacodynamic (PBPK/PD) Model of Dapagliflozin

    Elias M, Myshkina M, Nemitz N, König M · Physiome, 2026

    DOI Code

  2. Reproducibility of a Digital Twin of the Angiotensin II Receptor Blocker Losartan

    Myshkina M, Elias M, Tensil E, König M · Physiome, 2026

    DOI Code

  3. A Physiologically Based Pharmacokinetic and Pharmacodynamic (PBPK/PD) Model of Dapagliflozin in Type 2 Diabetes Mellitus: The Effect of Dosing, Hepatorenal Impairment, and Food

    Nemitz N, Elias M, König M · Pharmaceutics, 2026

    DOI Preprint Code

  4. Reproducibility of a Digital Twin of Glimepiride for Personalized and Stratified Diabetes Treatment

    Elias M, König M · Physiome, 2025

    DOI Code

  5. A Digital Twin of Glimepiride for Personalized and Stratified Diabetes Treatment

    Elias M, König M · Frontiers in Pharmacology, 2025

    DOI Preprint Code Web-App

Preprints

  1. An Open and Reproducible Digital Twin for Personalised Anticoagulant Therapy: Modelling Apixaban Pharmacokinetics and Pharmacodynamics

    Myshkina M, Babaeva M, Nguyen LC, Bedón S, Metternich J, Elias M, König M · Preprints, 2026

    DOI

  2. A Digital Twin of Empagliflozin Pharmacokinetics and Pharmacodynamics

    Alejandro J, Elias M, Babaeva M, König M · Preprints, 2026

    DOI Code

  3. A Digital Twin of Canagliflozin Pharmacokinetics and Pharmacodynamics in Type 2 Diabetes Mellitus

    Tereshchuk V, Elias M, König M · Preprints, 2026

    DOI Code

Eingereicht

  1. Reproducibility of a Digital Twin of Hydrochlorothiazide Pharmacokinetics and Pharmacodynamics

    Elias M, Myshkina M, Schwaiger A, König M · Physiome

  2. Reproducibility of a Digital Twin of Canagliflozin Pharmacokinetics and Pharmacodynamics in Type 2 Diabetes Mellitus

    Elias M, Myshkina M, Tereshchuk V, König M · Physiome

    Code

  3. Reproducibility of a Digital Twin of Empagliflozin Pharmacokinetics and Pharmacodynamics in Type 2 Diabetes Mellitus

    Elias M, Myshkina M, Alejandro J, Babaeva M, König M · Physiome

    Code

  4. Rivaroxaban Pharmacokinetics and Coagulation Effects: Reproducibility of a Physiologically Based Modeling Approach

    Myshkina M, Elias M, Casabianca E, König M · Physiome

    Code

Erfahrung

  • Studentische Hilfskraft, DFG-Schwerpunktprogramm SPP 2311

    seit 08/2026

    Universität Stuttgart, Institut für Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen (ISD) · mit dem König Lab

    Entwicklung von VisFEM im SPP 2311.

  • Studentische Hilfskraft, Systemmedizin der Leber

    01/2026 – 07/2026

    Humboldt-Universität zu Berlin, Institut für Theoretische Biologie · König Lab

    PBPK/PD-Modellierung und reproduzierbare Modell-Pipelines für Reproduzierbarkeitsstudien in Physiome; Beiträge zu VisFEM und zur programmweiten Datenerhebung im SPP 2311.