Vědci vytvořili nástroj umělé inteligence (AI), který je schopen diagnostikovat různé infekce a zdravotní stavy v rámci jedné analýzy zkoumáním genových sekvencí imunitních buněk z krevních vzorků. V nedávné studii, která zahrnovala téměř 600 účastníků a byla publikována v časopise *Science* 20. února, byl nástroj schopen určit, zda jsou jednotlivci zdraví, nebo jestli jsou postiženi COVID-19, diabetem typu 1, HIV nebo autoimunitní nemocí lupus, a také identifikovat ty, kteří byli nedávno očkováni proti chřipce. „Jedná se o sekvenační metodu na jedno použití, která zachycuje všechny expozice vašeho imunitního systému, “ říká Sarah Teichmann, molekulární bioložka na Univerzitě v Cambridge. I když nástroj ještě není vhodný pro klinické aplikace, jeho další zdokonalování by mohlo umožnit lékařům diagnostikovat „stavy, u nichž v současnosti chybí definitvní testy, “ poznamenává spoluautor studie Maxim Zaslavsky, informatik z Stanfordovy univerzity v Kalifornii. „Z praktického hlediska by cílem bylo mít jednotný model imunitního systému, který by mohl poskytovat přehled o všech expozicích dané osoby a spojit tyto informace s jejich zdravotní péčí, “ vysvětluje Teichmann. „I když je třeba k dosažení tohoto cíle v budoucnosti udělat mnoho kroků, pokročili jsme s tímto počátečním krokem. “ Přirozená diagnostická schopnost Imunitní systém uchovává komplexní záznam o minulých a současných onemocněních prostřednictvím dvou hlavních typů buněk: B buněk a T buněk.

B buňky vytvářejí protilátky, které cílí na viry a škodlivé látky, zatímco T buňky spouštějí další imunitní odpovědi nebo ničí infikované buňky. Když jedinec trpí infekcí nebo autoimunitní poruchou, při které tělo mylně napadá své vlastní tkáně, proliferují jeho B buňky a T buňky a začínají vyrábět specifické povrchové receptory. Analýza genů zodpovědných za tyto receptory může odhalit jedinečnou historii onemocnění a infekcí dané osoby. „Imunitní systém je vrozený diagnostický nástroj, a pokud pochopíme, jak funguje, mohli bychom tento proces replikovat, “ říká Victor Greiff, výpočetní imunolog na Univerzitě v Oslu. Současné diagnostické metody „využívají záznam o expozici nemocem imunitního systému omezeným způsobem, “ zmiňuje Zaslavsky, ale předchozí přístupy se většinou zaměřovaly buď na sekvence B buněk, nebo T buněk. „Integrace dat z obou poskytuje komplexní pohled na imunitní aktivitu a lepší pochopení potenciálních zdravotních problémů. “ Rychlé sekvenační techniky urychlují genomickou diagnostiku Zaslavsky a jeho tým vyvinuli nástroj AI, který kombinuje šest modelů strojového učení k analýze genových sekvencí souvisejících s klíčovými oblastmi v receptorech B a T buněk, a identifikují vzory spojené s konkrétními nemocemi.