Para peneliti telah menciptakan alat kecerdasan buatan (AI) yang mampu mendiagnosis berbagai infeksi dan kondisi kesehatan dalam satu analisis dengan memeriksa urutan gen sel imun dari sampel darah. Dalam sebuah studi terbaru yang melibatkan hampir 600 peserta yang diterbitkan dalam *Science* pada 20 Februari, alat ini mampu menentukan apakah individu sehat atau terpengaruh oleh COVID-19, diabetes tipe 1, HIV, atau penyakit autoimun lupus, serta mengidentifikasi mereka yang baru saja divaksinasi melawan flu. “Ini adalah metode pengurutan satu kali yang menangkap semua paparan sistem imun Anda, ” kata Sarah Teichmann, seorang ahli biologi molekuler di Universitas Cambridge, Inggris. Meskipun alat ini belum cocok untuk aplikasi klinis, penyempurnaan lebih lanjut dapat memungkinkannya membantu klinisi dalam mendiagnosis “kondisi yang saat ini tidak memiliki tes definitif, ” catat rekan penulis studi Maxim Zaslavsky, seorang ilmuwan komputer dari Universitas Stanford di California. “Dari perspektif praktis, tujuan utamanya adalah memiliki model terpadu untuk sistem imun yang dapat memberikan wawasan tentang semua paparan seseorang dan menghubungkan informasi itu dengan perawatan kesehatan mereka, ” jelas Teichmann. “Meskipun ada banyak langkah yang diperlukan untuk mencapai ini di masa depan, kami telah membuat kemajuan dengan langkah awal ini. ” Kemampuan Diagnostik Alami Sistem imun menyimpan catatan komprehensif tentang penyakit masa lalu dan saat ini melalui dua jenis sel utamanya: sel B dan sel T. Sel B menciptakan antibodi untuk menargetkan virus dan zat berbahaya, sementara sel T memicu respons imun tambahan atau menghancurkan sel yang terinfeksi. Saat seseorang menderita infeksi atau gangguan autoimun di mana tubuh secara keliru menyerang jaringan sendiri, sel B dan sel T mereka berkembang biak dan mulai memproduksi reseptor permukaan spesifik.

Menganalisis gen yang bertanggung jawab untuk reseptor ini dapat mengungkap sejarah penyakit dan infeksi unik seseorang. “Sistem imun adalah alat diagnostik yang melekat, dan jika kita memahami cara kerjanya, kita bisa menyalin proses itu, ” kata Victor Greiff, seorang imunolog komputasional di Universitas Oslo. Metode diagnostik saat ini “memanfaatkan catatan paparan penyakit sistem imun hanya dalam tingkat terbatas, ” sebut Zaslavsky, tetapi pendekatan sebelumnya terutama berkonsentrasi pada urutan dari sel B atau sel T. “Mengintegrasikan data dari keduanya memberikan pandangan yang komprehensif tentang aktivitas imun dan pemahaman yang lebih baik tentang potensi masalah kesehatan. ” Teknik pengurutan cepat mempercepat diagnosis genom Zaslavsky dan timnya mengembangkan alat AI yang menggabungkan enam model pembelajaran mesin untuk menganalisis urutan gen yang terkait dengan daerah kritis dalam reseptor sel B dan sel T, mengidentifikasi pola yang terkait dengan penyakit tertentu.