Para penyelidik telah mencipta alat kecerdasan buatan (AI) yang mampu mendiagnosis pelbagai jangkitan dan keadaan kesihatan dalam satu analisis dengan memeriksa urutan gen sel imun dari sampel darah. Dalam satu kajian baru-baru ini yang melibatkan hampir 600 peserta yang diterbitkan dalam *Science* pada 20 Februari, alat ini berhasil menentukan sama ada individu sihat atau terjejas oleh COVID-19, diabetes jenis 1, HIV, atau penyakit autoimun lupus, serta mengenal pasti mereka yang baru sahaja mendapat vaksinasi terhadap influenza. “Ini adalah kaedah penjujukan sekali yang menangkap semua pendedahan sistem imun anda, ” kata Sarah Teichmann, seorang ahli biologi molekul di Universiti Cambridge, UK. Walaupun alat ini belum sesuai untuk aplikasi klinikal, penambahbaikan selanjutnya dapat membolehkannya membantu ahli klinik dalam mendiagnosis “keadaan yang kini tiada ujian definitif, ” kata penulis bersama kajian Maxim Zaslavsky, seorang saintis komputer dari Universiti Stanford di California. “Dari perspektif praktikal, matlamatnya adalah untuk mempunyai model bersatu untuk sistem imun yang dapat memberikan wawasan mengenai semua pendedahan seseorang dan menghubungkan maklumat itu dengan penjagaan kesihatan mereka, ” jelas Teichmann. “Walaupun terdapat banyak langkah yang diperlukan untuk mencapai ini di masa depan, kami telah membuat kemajuan dengan langkah awal ini. ” Keupayaan Diagnostik Semula Jadi Sistem imun menyimpan rekod yang menyeluruh tentang penyakit yang lalu dan kini melalui dua jenis sel utamanya: sel B dan sel T. Sel B menghasilkan antibodi untuk menyasarkan virus dan bahan berbahaya, sementara sel T mencetuskan respons imun tambahan atau memusnahkan sel yang dijangkiti. Apabila seseorang mengalami jangkitan atau gangguan autoimun di mana badan secara salah menyerang tisu sendiri, sel B dan sel T mereka berkembang biak dan mula menghasilkan reseptor permukaan tertentu.

Menganalisis gen yang bertanggungjawab untuk reseptor ini dapat mendedahkan sejarah penyakit dan jangkitan unik seseorang. “Sistem imun adalah alat diagnostik yang wujud, dan jika kita memahami cara ia berfungsi, kita boleh meniru proses itu, ” kata Victor Greiff, seorang imunologi komputasi di Universiti Oslo. Kaedah diagnostik semasa “menggunakan rekod pendedahan penyakit sistem imun dalam had yang terhad, ” sebut Zaslavsky, tetapi pendekatan sebelum ini terutamanya menumpukan pada urutan daripada sama ada sel B atau sel T. “Menggabungkan data dari kedua-duanya memberikan pandangan menyeluruh tentang aktiviti imun dan pemahaman yang lebih baik tentang isu kesihatan yang berpotensi. ” Teknik penjujukan pantas mempercepat diagnosis genom Zaslavsky dan pasukannya mengembangkan alat AI yang menggabungkan enam model pembelajaran mesin untuk menganalisis urutan gen yang berkaitan dengan kawasan kritikal dalam reseptor sel B dan sel T, mengenal pasti corak yang berkaitan dengan penyakit tertentu.