Cercetătorii au creat un instrument de inteligență artificială (AI) capabil să diagnosticheze diverse infecții și afecțiuni de sănătate într-o singură analiză, examinând secvențele de gene ale celulelor imune din mostre de sânge. Într-un studiu recent, implicând aproape 600 de participanți, publicat în *Science* pe 20 februarie, instrumentul a reușit să determine dacă indivizii erau sănătoși sau afectați de COVID-19, diabet de tip 1, HIV sau boala autoimună lupus, precum și să identifice persoanele care fuseseră recent vaccinate împotriva gripei. „Aceasta este o metodă de secvențiere unică, care capturează toate expunerile sistemului dumneavoastră imunitar”, afirmă Sarah Teichmann, biolog molecular la Universitatea Cambridge din RegatulUnit. Deși instrumentul nu este încă potrivit pentru aplicații clinice, o rafinare ulterioară ar putea să îl ajute pe clinicieni în diagnosticarea „afecțiunilor care în prezent nu au teste definitive”, menționează coautorul studiului Maxim Zaslavsky, informatician de la Universitatea Stanford din California. „Dintr-o perspectivă practică, obiectivul ar fi să avem un model unificat pentru sistemul imunitar care să poată oferi informații despre toate expunerile unei persoane și să conecteze aceste informații la îngrijirea sa medicală”, explică Teichmann. „Deși sunt necesari mulți pași pentru a realiza acest lucru în viitor, am făcut progrese cu acest pas inițial. ” Capacitate de diagnosticare naturală Sistemul imunitar păstrează un record cuprinzător al bolilor trecute și prezente prin cele două tipuri principale de celule: celulele B și celulele T. Celulele B creează anticorpi pentru a ținti virusurile și substanțele dăunătoare, în timp ce celulele T declanșează răspunsuri imune suplimentare sau distrug celulele infectate. Când o persoană suferă de o infecție sau o tulburare autoimună în care corpul atacă eronat țesuturile sale, celulele sale B și T se proliferează și încep să producă receptori specifici de suprafață.

Analizând genele responsabile pentru acești receptori, se poate revela istoricul unic al bolilor și infecțiilor unei persoane. „Sistemul imunitar este un instrument de diagnosticare înnăscut, iar dacă înțelegem cum funcționează, am putea replica acel proces”, spune Victor Greiff, imunolog computațional la Universitatea Oslo. Metodele de diagnosticare actuale „utilizează recordul de expunere la boli al sistemului imunitar într-o măsură limitată”, menționează Zaslavsky, dar abordările anterioare s-au concentrat în principal pe secvențele fie din celulele B, fie din celulele T. „Integrarea datelor din ambele tipuri oferă o imagine cuprinzătoare a activității imune și o mai bună înțelegere a problemelor de sănătate potențiale. ” Tehnici de secvențiere rapidă accelerează diagnosticarea genomică Zaslavsky și echipa sa au dezvoltat un instrument AI care combină șase modele de învățare automată pentru a analiza secvențele genetice legate de regiunile critice din receptorii celulelor B și T, identificând modele legate de boli specifice.