Các nhà nghiên cứu đã chế tạo một công cụ trí tuệ nhân tạo (AI) có khả năng chẩn đoán nhiều loại nhiễm trùng và tình trạng sức khỏe chỉ qua một phân tích bằng cách kiểm tra các chuỗi gen tế bào miễn dịch từ mẫu máu. Trong một nghiên cứu gần đây với gần 600 người tham gia, được công bố trong tạp chí *Science* vào ngày 20 tháng 2, công cụ này có khả năng xác định xem cá nhân có khỏe mạnh hay bị ảnh hưởng bởi COVID-19, tiểu đường loại 1, HIV, hoặc bệnh tự miễn lupus, cũng như xác định những người đã được tiêm vắc-xin cúm gần đây. "Đây là một phương pháp giải trình tự một lần, thu thập tất cả các yếu tố mà hệ thống miễn dịch của bạn đã tiếp xúc, " Sarah Teichmann, một nhà sinh học phân tử tại Đại học Cambridge, Vương quốc Anh, cho biết. Mặc dù công cụ này vẫn chưa phù hợp cho các ứng dụng lâm sàng, sự tinh chỉnh hơn nữa có thể cho phép nó hỗ trợ các bác sĩ trong việc chẩn đoán "các tình trạng hiện đang thiếu các xét nghiệm rõ ràng, " Maxim Zaslavsky, một nhà khoa học máy tính từ Đại học Stanford, California, nhấn mạnh. "Từ quan điểm thực tế, mục tiêu là có một mô hình thống nhất cho hệ thống miễn dịch có thể cung cấp thông tin về tất cả các yếu tố mà một người đã tiếp xúc và kết nối thông tin đó với hệ thống chăm sóc sức khỏe của họ, " Teichmann giải thích. "Mặc dù còn nhiều bước cần thực hiện để đạt được điều này trong tương lai, chúng tôi đã có tiến bộ với bước đầu tiên này. " Khả Năng Chẩn Đoán Tự Nhiên Hệ thống miễn dịch lưu giữ một hồ sơ toàn diện về các bệnh tật đã qua và hiện tại thông qua hai loại tế bào chính: tế bào B và tế bào T. Tế bào B tạo ra kháng thể để nhắm mục tiêu đến virus và các chất độc hại, trong khi tế bào T kích hoạt các phản ứng miễn dịch bổ sung hoặc tiêu diệt các tế bào bị nhiễm. Khi một cá nhân mắc phải nhiễm trùng hoặc rối loạn tự miễn, trong đó cơ thể nhầm lẫn tấn công mô của chính nó, các tế bào B và T của họ sẽ tăng sinh và bắt đầu sản xuất các thụ thể bề mặt cụ thể.

Phân tích các gen chịu trách nhiệm cho các thụ thể này có thể tiết lộ lịch sử bệnh tật và nhiễm trùng độc đáo của một người. "Hệ thống miễn dịch là một công cụ chẩn đoán vốn có, và nếu chúng ta hiểu cách nó hoạt động, chúng ta có thể tái hiện quá trình đó, " Victor Greiff, một nhà miễn dịch học tính toán tại Đại học Oslo, cho biết. Các phương pháp chẩn đoán hiện tại "sử dụng hồ sơ phơi nhiễm bệnh tật của hệ thống miễn dịch ở mức độ hạn chế, " Zaslavsky đề cập, nhưng các cách tiếp cận trước đây chủ yếu tập trung vào các chuỗi từ tế bào B hoặc T. "Việc tích hợp dữ liệu từ cả hai cung cấp cái nhìn toàn diện về hoạt động miễn dịch và hiểu biết tốt hơn về các vấn đề sức khỏe tiềm ẩn. " Kỹ Thuật Giải Trình Tự Nhanh Tăng Tốc Chẩn Đoán Gen Zaslavsky và nhóm của ông đã phát triển một công cụ AI kết hợp sáu mô hình học máy để phân tích các chuỗi gen liên quan đến các vùng quan trọng trong các thụ thể tế bào B và tế bào T, phát hiện các mẫu liên quan đến các bệnh cụ thể.