تمكن الباحثون من تطوير أداة جديدة قائمة على الذكاء الاصطناعي (AI) قادرة على تشخيص مجموعة واسعة من الأمراض والعدوى من خلال فحص التسلسلات الجينية في الخلايا المناعية في عينات الدم. وقد أظهرت هذه الأداة نتائج واعدة في دراسة شملت نحو 600 شخص، نشرت في دورية “ساينس” في فبراير 2024.
القدرة على تشخيص عدة أمراض في اختبار واحد
تمكن الذكاء الاصطناعي من تحديد ما إذا كان المشاركون يعانون من أمراض مثل “كوفيد-19″، داء السكري من النوع الأول، الإيدز، داء الذئبة المناعي، أو حتى ما إذا كانوا قد تلقوا لقاح الإنفلونزا مؤخرًا. سارة تيكمان، اختصاصية البيولوجيا الجزيئية بجامعة كامبريدج، أشارت إلى أن هذه المقاربة المتكاملة قادرة على فحص كل ما مر به جهاز المناعة من حالات في اختبار واحد.
التطور المستقبلي للأداة
ورغم أن الأداة ليست جاهزة للاستخدام الإكلينيكي بعد، فإن الباحثين يعتقدون أن مزيد من التطوير قد يجعلها أداة حيوية للأطباء في المستقبل، خاصة في التعامل مع الأمراض التي تفتقر لاختبارات دقيقة في الوقت الراهن. مكسيم زسلافسكي، الباحث بجامعة ستانفورد، أوضح أن الأداة قد تساعد في التوصل إلى تشخيصات دقيقة للأمراض التي يصعب تحديدها باستخدام الأدوات التقليدية.
آلية عمل الأداة
يُستخدم الجهاز المناعي نوعين رئيسيين من الخلايا، البائية والتائية، للحفاظ على سجل شامل للأمراض والعدوى. الخلايا البائية تنتج أجسامًا مضادة، بينما تعمل الخلايا التائية على تفعيل استجابات أخرى أو القضاء على الخلايا المصابة. عندما يُصاب الفرد بأي عدوى أو مرض مناعي ذاتي، تبدأ هذه الخلايا في إنتاج مستقبلات معينة على أسطحها، وهو ما يمكن أن يكشف عن السجل الفريد للأمراض لدى الشخص.
نتائج الدراسة وتحليل البيانات
في دراستهم، استخدم الباحثون أداة الذكاء الاصطناعي لتحليل 16.2 مليون مستقبل للخلايا البائية و23.5 مليون مستقبل للخلايا التائية في عينات دم مأخوذة من 593 شخصًا. ووجدوا أن دمج بيانات كلا النوعين من الخلايا كان الأكثر دقة في التشخيص مقارنة بتحليل تسلسل الخلايا البائية أو التائية بشكل منفصل. الأداة حققت درجة دقة بلغت 0.986، مما يقترب من الأداء المثالي.
أداة قابلة للتخصيص والتطوير
تتميز الأداة بأنها قابلة للتخصيص، مما يسمح لها بتشخيص حالات مرضية معينة أو مجموعة من الأمراض في وقت واحد. ومع ذلك، يظل هناك مجال لتحسين دقتها في مقارنة بالأدوات التشخيصية الحالية. سكوت بويد، اختصاصي المناعة في جامعة ستانفورد، أشار إلى أن الأداة قد تساعد في تحديد الفروق الدقيقة بين الأشخاص التي قد تغفلها الاختبارات التقليدية.
الآفاق المستقبلية
يأمل الباحثون أن تساهم هذه الأداة في تقديم تشخيصات دقيقة للأمراض، بما في ذلك مراحل مختلفة من الأمراض المناعية، مما قد يسهم في تطوير علاجات مخصصة لكل حالة على حدة.
