الذكاء الاصطناعي يتتبع استجابة المناعة للعدوى واللقاحات

طور باحثون من جامعة "كوبي" و"معهد طوكيو للعلوم" في اليابان طريقة تعتمد على الذكاء الاصطناعي لتتبع استجابة جهاز المناعة لدى الإنسان بعد الإصابة بالعدوى أو تلقي اللقاحات، ما قد يساعد في تحديد الأجسام المضادة التي يؤدي إنتاجها دوراً في مقاومة الفيروسات ، ووفقاً لتقرير نشره الموقع الرسمي للجامعة، تعتمد الطريقة الجديدة التي تحمل اسم "LM-QASAS" على مقارنة تسلسلات الأجسام المضادة الموجودة في دم الشخص قبل الإصابة أو التطعيم وبعدهما، مع التركيز على جزء متغير من الجسم المضاد يعرف باسم "CDR-H3"، والذى له دور مهم في التعرف على الفيروسات.

استخدم الباحثون نموذجاً لغوياً متخصصاً في تحليل الأجسام المضادة يسمى "AbLang2" لتحويل تسلسلاتها إلى تمثيلات رقمية تساعد على تحديد التسلسلات المتقاربة في خصائصها، حتى عندما لا تكون متطابقة تماماً ، وقام النموذج بعد ذلك بالبحث عن مجموعات من الأجسام المضادة التي يزداد ظهورها خلال ذروة الاستجابة المناعية ثم يتراجع لاحقاً، باعتبارها مؤشراً محتملاً على الأجسام المضادة التي شاركت في مواجهة العدوى.

اختبر الباحثون الطريقة باستخدام بيانات من عشرة أشخاص أصيبوا بفيروس كورونا أو تلقوا لقاحاً ضده. وأظهرت النتائج أن التسلسلات التي حددها النظام كانت أكثر تشابهاً مع أجسام مضادة معروفة تستهدف فيروس «SARS-CoV-2» مقارنة بالتسلسلات المختارة عشوائياً ، كما تمكن الباحثون من استخدام بيانات تسعة أشخاص لإنشاء مرجع داخلي يساعد في تتبع الاستجابة المناعية لدى شخص عاشر، دون الاعتماد على قواعد بيانات خارجية ، ويرى الباحثون أن هذه الطريقة قد تسهم مستقبلاً في دراسة استجابة الجسم لفيروسات وأمراض جديدة وتقييم فعالية اللقاحات، إضافة إلى المساعدة في أبحاث أمراض المناعة الذاتية والسرطان.

أكد الباحثون أن التقنية لا تزال في مراحلها الأولى وتحتاج إلى اختبارها على أعداد أكبر من الأشخاص وتحسين قدرتها على رصد الاستجابات المناعية الضعيفة قبل تقييم إمكانية استخدامها على نطاق أوسع ، وتوفر مثل هذه الأساليب المعتمدة على الذكاء الاصطناعي أدوات جديدة للباحثين لفهم التغيرات التي تطرأ على جهاز المناعة، وقد تساعد فيما بعد في تطوير طرق أكثر دقة لدراسة الأمراض والاستجابة للقاحات.