نموذج ذكاء اصطناعي يتتبع استجابة المناعة للعدوى واللقاحات

طوكيو-سانا طور باحثون من جامعة كوبي ومعهد 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 لجامعة كوبي أول أمس، 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»، وله دور مهم في التعرف على الفيروسات. ويستخدم 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. ويبحث النظام بعد ذلك 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. واختبر 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، من 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. وأكد 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 مستقبلاً في تطوير طرق أكثر دقة لدراسة الأمراض والاستجابة للقاحات.