دراسة تُسلّط الضوء على دور الذكاء الاصطناعي في علاج أمراض المناعة

خلصت دراسة بحثية مشتركة جديدة، بين «كليفلاند كلينك»، وشركة «آي بي إم» العالمية الصحية، ومركز سمو الشيخة فاطمة بنت مبارك (أم الإمارات) للعلاج المناعي العادي، والمرتبط بالأورام الخبيثة الدقيقة، إلى تسليط الضوء على تطوير أساليب علاج مناعي أفضل باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي، بهدف كشف الخصائص الجزيئية لمستضدات الببتيد، التي تعتبر قطعاً صغيرة من جزيئات البروتين، تستخدمها الخلايا المناعية لمعرفة التهديدات.

وينتمي أعضاء المشروع إلى مجموعة متنوعة، يقودها الدكتور تيموني شان من «كليفلاند كلينك»، ويشغل أيضاً منصب رئيس مركز العلاج المناعي العادي والمرتبط بالأورام الخبيثة الدقيقة، الذي يحمل اسم سمو الشيخة فاطمة بنت مبارك (أم الإمارات)، إلى جانب الدكتور جيف ويبر، عالم أبحاث أول لدى «آي بي إم»، والدكتور ويندي كورنيل، مدير وقائد استراتيجية مشروع «تسريع الاكتشاف العلمي» للرعاية الصحية وعلوم الحياة.

وقال الدكتور شان: «لقد كانت جميع بياناتنا حول أهداف مستضدات السرطان في الماضي تتولد من التجربة والخطأ. وتتيح الآن الشراكة مع (آي بي إم)، دفع حدود الذكاء الاصطناعي وأبحاث علوم الحياة لتغيير الطريقة التي نقوم من خلالها بتطوير وتقييم أهداف علاج السرطان».

ويبحث العلماء، منذ عقود طويلة، طريقة تحديد المستضدات واستخدامها لاستهداف الخلايا السرطانية، أو الخلايا المصابة بالفيروسات، ولطالما كانت هذه المهمة صعبة بسبب تفاعل مستضدات الببتيد مع الخلايا المناعية، بناء على بعض الخصائص المحددة الموجودة على سطح الخلايا، وهي العملية التي لا تزال غير مفهومة تماماً إلى الآن. واتسمت الأبحاث في هذا السياق بالمحدودية، بسبب العدد الكبير من المتغيرات التي تؤثر في طريقة تعرف الأجهزة المناعية على هذه الأهداف. ويعتبر تحديد هذه المتغيرات عملية صعبة، وتستهلك الكثير من الوقت باستخدام الحوسبة العادية، لذلك فإن النماذج الحالية محدودة، وقد تكون في بعض الأحيان غير دقيقة.

الدراسة الجديدة نشرت في مجلة «ملخصات في المعلوماتية الحيوية» (Briefings in Bioinformatics)، وتوصلت نتائجها إلى أن نماذج الذكاء الاصطناعي، التي تأخذ بعين الاعتبار تغيرات الشكل الجزيئي بمرور الوقت، يمكنها أن تقدم تصوراً دقيقاً حول كيفية تعرف أجهزة المناعة على مستضد مستهدف. ويمكن للباحثين من خلال هذه النماذج تحديد الإجراءات المهمة، الواجب استهدافها بأساليب العلاج المناعي، مثل: اللقاحات، والخلايا المناعية التي تمت هندستها.

ويمكن للباحثين إدراج هذه المعلومات في نماذج ذكاء اصطناعي أخرى مستقبلاً، لتحديد أهداف علاج مناعي أكثر فاعلية.