الذكاء الاصطناعي يسلّح جهاز المناعة بـصواريخ لمهاجمة الخلايا السرطانية

ابتكر باحثون من الجامعة التقنية الدنماركية (DTU) ومعهد سكريبس الأميركي للأبحاث، منصة ذكاء اصطناعي لتصميم بروتينات موجهة تُسلّح بها خلايا الجهاز المناعي وتُوجَّه لاستهداف الخلايا السرطانية، ما يفتح آفاقاً جديدة لتطوير علاج دقيق وواسع النطاق للسرطان. 
وأظهرت الدراسة التي نُشرت في مجلة "Science" لأول مرة إمكانية تصميم بروتينات باستخدام الحاسوب لإعادة توجيه الخلايا المناعية لاستهداف الخلايا السرطانية عبر جزيئات تُعرف باسم "pMHC".

ويُعد هذا تقدماً كبيراً، إذ يقلّص مدة البحث عن جزيئات فعالة لعلاج السرطان من عدة سنوات إلى بضعة أسابيع فقط.

- اقرأ أيضاً: الذكاء الاصطناعي يقلل إشعاع التصوير الطبي بنسبة 99%

دقة في الاستهداف
وقال الدكتور تيموثي جنكينز، الأستاذ المساعد في الجامعة التقنية الدنماركية، والمؤلف الرئيسي للدراسة: "نحن في الأساس نصمم مجموعة جديدة من العيون للجهاز المناعي. منصتنا تصمم مفاتيح جزيئية لاستهداف الخلايا السرطانية باستخدام الذكاء الاصطناعي، وتقوم بذلك بسرعة مذهلة، بحيث يمكن إعداد جزيء جديد خلال 4–6 أسابيع، بدلاً من العمليات التقليدية المعقدة التي تعتمد على استخلاص مستقبلات الخلايا التائية من المريض أو المتبرع".
وتعاون الباحثون لتجاوز التحديات التقليدية في العلاج المناعي، من خلال تصميم بروتينات تستهدف خلايا الورم دون المساس بالخلايا السليمة.
فالخلايا التائية تتعرف عادة على شظايا بروتينية تُعرض على سطح الخلايا بواسطة جزيئات pMHC، لكن تباين مستقبلات هذه الخلايا يجعل تصميم علاج مخصص أمراً صعباً.

- انظر أيضاً: هل سيحل الذكاء الاصطناعي محل الأطباء؟.. رئيس "ChatGPT" يجيب

نتائج واعدة
وفقاً لموقع "ميديكال إكسبريس" المتخصص في الأبحاث الطبية، جرى اختبار فعالية منصة الذكاء الاصطناعي على هدف سرطاني معروف يُدعى "NY-ESO-1" يوجد في أنواع متعددة من السرطان.
وصمم فريق البحث بروتيناً صغيراً يُعرف باسم "minibinder" ارتبط بقوة بجزيئات NY-ESO-1. وعند إدخاله في خلايا تائية، تم إنتاج نوع فريد من الخلايا أُطلق عليه اسم "IMPAC-T"، ونجح في القضاء على الخلايا السرطانية في تجارب المختبر.
كما طُبّقت المنصة على هدف آخر لدى مريض بسرطان الجلد النقيلي، وأظهرت نجاحاً مماثلاً، ما يؤكد قابليتها لتصميم علاجات مناعية مخصصة لأهداف سرطانية جديدة.

- طالع أيضاً: الذكاء الاصطناعي يساعد الأطباء في قرارات العناية الحرجة

تقليل المخاطر
من أبرز عناصر الابتكار تطوير فحص افتراضي للأمان، استخدمت فيه المنصة الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالآثار الجانبية المحتملة، من خلال مقارنة البروتينات المصممة بجزيئات موجودة على الخلايا السليمة، ما يساعد على استبعاد الخيارات عالية الخطورة قبل بدء التجارب.
وقالت البروفيسورة سين هادروب، المشاركة في الدراسة من "DTU": "الدقة في علاج السرطان أمر حاسم. ومن خلال استبعاد التفاعلات الجانبية المحتملة مسبقاً، نقلل المخاطر ونزيد من فرص تصميم علاج آمن وفعّال".

- اقرأ أيضاً: نموذج ذكاء اصطناعي جديد يكشف مؤشرات السرطان مبكراً

علاج مستقبلي
يتوقع الباحثون بدء التجارب السريرية خلال خمس سنوات. وعند اعتمادها، ستُنفذ بطريقة مشابهة لعلاجات "CAR-T" المستخدمة حالياً لعلاج اللوكيميا واللمفوما، حيث تُعدّل الخلايا التائية خارج الجسم لاستهداف السرطان.
ويبدأ العلاج بسحب عينة دم من المريض، تُستخلص منها الخلايا المناعية وتُعدّل في المختبر لإدخال البروتينات المصممة بالذكاء الاصطناعي. ثم تُعاد هذه الخلايا المعزَّزة إلى جسم المريض، حيث تعمل مثل صواريخ موجهة تستهدف الخلايا السرطانية بدقة وتُدمرها.

أمجد الأمين (أبوظبي)

أخبار ذات صلة الذكاء الاصطناعي يقلل إشعاع التصوير الطبي بنسبة 99% أداة ذكاء اصطناعي مجانية تعد تقارير طبية مثل الأنظمة التجارية

المصدر: صحيفة الاتحاد