علماء يطورون نموذجاً مدعوماً بالذكاء الاصطناعي لتحسين العلاجات المناعية للسرطان

طوّر علماء في مركز لودفيج لأبحاث السرطان، باستخدام الذكاء الاصطناعي، نموذجًا تنبؤيًا قادرًا علىdentالتي الخلايا المناعية القاتلة للسرطان تتمتع بأعلى إمكانية لاستخدامها في العلاجات المناعية. وقد وُصفت هذه الأداة، المسماة TRTpred، بالتفصيل في مجلة Nature Biotechnology المرموقة

تخصيص علاجات السرطان

يمكن دمج نموذج TRTpred المدعوم بالخوارزميات في علاجات السرطان الفردية والعلاجات المصممة خصيصًا بناءً على بصمة الخلايا ما قبل السرطانية لكل مريض. وكما ذكر السيد ألكسندر هاراري من جامعة لودفيغ لوزان، الباحث الرئيسي في هذا العمل، فإن هذه التقنية المبتكرة قد توفر مجموعة جديدة من المزايا للمرضى.

تُشكل الخلايا المناعية الموجودة في السرطان، والتي تُنقل إلى المريض وتُعرف بالخلايا اللمفاوية المتسللة إلى الورم (TILs)، أساس العلاج المناعي الخلوي. ويمكن تعديل هذه الخلايا اللمفاوية المتسللة إلى الورم (TILs) لزيادة قدرتها التآزرية الذاتية ضد السرطان، ثم إعادة إدخالها إلى الجسم بعد تكاثرها في المختبر. ومع ذلك، لا تستجيب جميع الخلايا اللمفاوية المتسللة إلى الورم (TILs) بنجاح للخلايا المشتبه بها، إذ أن نسبة ضئيلة منها فقط تتفاعل مع الورم.

ابتكر هاراري وفريقه TRTpred، وهو نهج نمذجة تنبؤية مدعوم بالذكاء الاصطناعي، يسمح لهم بتصنيف مستقبلات الخلايا التائية (TCRs) وفقًا لتفاعلها مع الأورام. وبما أن TRTpreddentالجينات المسؤولة عن إفرازات الورم، فإنه يستطيع وضع قاعدة تُطبق على مجموعة جديدة من الخلايا، ومن ثم التنبؤ بدقة ما إذا كانت مستقبلات الخلايا التائية (TCRs) خلايا متفاعلة مع الورم أم لا.

TRTpred: تقنية ثورية مدعومة بالذكاء الاصطناعي

حسّن العلماء جودة الخطوة السابقة باستخدام مرشحات خوارزمية بهدف تحديد الخلايا التائية الحاملة لمستضدات الورم ذات الألفة العالية، أي تلك القادرة على الارتباط القويtron. علاوة على ذلك، أُضيف مرشح ثالث بهدف تحسين تمييز المستضدات للخلايا السرطانية، مما يُسهم في استهداف مستضدات متعددة.

استخلصtrac، واستخدم برنامج MixTRTpred (الذي يجمع بين تقنية TRTpred ومرشحات الخوارزميات) لتحديدdentالتائية التي قد تكون مفيدة في مهاجمة الأورام، والتي تتميز بألفة عالية وتخصص تجاه مستضدات ورمية متعددة. وقد تم إدخال هذه الخلايا التائية المُهندسة بنجاح إلى الفئران، حيث لوحظ القضاء على الأورامdent اكتمال عملية الزرع، مما أثبت فعالية هذه الطريقة. الفريق الخلايا التائية (TCRs) من الخلايا اللمفاوية المتسللة إلى الورم (TILs )

يعتزم جورج كوكوس، مدير معهد لودفيج لوزان والمؤلف المشارك للدراسة، البدء في أقرب وقت ممكن بتجربة سريرية من المرحلة الأولى على البشر لاختبار هذه التقنية. وأعرب عن أمله الكبير في نجاح هذه الطريقة، إذ يعتقد أنها ستعالج أوجه القصور الحالية للعلاجات القائمة على الخلايا اللمفاوية المتسللة إلى الورم (TIL). وتحديدًا، ستُفيد هذه الطريقة المرضى الذين لا تستجيب أورامهم بالشكل المطلوب حاليًا.