Une équipe de chercheurs aux États-Unis et Katharina Röltgen de l’Institut Tropen, Basel-, a réussi à développer un outil d’intelligence artificielle qui peut diagnostiquer diverses infections et maladies à la fois; Ceci en analysant les séquences de gènes des cellules immunitaires dans des échantillons de sang.
Le nouvel outil a montré une précision remarquable dans la détermination de savoir si les participants étaient en bonne santé ou souffraient d’infections telles que le Covid-19, le diabète de type 1, le VIH ou une maladie auto-immune telle que le lupus. Le système pouvait même voir si quelqu’un avait récemment été vacciné contre la grippe – et cela avec une seule analyse.
“Il s’agit d’une approche de séquençage unique qui capture tout ce que le système immunitaire a été exposé”, commente Sarah Teichmann, biologiste moléculaire à l’Université de Cambridge, les résultats Dans «nature».
L’étude réalisée sur près de 600 patients a apparemment fourni des résultats prometteurs. “L’objectif est de créer un modèle de référence du système immunitaire avec lequel tout ce qu’une personne a vécu peut être retracé afin de relier cela à ses soins de santé”, explique Sarah Teichmann. “Jusque-là, de nombreuses étapes sont nécessaires – mais c’est une première étape.”
Les chercheurs ont suivi une nouvelle approche en combinant les séquences des cellules B et T, tandis que la plupart des études précédentes se sont concentrées sur des analyses distinctes. Cette méthode a permis une image plus complète de l’activité immunitaire.
Précision remarquable
L’outil d’IA est basé sur six modèles d’apprentissage automatique. Lorsqu’il a été appliqué aux 542 participants, pour lesquels les données complètes des cellules B et T étaient disponibles, il a obtenu un score de 0,986 – un résultat proche de la perfection (1 correspond à une performance parfaite).
Les chercheurs ont constaté en particulier que la combinaison de données des cellules B et T a fourni les résultats les plus précis. Le diabète de type 1 et le lupus ont montré des signatures plus prononcées dans les récepteurs des cellules T, tandis que le Covid-19, le VIH et la grippe pouvaient être prouvés davantage sur les récepteurs des cellules B.
L’approche est basée sur une idée de base: le système immunitaire humain aide déjà au diagnostic. “Le système immunitaire est un outil de diagnostic naturel, et si nous apprenons à le diagnostiquer, nous pouvons également diagnostiquer”, explique Victor Greiff, immunologue informatique à l’Université d’Oslo.
Où il n’y a pas encore de tests
À l’avenir, il a peut-être été examiné si l’outil peut non seulement identifier les maladies, mais également déterminer son stade de développement. L’équipe de recherche espère également que la séquence du répertoire immunitaire mènera à une meilleure compréhension des causes de certaines maladies.
Un résultat prometteur – mais pas encore mûr pour l’application clinique. Maxim Zaslavsky, co-auteur de l’étude et informaticien de l’Université de Stanford, est d’avis qu’un jour, il pourrait aider les cliniciens à “diagnostiquer les maladies, pour lesquelles il n’y a pas de tests définitifs aujourd’hui”.
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