Schistosomiaza, o boală parazitară gravă ce afectează milioane de oameni la nivel global, poate fi acum diagnosticată mai eficient.
Un studiu recent a demonstrat că probele de sânge ale pacienților infectați conțin informații esențiale despre stadiul bolii, informații ce pot fi descifrate prin intermediul tehnologiei de învățare automată.
Ciclul de viață al parazitului responsabil de schistosomiază implică două gazde: melcii de apă dulce și mamiferele, inclusiv oamenii. Odată ajunse în corpul uman, ouăle parazitului migrează prin sistemul circulator, afectând organe vitale precum ficatul, intestinele, vezica urinară și uretra.
În vasele de sânge care conectează intestinele cu ficatul, larvele se dezvoltă în viermi adulți, care produc ouă eliminate prin fecale, perpetuând astfel ciclul infecțios.
Metodele actuale de diagnosticare se bazează pe detectarea ouălor în materiile fecale, ceea ce duce adesea la diagnosticarea tardivă, într-un stadiu avansat al bolii. Această întârziere îngreunează tratamentul și crește riscul complicațiilor.
Deși praziquantelul este utilizat pe scară largă în zonele afectate, acest medicament nu este eficient împotriva viermilor tineri și nu previne reinfectarea. Noul studiu propune o metodă inovatoare de diagnosticare precoce, bazată pe analiza amănunțită a probelor de sânge.
Sistemul imunitar uman reacționează la infecția cu schistosomiază prin producerea de anticorpi specifici, care țintesc moleculele parazitului. Cercetătorii au dezvoltat două metode de analiză a acestor anticorpi, pentru a identifica semnăturile infecției în stadiu incipient.
Prima metodă constă într-un test complex care evaluează atât cantitatea, cât și calitatea răspunsului imun, inclusiv diferitele clase de anticorpi și modul în care acestea interacționează cu alte celule imunitare.
Această analiză detaliată permite diferențierea între pacienții neinfectați și cei aflați în diferite stadii ale bolii. A doua metodă utilizează algoritmi de învățare automată pentru a identifica caracteristici ascunse ale răspunsului imunitar, corelate cu stadiul și severitatea infecției.
Modelul de inteligență artificială a fost antrenat cu date provenite de la pacienți infectați și neinfectați, iar apoi testat cu seturi de date independente, inclusiv date din altă regiune geografică, confirmând acuratețea predicțiilor.
Mai mult decât simpla identificare a biomarkerilor, această abordare oferă și informații valoroase despre mecanismele bolii. Schistosomiaza, o boală tropicală neglijată, afectează peste 200 de milioane de oameni la nivel global, cauzând anual aproximativ 280.000 de decese.
Diagnosticarea precoce este esențială pentru un tratament eficient și pentru prevenirea complicațiilor severe. Studiul a demonstrat că semnăturile infecției sunt consistente în diferite regiuni geografice, deschizând calea către teste diagnostice universal aplicabile.
În plus, cercetarea a identificat un răspuns imun specific îndreptat împotriva unei proteine de pe suprafața viermilor, care ar putea semnala un stadiu intermediar al infecției. Investigarea acestui mecanism ar putea duce la dezvoltarea de noi strategii de diagnosticare și tratament.
