פרויקט האימונום העולמי – התכנית למיפוי מערכת החיסון האנושית

פרויקט האימונום האנושי (HIP - Human Immunome Project), יוזמה מדעית עולמית ללא מטרות רווח, שתמפה את מערכת החיסון האנושית על ידי יצירת מערך הנתונים האימונולוגי המגוון והגדול ביותר בעולם עד כה, פורסם השבוע.

הבנת המורכבות של מערכת החיסון האנושית חיונית לפיתוח טיפולים נגד מחלות, כולל סרטן, מחלות אוטואימוניות ומחלות זיהומיות ולשיפור הבריאות הכללית של בני האדם. צוות הפרויקט יעבוד עם רשת של אתרי מחקר גלובליים כדי לבנות מערך נתונים המייצג את המגוון האנושי ואת המורכבות של התגובות החיסוניות האנושיות. הנתונים ייווצרו בעזרת ערכות ניטור שיאפשרו איסוף נתונים גלובליים.

הפרויקט פועל במטרה לנסח פרוטוקול מחקר עולמי ואסטרטגיה ליצירת מערך נתונים אימונולוגי הגדול בעולם ולבניית מודלים של בינה מלאכותית בתחום מערכת החיסון שיהיו זמינים לציבור. בסיס האם של הפרויקט הוא בארה"ב, והמחקרים נערכים באוניברסיטאות המובילות במדינה כולל אוניברסיטת ונדרבילט בנאשוויל, טנסי. בנוסף, הוקם בסיס משלים לפעילות באירופה, בהולנד, והוא פועל בקרב רשת מרכזים אירופאיים מובילים לאימונולוגיה. הפרויקט נהנה מתמיכתה של קרן המחקר הרפואי מיכאלסון, המציעה מענקי מחקר לחוקרים בתחילת דרכם הפועלים לקידום אימונולוגיה, גילוי חיסוני ומחקר אימונותרפי.

הנתונים שייאספו ישמשו להזנת מודלים זמינים של מערכת החיסון באמצעות מערכת בינה מלאכותית (AI), שיכולים לעבד טריליוני נקודות נתונים בפרק זמן קצר. כך יוכלו החוקרים להבין כיצד מערכת החיסון משתנה בין אנשים ואיך לפתח גישות ממוקדות יותר לטיפול במחלות שונות הקשורות למערכת החיסון.

"המערכת החיסונית היא המוקד של בריאות האדם, והתכנית שלנו מתווה אסטרטגיה גלובלית להבנתה ולניצול כוחה על מנת לשפר את הבריאות של האדם", הסביר הנס קירסטד, מנכ"ל הפרויקט, בהודעה לעיתונות עליה נכתב באתר Inside Precision Medicine.

בשלב הראשון צוות הפרויקט יעבוד על הנדסת ערכות הניטור ויתחיל באיסוף נתונים בעד עשרה "אתרי פיילוט" בעולם. במשך חמש שנים, כל אתר יאסוף נתונים מכ-5,000 אנשים. בשלוש השנים הראשונות יקבלו כל המשתתפים חיסוני שפעת ויילקחו מהם דגימות דם ורוק לפני ואחרי החיסון.

"הנתונים שייאספו יכללו אלפי פרמטרים אימונולוגיים (תאים, תעתיקים, נוגדנים, חלבונים, שינויים אפיגנטיים ומטבוליטים) מכל אדם", נכתב באתר הפרויקט. בשלב שני של הפרויקט יורחבו עשרת אתרי הפיילוט ליותר מ-100 אתרי מחקר ברחבי העולם, עם דגש רב על גיוון בדגימות ובאוכלוסיות כדי להבטיח שערכת הנתונים משקפת שונות חיסונית בין גיל, מוצא אתני, מין ומצב סוציואקונומי".

בשלב זה תוצג הפריסה של ערכות הניטור החיסוני, שהן מרכזיות בגישה המדעית של הפרויקט. הן יאפשרו מדידות עקביות ויאפשרו לאתרים מקומיים להמשיך ביצירה, עיבוד ואחסון נתונים. "ביצוע מוצלח של שלב זה יאפשר לעבור מאימון ואימות מודל AI חזוי לבניית מודל מקיף שיכול לחזות תגובות חיסוניות ומסלולי בריאות", צוין.  בשלב השלישי והאחרון של הפרויקט ימשיך מערך הנתונים לגדול ומודלים של AI יורחבו על ידי פיתוח מערכות חיסון מלאכותיות ומודלים כמותיים לזיהוי מולקולרי.

"פרויקט האימונום האנושי נמצא בחוד החנית של הגילוי המדעי וממוקם באופן ייחודי לספק לקהילות המדעיות והרפואיות את הידע והכלים לדיאגנוסטיקה, תרופות, חיסונים ואימונותרפיות חדשות לטיפול במחלות ולשיפור הבריאות, ולאפשר שירותי בריאות מותאמים אישית יעילים יותר לכולם", אמר מנכ"ל הפרויקט קירסטד. "אני גאה להוביל את המאמץ הגלובלי הזה".