AI Bisa Prediksi Respons Tubuh terhadap Vaksin dari Pola Antibodi dalam Darah

Ilustrasi(Doc PATH/Gabe Bienczycki)

KONDISI sistem kekebalan tubuh sebelum vaksinasi ternyata dapat memberikan petunjuk mengenai seberapa kuat seseorang akan merespons vaksin. Peneliti kini memanfaatkan kecerdasan buatan (AI) untuk membaca pola antibodi dalam darah dan memperkirakan respons tersebut.

Temuan ini berasal dari penelitian program SeroNet, National Cancer Institute Amerika Serikat, yang diterbitkan di jurnal Cell Press Blue. Penelitian dipimpin Joshua LaBaer dan melibatkan lebih dari 4.000 orang dengan total lebih dari 8.000 sampel darah.

Dalam penelitian tersebut, para peneliti memeriksa antibodi terhadap 185 antigen yang berasal dari berbagai virus, bakteri, maupun target yang berkaitan dengan penyakit autoimun. Peserta penelitian terdiri dari orang sehat serta kelompok dengan sistem kekebalan yang lebih lemah, termasuk pasien HIV, multiple myeloma, dan penerima transplantasi organ.

Seluruh peserta mendapatkan vaksin COVID-19. Sampel darah yang diambil sebelum dan setelah vaksinasi kemudian dianalisis menggunakan AI untuk mencari pola yang berkaitan dengan kuat atau lemahnya respons antibodi.

Dari analisis itu, peneliti menemukan sejumlah pola antibodi yang dapat menjadi petunjuk mengenai respons seseorang terhadap vaksin. Salah satunya disebut “antibodi sentinel”, yang berpotensi digunakan sebagai tanda awal untuk memperkirakan respons sistem kekebalan sebelum vaksin diberikan.

Peneliti juga menemukan hubungan antara kadar antibodi yang sudah terdapat dalam tubuh dengan respons terhadap vaksin. Antibodi terhadap Staphylococcus aureus, Respiratory Syncytial Virus (RSV), dan human parainfluenza virus 3 (HPIV-3), misalnya, ditemukan dalam kadar lebih tinggi pada kelompok yang memberikan respons lebih kuat terhadap vaksin COVID-19.

“Kami mengidentifikasi pola antimikroba universal yang berkaitan positif dengan 25 persen peserta dengan respons vaksin COVID-19 tertinggi,” tulis para peneliti.

Perbedaan respons vaksin pada setiap orang bukanlah hal baru. Usia, jenis kelamin, riwayat penyakit, dan faktor genetik dapat memengaruhinya. Kondisi imunosupresi juga dapat membuat tubuh menghasilkan antibodi lebih sedikit setelah vaksinasi.

Karena itu, peneliti menggunakan machine learning untuk mengembangkan model yang dapat mengenali orang yang berpotensi memberikan respons vaksin kurang optimal.

LaBaer mengatakan biomarker tertentu yang dianalisis menggunakan AI dapat membantu memperkirakan siapa yang kemungkinan merespons vaksin dengan baik bahkan sebelum menerima suntikan.

Jika temuan ini dapat dikembangkan lebih lanjut, informasi tersebut berpotensi membantu dokter menyesuaikan strategi vaksinasi, seperti menentukan jadwal pemberian dosis, mempertimbangkan jenis vaksin tertentu, atau memberikan dosis penguat kepada orang yang diperkirakan memiliki respons imun lebih rendah.

Namun, AI dalam penelitian ini berfungsi sebagai alat untuk membaca pola dan membuat prediksi berdasarkan karakteristik biologis, bukan untuk memastikan hasil vaksinasi seseorang.

Sumber: BBC