Eine zuverlässige und schnelle Diagnostik ist der Dreh-und Angelpunkt jeder erfolgreichen Therapie. Bei schweren Infektionen ist die richtige Diagnostik so zeitkritisch, dass die rechtzeitige Erkennung eines Erregers zwischen Leben und Tod entscheiden kann. Und bei manchen Immunerkrankungen, die zwar nicht unmittelbar tödlich sind, aber einen großen Leidensdruck hervorrufen, sind die Symptome oft so unspezifisch, dass bis zur richtigen Diagnose Jahre vergehen können.
Die Lösung für diese Problematik könnte jetzt eine neue KI sein, die das Immunsystem „lesen“ kann. Denn: Unser Immunsystem hinterlässt Spuren, wenn es Krankheiten bekämpft– wir müssen nur lernen, sie richtig zu deuten.
Wissenschaftler der Stanford Universität in Kalifornien haben eine solche KI entwickelt, die aus einer einfachen Blutprobe erkennen kann, ob wir eine Virusinfektion haben, an einer Autoimmunerkrankung leiden oder einfach nur kürzlich geimpft wurden.
Wie geht das? Unsere Abwehrzellen – die B- und T-Zellen – tragen auf ihrer Oberfläche spezielle Rezeptoren, die quasi wie Antennen funktionieren. Mit diesen können sie Krankheitserreger aufspüren. 

Wenn sie fündig werden, vermehren sich diese Zellen stark und es entstehen charakteristische genetische Muster. Diese Veränderungen kann man sich wie die Fingerabdrücke der verschiedenen Erkrankungen vorstellen.
Das Forscherteam hat nun eine KI trainiert, diese Rezeptoren genetisch zu sequenzieren, und eben diese „Fingerabdrücke“ zu erkennen. In ihrer Studie untersuchten sie Blutproben von fast 600 Menschen: Einige hatten COVID-19 oder HIV, andere litten an der Autoimmunerkrankung Lupus oder an Typ-1-Diabetes, und manche waren frisch gegen Grippe geimpft.
Die Ergebnisse sind beeindruckend: Die KI namens Mal-ID konnte mit fast 99-prozentiger Genauigkeit bestimmen, welche Erkrankung vorlag. Wie? Die verschiedenen Gesundheitsprobleme hinterlassen Spuren in unterschiedlichen Teilen des Immunsystems: Virusinfektionen waren besonders an den B-Zellen erkennbar, die Antikörper produzieren, während Autoimmunerkrankungen typische Muster in den T-Zellen der Immunabwehr zeigten. Das Verfahren selbst ist nicht neu, aber der Einsatz der KI ermöglicht eine deutlich präzisere und schnellere Diagnostik.
Da zum Glück die Kosten für die Sequenzierung von Genen in den vergangenen Jahren deutlich gesunken sind, könnte das Verfahren für die klinische Diagnostik interessant werden und könnte vor allen bei der Erkennung von Autoimmunerkrankungen ein echter Gamechanger sein.