Adaptive Biotechnologies thúc đẩy hợp tác với Microsoft Azure trong việc tìm kiếm câu trả lời Covid-19

Mỹ vừa phải trải qua một cột mốc đáng ngại trong đại dịch Covid-19 vì hầu hết các bang phải vật lộn để ngăn chặn sự gia tăng đáng kể của đại dịch này. Hiện nay, đã có tới 250,000 người Mỹ qua đời vì loại virus này. Mặc dù vậy, các cộng đồng khoa học và y tế vẫn đang làm việc không ngừng nghỉ để tìm hiểu và phát triển các phương pháp điều trị vắc xin hiệu quả. Công ty Adaptive Biotechnologies đang tiếp cận vấn đề từ một góc độ riêng và khai thác sức mạnh của Microsoft Azure để giúp họ.

Tập trung vào các tế bào T

Ngay từ khi đại dịch Covid-19 bắt đầu bùng nổ, các bác sĩ và nhà nghiên cứu khoa học đã tập trung vào các kháng thể, tìm hiểu phản ứng miễn dịch đối với Covid-19 là gì và cách cơ thể tạo ra các kháng thể để chống lại nó. Thông tin đó cũng là một yếu tố cần thiết để phát triển ra một loại vắc xin hiệu quả bởi mục đích của vắc xin là khiến cơ thể bạn tự tạo ra các kháng thể tương tự để chống lại virus.

Hai công ty mở rộng quan hệ đối tác để giải mã phản ứng miễn dịch Covid-19 và cung cấp quyền truy cập dữ liệu mở

Các kháng thể cũng có thể giúp xác định ai là người bị phơi nhiễm hoặc trước đó đã bị nhiễm Covid-19. Tuy nhiên, các kháng thể trong hệ thống sẽ suy yếu theo thời gian và các nghiên cứu về Covid-19 đã phát hiện ra rằng cũng có nhiều trường hợp những người có kết quả xét nghiệm dương tính với Covid-19 không bao giờ phát triển đủ kháng thể để có thể phát hiện được. Các nhà nghiên cứu của Adaptive Biotechnologies đã phát hiện ra rằng đây có thể là kết quả của các tế bào miễn dịch khác nhau (tế bào T), chống lại nhiễm trùng trước khi các kháng thể được phát triển.

Adaptive Biotechnologies giải thích rằng: “Nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng phản ứng của tế bào T khác nhau và cao hơn đáng kể ở những người có mức độ bệnh nặng hơn trong khi không có mối tương quan giữa mức độ nghiêm trọng của bệnh và mức độ kháng thể ở những bệnh nhân được phục hồi này. Kết hợp lại với nhau, những dữ liệu này bổ sung vào cơ thể ngày càng tăng là bằng chứng cho thấy tế bào T rất quan trọng trong việc hiểu khả năng miễn dịch của con người đối với loại coronavirus mới”.

Nghiên cứu của Adaptive Biotechnologies tập trung vào các thụ thể tế bào T (TCR) và thụ thể tế bào B (BCR). Adaptive đã xây dựng một nền tảng sắp xếp trình tự các thụ thể này, ánh xạ các TCR với các kháng nguyên mà chúng liên kết và có thể mô tả các TCR và BCR để xác định các TCR có triển vọng điều trị nhất.

Dựa trên những nghiên cứu đã thực hiện, Adaptive Biotechnology cũng đang đưa ra chẩn đoán tế bào T đầu tiên thông qua FDA. Xét nghiệm T-Detect Covid đã vượt trội hơn so với xét nghiệm kháng thể thương mại như một chỉ báo về nhiễm trùng SARS-CoV-2 trong quá khứ với độ đặc hiệu 99.8%.

Sức mạnh của Microsoft Azure

Một trong những yếu tố quan trọng gây nên sự lây lan, bùng nổ của đại dịch Covid-19 là có dữ liệu hầu như không giới hạn để tổng hợp và phân tích cú pháp. Việc xử lý tất cả dữ liệu cần một nền tảng mạnh mẽ như Microsoft Azure.

Erin Chapple, phó chủ tịch phụ trách mảng Azure Compute tại Microsoft cho biết rằng mối quan hệ hợp tác giữa Adaptive và Microsoft để tận dụng Azure Cloud là vô cùng cần thiết. Quá trình được quản lý trên Azure end-to-end, các bác sĩ lâm sàng và nhà nghiên cứu gửi các mẫu được xử lý để tạo ra dữ liệu trình tự. Dữ liệu được gửi đến đường ống tin học sinh học chạy trên máy ảo Azure và được xử lý trên bàn làm việc khoa học dữ liệu chạy trên Azure Kubernetes Service (AKS). Việc có quá trình xử lý và dữ liệu trong Azure cũng giúp các nhóm khác nhau có thể truy cập được ở mọi nơi trên thế giới, tạo điều kiện cho những chuyến công tác được thuận lợi.

Julie Rubin, chủ tịch của Adaptive Biotechnologies cho rằng công ty cần một đối tác có khả năng học máy, trí tuệ nhân tạo và điện toán đám mây đẳng cấp thế giới. Họ đã chọn Microsoft Azure vì cảm thấy rằng Microsoft có chung tầm nhìn với công ty về cách tạo ra thông tin di truyền quy mô lớn và sử dụng nó cho các mục đích lâm sàng thực tế.

Mark Adam, giám đốc kỹ thuật của Adaptive Biotechnology cũng đã chia sẻ trong một nghiên cứu điển hình về khách hàng của Microsoft rằng: “Chúng tôi sử dụng tài nguyên điện toán đám mây Azure và khả năng học máy để cung cấp sức mạnh cho nền tảng y học miễn dịch của mình, vì vậy, chúng tôi có thể nhanh chóng lập bản đồ hệ thống miễn dịch thích ứng với nhiều bệnh khác nhau mà nó nhận ra. Được trang bị bản đồ này, chúng tôi có thể phát triển các phương pháp chẩn đoán bệnh mới, bao gồm Covid-19 và cung cấp năng lượng cho thế hệ chẩn đoán tiếp theo”.

Nhờ có Microsoft Azure mà Adaptive Biotechnologies có thể áp dụng học máy để tăng tốc theo cấp số nhân về khả năng trích xuất thông tin chi tiết từ nền tảng y học miễn dịch. Khả năng mở rộng của Azure cho phép họ lập bản đồ tính toán hàng nghìn tỷ TCR với hàng triệu kháng nguyên đặc hiệu cho bệnh. Cuối cùng, những nỗ lực của Adaptive Biotechnologies kết hợp với sức mạnh của Microsoft Azure có thể cho phép các phương pháp tiếp cận mới để chẩn đoán bệnh sớm và chính xác hơn so với hiện nay.

Những bước đột phá đầy hứa hẹn trên lĩnh vực sản xuất vắc xin Covid-19 và công trình nghiên cứu từ Adaptive Biotechnologies sẽ giúp Hoa Kỳ sớm kiểm soát được đại dịch.