Outpost Bio تجمع 3.5 مليون دولار لبناء نماذج ذكاء اصطناعي للميكروبيوم البشري

داخل كل واحد منا عالم كامل. تشكّل تريليونات البكتيريا والفطريات والفيروسات وغيرها من الكائنات الدقيقة نظامًا بيئيًا بالغ التعقيد يسميه العلماء الميكروبيوم. ويؤثر هذا الجيش الخفي في كل شيء تقريبًا، من الهضم والمناعة إلى المزاج والاستجابة للأدوية. المشكلة أن العقل البشري يكاد يعجز عن استيعاب هذه الفوضى. وهذه هي المهمة التي تصدّت لها شركة Outpost Bio الناشئة، التي جمعت للتو 3.5 مليون دولار كتمويل أولي.

تقترح Outpost Bio نهجًا جديدًا في جوهره: فبدلًا من قضاء سنوات في دراسة سلالات البكتيريا منفردةً في المختبرات، تبني الشركة نماذج حوسبية قائمة على الذكاء الاصطناعي قادرة على تناول الميكروبيوم بوصفه منظومة متكاملة. والفكرة في جوهرها إنشاء توأم رقمي للنظام البيئي الميكروبي لدى الإنسان، أي نموذج يمكنه التنبؤ بكيفية تأثير التغيّرات في تركيبة الميكروبيوم على الصحة، وكيف سيتفاعل مريض بعينه مع دواء محدد، وأي تدخلات غذائية ستكون الأكثر فاعلية.

ولفهم حجم المشكلة، يكفي استحضار بعض الأرقام. يحتوي جسم الإنسان على عدد من الخلايا الميكروبية يماثل تقريبًا عدد خلاياه الذاتية، أي نحو 38 تريليونًا. ويضم جينوم هذه الكائنات الدقيقة جينات تفوق جينات الإنسان بمئات المرات. أما التفاعلات بين آلاف الأنواع من البكتيريا والفطريات والفيروسات فتخلق تعقيدًا تركيبيًا يُربك أساليب البحث البيولوجي التقليدية. وهنا يأتي دور الذكاء الاصطناعي: إذ تستطيع نماذج التعلم الآلي الحديثة اكتشاف الأنماط في مجموعات بيانات بحجم يتعذّر معه التحليل اليدوي.

ولم يأتِ اهتمام المستثمرين بـ Outpost Bio من فراغ. ففي السنوات الخمس إلى السبع الأخيرة، يشهد بحث الميكروبيوم طفرة حقيقية. فقد ربط العلماء بين تركيبة الميكروبات المعوية وعشرات الأمراض، من السكري من النوع الثاني والسمنة إلى الاكتئاب ومرض باركنسون، بل وحتى فاعلية العلاج المناعي للسرطان. وتستثمر عمالقة صناعة الأدوية بالفعل مليارات الدولارات في تطوير أدوية تستهدف الميكروبيوم. لكن القطاع ظل يواجه مشكلة جوهرية: البيانات المتراكمة هائلة، بينما الأدوات اللازمة لفهمها شحيحة إلى حد كارثي. وتطمح Outpost Bio إلى أن تكون هذه الأداة تحديدًا.

ويُعد مبلغ 3.5 مليون دولار متواضعًا بمقاييس التكنولوجيا الحيوية، لكنه كافٍ تمامًا لجولة تمويل أولية: لتشكيل فريق، وتدريب النماذج الأولى، والوصول إلى مرحلة المشاريع التجريبية مع شركات الأدوية وشركات التغذية. وتندرج الشركة ضمن اتجاه أوسع عند تقاطع الذكاء الاصطناعي والبيولوجيا، يكتسب زخمًا متسارعًا في السنوات الأخيرة. ويكفي أن نتذكر AlphaFold من DeepMind الذي أحدث ثورة في التنبؤ ببنية البروتينات، أو المنصات العديدة القائمة على الذكاء الاصطناعي لتسريع تطوير الأدوية. والميكروبيوم هو الحد الفاصل التالي المنطقي لهذا النهج.

غير أن طريق Outpost Bio لن يكون سهلًا. فنمذجة الميكروبيوم تنطوي على صعوبات فريدة. فخلافًا للجينوم المستقر نسبيًا، يتسم ميكروبيوم كل إنسان بالديناميكية: إذ يتغيّر بحسب النظام الغذائي والتوتر وتناول المضادات الحيوية ومكان الإقامة وعشرات العوامل الأخرى. وإنشاء نموذج شامل يراعي كل هذا التباين مهمة بالغة التعقيد. كما أن جودة بيانات الميكروبيوم لا تزال غير متجانسة: فالمختبرات المختلفة تستخدم طرق تسلسل مختلفة، ما يخلق مشكلات في إمكانية إعادة إنتاج النتائج.

ومع ذلك، فإن العائد المحتمل ضخم. فإذا نجحت Outpost Bio في بناء نماذج تنبؤية دقيقة بما يكفي، فقد يؤدي ذلك إلى تحويل عدة قطاعات في آن واحد. ستكتسب الطب الشخصي بُعدًا قويًا جديدًا، إذ سيتمكن الأطباء من اختيار العلاج وفق الملف الميكروبيومي الفردي للمريض. وستسرّع صناعة الأدوية تطوير فئة جديدة من العقاقير، كالبروبيوتيك والبوستبيوتيك والعاثيات البكتيرية من الجيل الجديد. وحتى صناعة الأغذية ستستطيع إنتاج منتجات مُحسَّنة لاحتياجات ميكروبيومية محددة.

إن Outpost Bio رهان على أن مستقبل الطب لا يكمن في فهم خلايانا وحدها، بل أيضًا في فك لغة تريليونات الجيران المجهريين الذين نتقاسم معهم أجسامنا. وجولة التمويل بقيمة 3.5 مليون دولار ليست سوى الخطوة الأولى، لكن الاتجاه اختير بدقة. ففي عالم تعلّم فيه الذكاء الاصطناعي طيّ البروتينات وتصميم جزيئات الأدوية، لا تبدو نمذجة الميكروبيوم حلمًا طموحًا، بل مرحلة تالية لا مفر منها.