Пробив в медицината: AI проектира ваксина за защита срещу бъдещи пандемии

Изкуствен интелект е използван за разработването на принципно нов вид ваксина, която може да осигури защита срещу широк спектър от вируси и да помогне за предотвратяването на бъдещи пандемии, съобщават учени

Екип от Университета в Кеймбридж твърди, че за първи път ключов компонент на ваксина е бил изцяло проектиран от изкуствен интелект и впоследствие изпитан върху хора.

Ваксината е разработена така, че да действа срещу всички коронавируси, включително всички варианти на Ковид-19, както и срещу вируси, които в момента заразяват животни, но имат потенциала да предизвикат следваща пандемия.

Изследването все още е в ранен етап, но учените вече работят върху отделни ваксини срещу грип и ебола.

Ваксините обучават имунната система да разпознава инфекции и да реагира по-ефективно срещу тях.

Някои вируси обаче непрекъснато променят структурата си чрез мутации, което прави съществуващите ваксини по-малко ефективни с времето.

Именно затова ваксините срещу Ковид-19 и сезонен грип трябва редовно да бъдат актуализирани.

„Ние винаги изоставаме“, казва проф. Джонатан Хийни от Университета в Кеймбридж. „Опитваме се да изпреварим събитията“ и да стигнем толкова напред, че да можем да предотвратяваме бъдещи огнища и пандемии.

Обикновено ваксините се разработват на базата на конкретен съществуващ щам на вирус, пише Би Би Си.

Изследователите от Кеймбридж са използвали известни генетични кодове от различни коронавируси, събрани чрез програми за наблюдение на потенциални вирусни заплахи.

Тези генетични данни са били анализирани от изкуствен интелект, който е създал така наречения „суперантиген“ – структура, способна да обучи имунната система да осигурява защита срещу цялото семейство вируси, дори ако те мутират или преминат от животни към хора.

Антигените са основните компоненти на ваксините, тъй като именно тях имунната система се научава да разпознава и атакува.

Хийни подчертава, че това е първият случай, в който антиген, проектиран от изкуствен интелект, е изпитан върху хора.

„Технологията изненадва всички ни. Невероятно е какво можем да постигнем с нея в полза на човечеството“, каза той.

„Става дума за създаване на ваксини, които да ни предпазват не само от днешните вируси, а и от онези, които могат да предизвикат следващата епидемия или пандемия.

Това е фундаментална промяна в начина, по който се подготвяме за пандемии“, допълни ученият.

Първоначалните изпитвания са проведени върху 39 доброволци и са имали за цел да установят безопасността на ваксината.

Второ проучване с около 200 участници трябва да даде по-ясна представа доколко успешно ваксината обучава имунната система.

Резултатите, публикувани в списание „Журнал за инфекциозните болести“,показват, че въздействието върху имунната система засега е „умерено“, но въпреки това предизвикват сериозен интерес в научните среди.

Проф. Сол Фауст, участвал в част от изпитванията в Университета на Саутхемптън, заяви, че разработката „определено има потенциал“ и е „изключително вълнуваща“.

„Най-интересното е, че технологията е значително по-добра при създаването на ваксини срещу потенциални пандемии, когато вирусите непрекъснато се променят“, каза той пред Би Би Си.

Екипът от Кеймбридж вече провежда изпитвания върху животни на универсална ваксина срещу сезонен грип, която няма да се налага да бъде променяна всяка година.

Учените работят и върху ваксина срещу щама H5N1 на птичия грип, в случай че вирусът, който в момента нанася сериозни поражения на птичи популации, се превърне в глобална заплаха за хората.

Изследва се и възможността за създаване на ваксина срещу вирусни хеморагични трески, включително различни разновидности на ебола.

Настоящото огнище в Демократична република Конго е причинено от щам, срещу който все още няма разработена ваксина.

Проф. Анди Полард, директор на Оксфордската група за ваксини, който не е участвал в изследването, отбеляза, че този подход вече показва убедителни резултати при животински модели.

„Това са изключително интересни данни. Малцина биха предположили, че е възможно да бъдат предизвикани подобни имунни реакции“, заяви той пред Би Би Си.

По думите му истинското изпитание тепърва предстои в клиничните проучвания върху хора, тъй като човешката имунна система е много по-сложна от тази на лабораторните животни и е формирана от години срещи с различни инфекции.

Полард смята, че изкуственият интелект ще промени из основи ваксинологията, тъй като може да предвижда реакциите на имунната система и значително да ускори разработването на нови препарати.

Научният директор на Националния институт за здравни и медицински изследвания проф. Мариан Найт определи успеха на изпитванията като „забележителен пробив“, който бележи нов етап в създаването на широка и дълготрайна защита срещу вирусни заболявания.

Британският министър на науката лорд Валанс също приветства резултатите.

„Това е поредният успех на британската наука и отличен пример как можем да съчетаем научния си потенциал с изкуствения интелект за разработването на нови лечения.

След като първите изпитвания върху хора показват положителни резултати, тази работа може да помогне за по-бързото внедряване на ваксини в полза на хората по целия свят в дългосрочен план“, заяви той.

БГНЕС