Проти майбутніх пандемій. Вчені з Кембриджу за допомогою ШІ створили вакцину проти цілого сімейства коронавірусів

Ключовий компонент цього препарату був повністю змодельований нейромережею і наразі вперше пройшов клінічні випробування на людях. Головна мета амбітного проєкту — створити єдину універсальну вакцину, яка буде ефективною не лише проти всіх відомих варіантів людського коронавірусу, але й проти споріднених вірусів кажанів, що здатні передаватися від тварин до людей і викликати майбутні пандемії.

Читайте также: Полювання на невидимі об’єкти. У Китаї протестували новий спосіб виявлення підводних човнів

Традиційні препарати навчають імунну систему розпізнавати один конкретний вірус. Проблема полягає в тому, що збудники постійно мутують, через що вакцини втрачають ефективність. Саме тому доводиться щороку оновлювати щеплення проти грипу, а препарати проти COVID-19 неодноразово модернізували, починаючи з 2021 року. Штучний інтелект запропонував спосіб обійти це обмеження. Проаналізувавши генетичні дані тисяч споріднених вірусів, ШІ виявив стабільні елементи, які залишаються незмінними у різних штамів і навряд чи зміняться в процесі еволюції. Впливаючи саме на ці консервативні характеристики, можна захистити організм від усього сімейства вірусів.

Команда з Кембриджа використала ШІ для сканування сімейства сарбековірусів, куди входять збудники SARS і COVID-19, а також низка коронавірусів тварин. На основі знайдених спільних рис і створили препарат. На відміну від відомих мРНК-вакцин, новинка базується на ДНК. Такі вакцини є значно стабільнішими, що суттєво полегшує їхнє зберігання та транспортування. Це є вагомою перевагою для країн із низьким рівнем доходу, де інфраструктура«холодового ланцюга» обмежена. Окрім того, препарат можна вводити без голок: струмінь рідини під високим тиском проникає крізь шкіру, що робить процедуру менш болісною та спрощує масштабування вакцинації під час спалахів.

Вакцини широкого спектра дії спроможні докорінно змінити підхід людства до боротьби з інфекційними хворобами, забезпечуючи швидкий імунітет проти нових вірусних загроз ще до того, як вони переростуть у глобальні пандемії. Це стосується і поширених недуг на кшталт грипу, де науковцям щосезону доводиться вгадувати домінантні штами. Універсальний аналог поклав би край цим щорічним перегонам. Важливість такого підходу доводить і ситуація з вірусом Ебола, спалах якого в Демократичній Республіці Конго та Уганді викликаний штампом Бундібугйо, проти якого наявні вакцини безсилі.

Читайте также: Менше доходу для розробників. Дешевші ШІ-моделі можуть змінити ринок штучного інтелекту

Перше клінічне випробування створеної за допомогою ШІ ДНК-вакцини показало, що вона є безпечною, добре переноситься і здатна стимулювати імунну систему до вироблення антитіл, які розпізнають різні типи сарбековірусів. Це значний крок уперед, що демонструє потенціал технологій у протидії майбутнім біологічним загрозам.

Водночас завідувач кафедри імунопатології Единбурзького університету Ніл Мабботт зазначає, що попереду ще багато роботи. Хоча результати обнадійливі, імунна відповідь під час перших тестів була помірною. Поки що залишається невідомим, як довго зберігається захист і чи знадобляться додаткові бустерні дози. Для перевірки ефективності у реальних умовах необхідні масштабніші дослідження. До появи універсальної вакцини у масовому доступі мине ще кілька років, проте це дослідження доводить, що завдяки штучному інтелекту визначена мета стає значно ближчою.