3 Minutės
O kas, jei viena vakcina galėtų išmokyti jūsų imuninę sistemą atpažinti ne tik vieną koronavirusą, bet visą jų šeimą? Kembridžo mokslininkai žengė drąsų žingsnį šia linkme ir perkėlė dirbtinio intelekto suprojektuotą vakcinos komponentą į žmones.
Užuot vakciną kūrę pagal vieną žinomą štamą, komanda į mašininio mokymosi sistemą įkėlė genetines dešimčių koronavirusų sekas, įskaitant tuos, kurie užkrečia žmones, ir daug tų, kurie cirkuliuoja tarp gyvūnų. Algoritmas peržvelgė panašumus ir skirtumus ir surinko sintetinio "pan-antigeno" konstrukciją: mozaikišką antigeną, sudarytą iš bendrų, lėtai kintančių daugelio virusų fragmentų. Paprastai tariant, vakcina parodo imuninei sistemai viruso dalis, kurios mažiausiai linkusios mutuoti, todėl atpažinimas gali išlikti ir prieš netikėtą variantą ar perėjimą iš gyvūnų į žmones.
Vakcinų veikimas pagrįstas imunine atmintimi. Problema ta, kad kai kurie virusai per savo kopijavimą pakeičia savo išvaizdą. Dėl to vakar sukurtos vakcinos veiksmingumas gali sumažėti prieš rytojaus variantą. Kembridžo metodas siekia išvengti tokio katės ir pelės žaidimo, taikydamasis į konservuotas sritis, molekulinius požymius, kurie keičiasi žymiai rečiau laikui bėgant, todėl vienas dizainas galėtų suteikti platesnę apsaugą.
Šis tyrimas išsiskiria paprasta priežastimi: tai pirmas kartas, kai svarbus vakcinos komponentas buvo visiškai suprojektuotas dirbtinio intelekto ir išbandytas žmonėse. Pradiniame etape kandidatas buvo suleistas 39 savanoriams. Saugumo įvertinimai buvo priimtini. Imuniniai atsakai buvo santykinai nedideli, bet matomi, būtent tokie ankstyvieji signalai, kurie pagrindžia platesnį tyrimą. Tolimesnis tyrimas, apimantis apie 200 dalyvių, jau vyksta, kad būtų nustatyta, ar imuninė stimuliacija didėja.
Projekte nedalyvaujantys mokslininkai įspėja, kad žmogaus imunitetas yra sudėtingas. Daugelio metų sąlytis su virusais, ankstesnės infekcijos ir individuali biologija apsunkina iš laboratorinių ar gyvūninių tyrimų gaunamas prognozes. Vis dėlto ekspertai mano, kad koncepcija perspektyvi: greitai kintant virusui, kompiuterinis dizainas gali vienu metu peržiūrėti daug genomų ir pasiūlyti antigenų konstrukcijas, kurių žmonės galbūt niekada nebūtų numatę.
Pritaikymas neapsiriboja koronavirusais. Ta pati dirbtinio intelekto varoma strategija tiriama kuriant universalioją gripo vakciną, galinčią sumažinti arba panaikinti kasmetes reformuluotes, H5N1 paukščių gripo kandidatus ir net vakcinas prieš virusines hemoraginės karštinės ligas, tokias kaip Ebolos virusas. Idėja paprasta ir galinga: naudoti duomenis ir skaičiavimus, kad būtų išgryninti bendri, patvarūs virusų šeimos tikslai, o tada patikrinti, ar tas sintetinis planas išmoko imuninę sistemą atpažinti būsimas grėsmes.
Jei didesni tyrimai patvirtins saugumą ir stipresnius imuniteto atsakus, dirbtinio intelekto suprojektuoti antigenai gali pakeisti, kaip greitai ir plačiai ruošiame atsaką kitai pandemijai.
Visas tyrimas paskelbtas žurnale „Infekcijų žurnalas“, o mokslo bendruomenė atidžiai stebės, kaip žmonių tyrimai vystysis ir kaip technologija bus pritaikyta kitiems didelės rizikos patogenams.
Šaltinis: smarti
Palikite komentarą