Ученые сделали важный шаг на пути к созданию вакцин нового поколения. Исследователи из Кембриджского университета совместно с биотехнологической компанией DIOSynVax сообщили об успешном завершении первой фазы клинических испытаний универсальной вакцины против коронавирусов. Особенность разработки заключается в том, что ее ключевой компонент был полностью создан с помощью искусственного интеллекта.
В испытании приняли участие 39 здоровых добровольцев. Полученные результаты показали, что вакцина безопасна и не вызывает серьезных побочных эффектов. При этом она смогла вызвать иммунный ответ не только против вируса SARS-CoV-2, вызвавшего пандемию COVID-19, но и против вируса SARS, а также ряда коронавирусов летучих мышей, которые потенциально могут в будущем перейти к человеку.
По словам разработчиков, новая технология способна изменить сам подход к созданию вакцин. Сегодня большинство препаратов разрабатываются по реактивному принципу: сначала появляется новый вариант вируса, затем ученые создают вакцину именно против него. Однако вирусы постоянно мутируют, и к моменту массового производства препарата его эффективность может уже снижаться.
Для решения этой проблемы исследователи использовали машинное обучение. Они собрали все доступные генетические данные о коронавирусах группы Sarbecovirus — именно к этой группе относятся SARS-CoV, SARS-CoV-2 и многие родственные вирусы, циркулирующие среди животных. После анализа огромного массива данных алгоритмы искусственного интеллекта создали так называемый «суперантиген» — особую структуру, содержащую общие признаки всех известных представителей этой группы вирусов.
Антиген является главным действующим компонентом любой вакцины. Именно он обучает иммунную систему распознавать и уничтожать возбудителя инфекции. В случае новой разработки иммунитет формируется не против одного конкретного штамма, а сразу против широкого спектра родственных вирусов, включая те варианты, которые пока еще не появились среди людей.
Научный руководитель проекта профессор Джонатан Хини из Кембриджского университета отметил, что новая технология позволяет перейти от постоянной гонки за вирусными мутациями к долгосрочной защите.
По его словам, современные вакцины зачастую напоминают попытку догнать постоянно убегающую цель. Новый подход способен обеспечить защиту даже тогда, когда вирус продолжает эволюционировать и образует новые варианты.
Еще одной особенностью испытанной вакцины стал способ введения. Вместо традиционного шприца ученые использовали микроструйную систему доставки ДНК-вакцины. Препарат вводится через тончайшую струю жидкости под высоким давлением, без использования иглы. Такой метод может оказаться особенно полезным для людей, испытывающих страх перед инъекциями, а также позволит ускорить массовую вакцинацию в условиях эпидемий.
Перед началом испытаний на людях вакцина успешно прошла тестирование на животных. Тогда было показано, что она вызывает сильный иммунный ответ против широкого спектра коронавирусов.
Несмотря на обнадеживающие результаты, ученые подчеркивают, что работа еще далека от завершения. Следующим этапом станет более масштабное исследование второй фазы, в котором примет участие значительно большее количество людей различных возрастов и групп риска. Основная задача — подтвердить способность вакцины формировать устойчивую и широкую защиту.
Специалисты считают, что подобные технологии могут сыграть ключевую роль в предотвращении будущих пандемий. Сегодня в природе циркулирует огромное количество вирусов, способных перейти от животных к человеку. Предсказать, какой именно возбудитель станет причиной следующей глобальной вспышки, практически невозможно.
Руководитель клинических испытаний профессор Сол Фауст из Саутгемптонского университета отметил, что вирусы гриппа, коронавирусы и представители семейства вирусов Эбола непрерывно изменяются. Поэтому человечеству необходимы вакцины, которые будут готовы к будущим угрозам заранее, а не только реагировать на уже возникшие вспышки.
Если технология подтвердит свою эффективность в дальнейших исследованиях, она может стать основой для создания универсальных вакцин против целых семейств опасных вирусов. По мнению ученых, это позволит спасать миллионы жизней, предотвращать локдауны и значительно снижать экономические последствия новых эпидемий.
Успешное завершение первого этапа испытаний стало первым в истории случаем, когда вакцина, созданная на основе полностью компьютерного проектирования антигена с использованием искусственного интеллекта, была протестирована на людях. Это открывает новую страницу в развитии современной иммунологии и биотехнологий.
Эти загадочные частицы, обладающие нейтральным зарядом и почти нулевым весом, и они редко взаимодействуя с простой материей. Через Землю ...
Группа канадских ученых определила хищника, представляющего высокую степень опасности для окружающих его особей, в том числе и людей. Как ...
Ребенок на первых годах жизни беззащитен, не может выразить где, как, что у него болит, а между тем, он подвержен большому количеству ...