Штучны інтэлект стварыў універсальную вакцыну ад усіх каранавірусаў
Даследчыкі з Кембрыджскага ўніверсітэта паспяхова завяршылі першую фазу клінічных выпрабаванняў універсальнай вакцыны супраць каранавірусаў, распрацаванай з дапамогай штучнага інтэлекту.
Навукоўцы не толькі стварылі сінтэтычны «суперантыген», але і вырашылі дзве галоўныя лагістычныя праблемы пандэміі: новы прэпарат не патрабуе захоўвання ў звышнізкіх тэмпературах і ўводзіцца ў цела чалавека без дапамогі іголкі.
Як заўважыў беларускі навукова-папулярны тэлеграм-канал cybulinka, вынікі працы брытанскіх навукоўцаў над прэпаратам pEVAC-PS былі нядаўна апублікаваныя ў аўтарытэтным медыцынскім часопісе Journal of Infection. Распрацоўшчыкі прапануюць прынцыпова новы падыход у барацьбе са смяротнымі вірусамі.
Навошта нам новая вакцына?
За апошнія дваццаць гадоў свет сутыкнуўся з трыма буйнымі ўспышкамі каранавірусаў: SARS у 2002-м, MERS у 2012‑м і SARS-CoV-2 (COVID-19), які змяніў жыццё планеты ў 2020 годзе.
Праблема сучасных вакцын у тым, што яны ствараюцца пад канкрэтныя штамы. Вірус хутка муціруе, з'яўляюцца новыя варыянты, і фармацэўтычныя кампаніі вымушаныя ўвесь час «даганяць» хваробу, абнаўляючы прэпараты.
Акрамя таго, у папуляцыях кажаноў цыркулюе вялізная колькасць іншых сарбекавірусаў, якія ў любы момант могуць перакінуцца на чалавека і выклікаць новую пандэмію.
Каб разарваць гэтае кола, даследчыкі вырашылі стварыць пансарбекавірусную вакцыну — прэпарат, здольны змагацца з цэлай вялікай групай вірусаў адразу, уключаючы тыя, што яшчэ не перайшлі да чалавека.
«Ахілесава пята» віруса і ДНК-тэхналогіі
У аснове прэпарата pEVAC-PS ляжыць тэхналогія DIOSynVax. Замест таго каб браць за аснову адзін канкрэтны вірус, алгарытмы прааналізавалі генетычны код дзясяткаў розных каранавірусаў. Штучны інтэлект шукаў іх «ахілесаву пяту» — кансерватыўныя, або нязменныя, участкі шыпападобнага бялку. Вірус не можа змяніць іх падчас мутацый, бо яны крытычна важныя для яго выжывання.
На гэтай базе камп'ютар спраектаваў сінтэтычны «суперантыген». Ён мусіць навучыць імунітэт распазнаваць не толькі ўжо вядомыя варыянты кавіду, але і будучыя мутацыі, а таксама вірусы кажаноў.
Яшчэ адна інавацыя крыецца ў форме дастаўкі. У адрозненне ад папулярных мРНК-вакцын, якія патрабуюць захоўвання ў маразільніках пры звышнізкіх тэмпературах, новы прэпарат з'яўляецца ДНК-вакцынай.
Гэта робіць яго тэрмастабільным, што ідэальна падыходзіць для краін з нізкім узроўнем даходу і гарачым кліматам, дзе падтрымліваць неабходную тэмпературу вельмі складана.
Больш за тое, вакцына з'яўляецца безігольнай. У ходзе выпрабаванняў яна ўводзілася ўнутрыскурна з дапамогай спецыяльнай струйнай прылады PharmaJet Tropis, якая пад высокім ціскам літаральна «прастрэльвае» прэпарат скрозь скуру. Гэта зніжае аб'ём неабходнай дозы, здымае праблему ўтылізацыі медыцынскіх адходаў і робіць працэс больш камфортным для пацыентаў.
Вынікі першай фазы: бяспечна, але ёсць нюанс
У першай фазе клінічных выпрабаванняў прынялі ўдзел 39 здаровых добраахвотнікаў ва ўзросце ад 18 да 50 гадоў. Галоўнай мэтай гэтага этапу была праверка бяспекі. І тут вакцына паказала сябе выдатна: яна добра пераносілася ва ўсіх чатырох тэставых дазіроўках без якіх-небудзь сур'ёзных пабочных эфектаў.
Але што тычыцца здольнасці выклікаць магутны імунны адказ, навукоўцы ў сваім артыкуле максімальна сумленныя — вынікі аказаліся даволі сціплымі. І гэтаму ёсць лагічнае тлумачэнне. Рэч у тым, што ўсе добраахвотнікі ўжо мелі па дзве-тры прышчэпкі ад кавіду, а многія паспелі перажыць яшчэ і хвалі штаму «Амікрон». Іх базавы імунітэт і ўзровень антыцелаў і так былі вельмі высокімі, таму назіраць рэзкі скачок нейтралізуючых антыцелаў менавіта ад новай вакцыны было тэхнічна складана.
Тым не менш, даследчыкаў вельмі абнадзеіў мікрачыпавы аналіз крыві пацыентаў. Ён паказаў, што вакцына зрабіла менавіта тое, што ад яе патрабавалася: яна прымусіла імунную сістэму выпрацоўваць антыцелы, накіраваныя дакладна на тыя самыя нязменныя ўчасткі віруса, якія штучны інтэлект заклаў у яе дызайн.
Што далей?
Першая фаза даказала галоўнае — канцэпцыя сінтэтычнага ўніверсальнага антыгена, створанага машынай, працуе ў чалавечым арганізме і з'яўляецца бяспечнай. Безігольная ДНК-тэхналогія таксама пацвердзіла сваю зручнасць.
Цяпер навукоўцам трэба будзе дапрацаваць формулу для другой фазы выпрабаванняў, каб зрабіць імунны адказ больш магутным. Калі гэтыя этапы завершацца паспяхова, чалавецтва атрымае надзейны інструмент не толькі супраць бясконцых мутацый COVID-19, але і супраць гіпатэтычнай інфекцыі, якая можа прыйсці з дзікай прыроды ў будучыні.
Каментары
І што нам уцюхвалі, што прышчэпка ад кавіду як ад грыпу павінна быць штогадовай?