Uz pomoć veštačke inteligencije razvijena "univerzalna" vakcina

Tim britanskih istraživača, predvođen naučnicima sa Univerziteta Kembridž i Univerziteta Sautempton u Ujedinjenom Kraljevstvu, razvio je prvu vakcinu u potpunosti dizajniranu uz pomoć veštačke inteligencije (AI) koja je testirana na ljudima.

„Virusi poput gripa, koronavirusa i virusa iz grupe ebole neprestano evoluiraju, a do trenutka kada vakcine postanu dostupne, one često više nisu dovoljno usklađene sa aktuelnim sojevima. Trenutni, reaktivni sistem razvoja vakcina teško uspeva da prati taj tempo“, rekao je profesor Sol Fost sa Univerziteta Sautempton, glavni istraživač studije.

Poslednjih godina zabeleženo je više epidemija izazvanih betakoronavirusima, od kojih je najznačajnija bila pandemija kovida-19. Njihovo kontinuirano širenje dovelo je do mutacija patogena i pojave novih varijanti.

Prepoznajući potrebu za vakcinama koje pružaju širu zaštitu od sadašnjih i budućih opasnih mutacija, istraživači su razvili novu vrstu vakcine koja pruža dugotrajnu zaštitu od širokog spektra virusa - poput ebole ili koronavirusa - čak i dok oni mutiraju.

„Transformisali smo razvoj vakcina iz reaktivnog pristupa u pristup koji je spreman za budućnost“, rekao je profesor Džonatan Hini iz Laboratorije za virusne zoonoze Univerziteta Kembridž i naučni rukovodilac istraživanja.

„Prevazišli smo problem tradicionalnih vakcina koje pružaju ograničenu zaštitu. To znači da više ne moramo stalno da jurimo nove varijante virusa koje kruže među ljudima i da neprestano ažuriramo vakcine kako bismo ih sustigli - kao pas koji juri sopstveni rep.“

Hini je dodao da bi ova nova generacija univerzalnih vakcina potencijalno mogla da štiti i od virusa koji se još nisu pojavili.

Kako su koristili veštačku inteligenciju?

Za razvoj ove vakcine istraživači su koristili aktivnu komponentu u potpunosti dizajniranu pomoću AI, poznatu kao „super-antigen“, piše Euronews.

Ona koristi kompjuterski dizajniran protein koji imitira zajedničke karakteristike više koronavirusa, umesto da cilja jedan određeni soj. Na taj način podstiče imuni sistem da se bori protiv širokog spektra patogena koji dele te osnovne karakteristike.

Tim je prikupio sve dostupne genetske sekvence sarbekovirusa - zoonotskih koronavirusa koji uglavnom cirkulišu među slepim miševima, ali mogu preći na ljude ili druge sisare - iz programa nadzora širom sveta. Zatim su primenili metode mašinskog učenja kako bi kreirali super-antigen.

Nema potrebe za iglama

Još jedna novina jeste to što za ovu vakcinu nije potrebna igla. Primena se vrši pomoću mikrofluidnog mlaza koji velikom brzinom ubrizgava antigen direktno kroz kožu putem snažnog mlaza tečnosti.

Istraživači navode da ovaj način primene povećava mogućnost globalne upotrebe jer zahteva manje količine vakcine, eliminiše medicinski otpad od igala i olakšava vakcinaciju u sredinama gde je primena injekcija otežana.

Ovakve vakcine su takođe uglavnom stabilnije na višim temperaturama od mRNK vakcina i ne zahtevaju ultra-hladan lanac skladištenja i transporta, što ih čini pogodnim za zemlje sa niskim i srednjim prihodima, kao i za hitne situacije.

Koji su sledeći koraci?

Prvo ispitivanje obuhvatilo je mali broj učesnika i bilo je osmišljeno kako bi se procenili bezbednost, podnošljivost i imuni odgovor koji vakcina izaziva.

Između decembra 2021. i septembra 2023. godine vakcinisano je 39 dobrovoljaca. Prema navodima istraživača, vakcina je dobro podneta u sve četiri doze i nisu zabeleženi značajni bezbednosni problemi.

„Izuzetan uspeh ovog ispitivanja AI-dizajniranog ‘super-antigena’ predstavlja ključni korak napred u našoj sposobnosti da obezbedimo široku i dugotrajnu zaštitu od virusa“, rekla je profesorka Marijan Najt, naučna direktorka britanskog Nacionalnog instituta za zdravstvena istraživanja (NIHR).

Nakon ovih ohrabrujućih rezultata, istraživači će započeti drugu fazu kliničkih ispitivanja kako bi procenili sposobnost vakcine da izazove imuni odgovor kod većeg i raznovrsnijeg broja ljudi i potvrdili da pruža snažnu i široku zaštitu.