Изкуственият интелект е бил използван за разработването на „фундаментално нов“ тип ваксина, която би могла да осигури защита срещу широк спектър от вируси и да предотвратява бъдещи пандемии, твърдят учени.

Екипът на Университета в Кеймбридж посочва, че за първи път ключов компонент на ваксина е проектиран изцяло от изкуствен интелект и впоследствие е изпробван върху хора.

Ваксината е създадена така, че да действа срещу всички коронавируси – включително всички варианти на COVID-19, както и вируси, които циркулират сред животни, но биха могли да предизвикат следващата пандемия.

Изследването все още е в ранен етап, но учените вече разработват отделни ваксини срещу грип и ебола.

Ваксините обучават имунната система да разпознава инфекции и така увеличават шансовете на организма да се справи с тях. Някои вируси обаче са особено способни да променят външния си вид чрез мутации, което бързо прави съществуващите ваксини по-малко ефективни. Именно затова ваксините срещу COVID-19 и сезонния грип трябва редовно да бъдат актуализирани.

„Винаги изоставаме“, казва пред BBC проф. Джонатан Хийни от Университета в Кеймбридж и допълва, че целта на екипа е „да бъде една крачка пред вирусите“ – толкова значително, че ваксините да осигуряват защита и срещу бъдещи огнища на зараза или пандемии.

Как работи технологията?

Обикновено ваксините се разработват на базата на конкретен съществуващ щам на даден вирус.

Изследователите от Кеймбридж са използвали известни генетични последователности от различни коронавируси, събрани от програми за наблюдение, които търсят потенциални вирусни заплахи.

Тези генетични данни са били анализирани от изкуствен интелект, който е създал т.нар. „суперантиген“. Целта е той да обучи имунната система по начин, който осигурява защита срещу цялото семейство коронавируси – дори ако те мутират или ако нов вирус премине от животни към хора.

Антигените са ключова съставка на ваксините, защото именно тях имунната система се научава да разпознава и неутрализира.

Според Хийни това е първият случай, в който антиген, проектиран от изкуствен интелект, е тестван върху хора.

„Технологията изненадва всички ни. Невероятно е какво можем да постигнем с нея в полза на човечеството“, отбелязва той.

„Става дума за създаването на ваксини, които ни защитават не само от днешните вируси, но и от онези, които могат да предизвикат следващото огнище или заболяване. Това е фундаментална промяна в начина, по който се подготвяме за бъдещи пандемии“, обяснява Хийни. 

Първите изпитвания са проведени с участието на 39 души и са били насочени към оценка на безопасността на ваксината. Второ проучване с около 200 участници трябва да даде по-ясна представа доколко успешно тя обучава имунната система.

Резултатите, публикувани в научното списание Journal of Infection, показват, че въздействието върху имунната система засега е „умерено“, но въпреки това откритието предизвиква сериозен интерес сред специалистите.

Проф. Сол Фауст, който е провел част от изпитванията в Университета на Саутхемптън, заявява, че разработката „определено има потенциал“ и е „изключително вълнуваща“.

„Най-интересното е, че технологията е много по-добра в проектирането на ваксини за потенциални пандемии в ситуации, когато вирусите непрекъснато се променят“, уточнява той пред BBC.

Екипът от Кеймбридж вече провежда изследвания върху животни за универсална ваксина срещу сезонен грип, която няма да изисква ежегодна актуализация, както и върху ваксина срещу птичия грип H5N1 в случай, че вирусът, който в момента нанася сериозни щети на популациите от птици, се превърне в причина за човешка пандемия .

Учените работят и върху ваксина срещу вирусни хеморагични трески, включително различни видове ебола. Настоящото огнище в Демократична република Конго се причинява от щам, срещу който все още няма разработена ваксина.

Проф. Анди Полард, директор на Оксфордската група за ваксини, не е участвал в изследването, но отбелязва, че този подход вече показва убедителни резултати при експерименти с животни.

„Данните са изключително интересни и малцина биха предположили, че е възможно да бъдат предизвикани подобни имунни реакции“, коментира той пред BBC.

Според него истинското изпитание предстои при проучванията върху хора, тъй като човешката имунна система е много по-различна от тази на лабораторните мишки и е формирана от години срещи с различни инфекции.

В по-широк план Полард смята, че изкуственият интелект ще се превърне в „революционен фактор“ за разработването на ваксини. Според него подобни инструменти биха могли да прогнозират как имунната система ще реагира на дадена ваксина, което значително ще ускори процеса на разработка и ще „спаси човешки животи“.

На свой ред проф. Мариан Найт, научен директор в Националния институт за здравни и социални изследвания на Великобритания, заявява:

„Забележителният успех на изпитването на този проектиран от изкуствен интелект „суперантиген“ бележи повратен момент в способността ни да осигуряваме широка и дълготрайна защита срещу вирусни заплахи.“