- To pierwszy przypadek stworzenia aktywnego składnika szczepionki wyłącznie przez sztuczną inteligencję.
- Badania prowadzi zespół z Uniwersytetu Cambridge.
- Preparat wykazał bezpieczeństwo i skuteczność w pierwszej fazie testów klinicznych.
- Szczepionka nie wymaga użycia igły - podawana jest za pomocą strumienia pod ciśnieniem.
- Naukowcy mówią o potencjale, który może "uratować miliony istnień ludzkich".
Dalsza część tekstu poniżej.
Pierwsza szczepionka na świecie opracowana przez sztuczną inteligencję
Po raz pierwszy w historii medycyny aktywny składnik szczepionki został opracowany w całości przez algorytmy sztucznej inteligencji. Badania, których wyniki opublikowano na łamach "Journal of Infection", prowadzi zespół naukowców z Uniwersytetu Cambridge we współpracy ze spółką biotechnologiczną DIOSynVax.
Celem projektu było stworzenie preparatu, który nie będzie reagował jedynie na konkretny wariant wirusa, ale zapewni ochronę przed całą rodziną koronawirusów - w tym również przed tymi, które dopiero mogą pojawić się w przyszłości.
Jak tłumaczą badacze, tradycyjne szczepionki opierają się na już istniejących mutacjach patogenów. W obliczu szybko zmieniających się wirusów, takich jak grypa czy SARS-CoV-2, to podejście ma swoje ograniczenia.
- Wirusy takie jak grypa, koronawirusy czy Ebola nieustannie ewoluują. Dlatego wprowadzane na rynek szczepionki mogą być słabo dopasowane. Obecny reaktywny system szczepień ma problem z nadążaniem - uświadamia prof. Saul Faust z Uniwersytetu Southampton, cytowany w komunikacie Uniwersytetu Cambridge.
Zespół z Cambridge zlecił algorytmom uczenia maszynowego analizę ogromnych zbiorów danych genetycznych dotyczących koronawirusów z grupy Sarbeco - obejmującej m.in. SARS-CoV-2. AI symulowała miliony możliwych kombinacji, by znaleźć wspólny mianownik dla całej tej rodziny wirusów. W efekcie powstał tzw. superantygen, czyli białko zdolne do aktywowania odpowiedzi immunologicznej przeciwko wielu szczepom jednocześnie.
To, co ludziom zajęłoby lata żmudnych analiz, komputer zrealizował w kilka miesięcy. Naukowcy nie mają wątpliwości, że tego typu proces może całkowicie odmienić sposób opracowywania szczepionek w przyszłości.
Szczepionka opracowana przez AI - wyniki badań i testów na ludziach
Pierwsza faza badań klinicznych objęła 39 zdrowych ochotników w wieku 18-50 lat. Testy prowadzone były w ośrodkach NIHR w Southampton i Cambridge. Jak podano w oświadczeniu Uniwersytetu Cambridge, szczepionka wywołała odpowiedź immunologiczną nie tylko wobec SARS-CoV-2, ale także wobec pokrewnych wirusów pochodzących od nietoperzy. Co istotne, nie odnotowano poważnych skutków ubocznych, a preparat okazał się dobrze tolerowany przez uczestników.
- Przekształciliśmy proces opracowywania szczepionek z reaktywnego na przyszłościowy. Nasze preparaty będą zapewniać ochronę przed wirusami, nawet jeśli te mutują w nowe szczepy - oznajmił prof. Jonathan Heeney, wirusolog i kierownik projektu z Wydziału Medycyny Weterynaryjnej Uniwersytetu Cambridge.
Naukowcy będą kolejno przeprowadzać szersze badania kliniczne, by potwierdzić, czy szczepionka działa równie skutecznie u większej i bardziej zróżnicowanej grupy pacjentów.
Szczepionka bez iniekcji? Nadchodzi rewolucja
Innowacyjność projektu nie kończy się na samym składniku szczepionki. Preparat nie wymaga bowiem tradycyjnego zastrzyku. Zamiast igły i strzykawki wykorzystuje się urządzenie, które wprowadza płyn przez mikroskopijne pory skóry pod wysokim ciśnieniem. To rozwiązanie eliminuje ból i ryzyko związane z wkłuciem, a także upraszcza proces szczepienia.
Szczepionka może być przechowywana w standardowych warunkach, bez potrzeby utrzymywania bardzo niskiej temperatury, co w przypadku wielu nowoczesnych preparatów stanowiło poważne wyzwanie logistyczne. Dzięki temu nowa technologia może okazać się szczególnie wartościowa dla krajów o ograniczonych możliwościach transportu i magazynowania leków.
Naukowcy z Cambridge podkreślają, że jeśli badania potwierdzą skuteczność preparatu, świat może stanąć u progu nowej ery w zapobieganiu epidemiom.
- Jeśli uda nam się opracować i wdrożyć klinicznie tę nową klasę szczepionek, zanim wybuchnie epidemia wirusa, będzie można uratować miliony istnień ludzkich, uniknąć lockdownów i ocalić gospodarkę - podsumował prof. Saul Faust.
Zobacz także:
- Szczepionka przeciwko COVID-19 może pomóc chorym na raka? Badacze doszli do ciekawych wniosków
- "Odcisk palca" pomoże określić typ nowotworu? "W ciągu jednego dnia"
- Tydzień przed udarem organizm daje nam niepokojące znaki. Na co należy zwracać uwagę?