Група дослідників Кембриджського університету спільно з компанією DIOSynVax (DVX) Ltd створила “первинну вакцинальну платформу на основі комп’ютерного моделювання”. Перші клінічні випробування на людях підтвердили безпечність препарату та його здатність викликати потужну імунну реакцію.
Як функціонує технологія “суперантигена”?
Звичайні вакцини зазвичай розробляються на основі конкретних штамів вірусів, які вже поширені серед населення. Це змушує медиків постійно наздоганяти інфекцію, регулярно оновлюючи склад препаратів.
Кембриджський підхід кардинально змінює цю модель завдяки ШІ:
Глобальний аналіз. Алгоритми машинного навчання проаналізували генетичні дані вірусів, зібрані системами епідеміологічного моніторингу по всьому світу.
Виявлення спільних рис. ШІ виявив стабільні, незмінні компоненти, які були спільними для цілих родин вірусів.
Створення “суперантигена”. На основі зібраних даних комп’ютер спроектував синтетичний антиген, здатний активувати імунну відповідь проти широкого спектра споріднених патогенів – навіть тих, які ще не існують у природі або не зафіксовані у людей.
Кейси
Початковий етап проекту зосередили на універсальній вакцині проти сарбековирусів. Під час першої фази клінічних досліджень у наукових центрах Саутгемптона та Кембриджа препарат протестували на 39 здорових добровольцях віком від 18 до 50 років.
Аналізи показали, що організм учасників успішно виробив антитіла не лише до SARS-CoV-2 (збудника COVID-19) та класичного SARS, але й до споріднених коронавірусів летючих мишей, які мають потенціал для передачі на людину.
Що вдосконалили?
Окрім передового генетичного наповнення, розробники змінили і спосіб введення препарату. Замість традиційних шприців у випробуваннях використовували безголкову систему мікрофлюїдної струйної ін’єкції.
Препарат проникає під шкіру під тиском за допомогою надтонкої струї рідини, що значно спростить проведення майбутніх масових кампаній з вакцинації та мінімізує дискомфорт для пацієнтів.
“Ми перетворили розробку вакцин з реактивної на перспективну, захищену від викликів майбутнього. Наші препарати продовжать забезпечувати захист навіть тоді, коли віруси мутуватимуть у нові штами”, – зазначив професор Джонатан Хіні з Кембриджського університету.
Перспективи
Універсальність платформи полягає в тому, що аналогічний метод комп’ютерного дизайну суперантигенів можна масштабувати на інші небезпечні родини вірусів, включаючи грип та лихоманку Ебола.
Замість точкової захисту від одного конкретного варіанту вірусу медицина отримає зброю проти цілих вірусних ліній.
Наразі розробку готують до більш масштабної другої фази клінічних досліджень. Вченим необхідно перевірити тривалість сформованого імунітету на більшій та різноманітній групі людей, перш ніж платформу затвердять для масового практичного використання.