Mesterséges intelligencia által tervezett univerzális koronavírus-vakcina sikeresen átment az első emberi teszten
A Cambridge-i Egyetem kutatói és az egyetem által alapított cég, a DIOSynVax által kifejlesztett kísérleti koronavírus-vakcina biztonságosnak bizonyult, és nem okozott jelentős mellékhatásokat egy 39 egészséges önkéntes bevonásával végzett vizsgálatban.
A hagyományos, specifikus vírustörzseket célzó vakcinákkal ellentétben ezt a vakcinát a Sarbeco koronavírus-család több tagja ellen is védeni tervezték. Ebbe a csoportba tartozik a SARS-CoV-2, a COVID-19 világjárványért felelős kórokozó, valamint a SARS és számos rokon denevérkoronavírus, amelyek a jövőben potenciálisan átterjedhetnek az emberre.
A vizsgálat kimutatta, hogy a vakcina nemcsak a SARS-CoV-2 és a SARS ellen váltott ki immunválaszt, hanem a rokon denevérvírusok ellen is, amelyek még nem fertőztek meg embereket.
Az eredményeket a Journal of Infection című folyóiratban tették közzé.
Ez nem „AI-segítséggel készült”, ezt az AI csinálta
Ez az első alkalom, hogy embereken teszteltek egy olyan vakcinát, amelynek aktív komponensét (vakcinaantigénjét) teljes egészében számítógépes szimulációkkal tervezték.
A kutatók AI-t és gépi tanulást használtak egy úgynevezett „szuperantigén” megtervezéséhez. Ez az összetevő a vakcina azon eleme, amely az immunrendszert a fertőzés felismerésére és leküzdésére képezi ki.
Ahelyett, hogy egyetlen vírustörzsre koncentrált volna, a mesterséges intelligencia-rendszer elemezte a Sarbeco koronavírusokból világszerte gyűjtött genetikai információkat. Ezek alapján azonosította a teljes víruscsoportban közös jellemzőket, és egyetlen vakcinaantigénné egyesítette őket.
A cél nemcsak az ismert vírusok, hanem a még meg nem jelent jövőbeli törzsek elleni védelem megteremtése volt; a kutatók szerint ugyanez a megközelítés más víruscsaládokra – köztük az ebolavírusokra és az influenzavírusokra – is alkalmazható lehet.
Túllépni az állandó oltási frissítéseken
Sok jelenlegi vakcina, beleértve a szezonális influenza elleni oltásokat és a frissített COVID-19 vakcinákat is, az emberekben már keringő vírustörzsek köré épül. Mivel a vírusok folyamatosan fejlődnek, a vakcinák gyakran rendszeres átdolgozásra és éves frissítésre szorulnak.
Jonathan Heeney professzor, a Cambridge-i Egyetem Állatorvostudományi Tanszékének Vírusos Zoonótikai Laboratóriumának vezetője vezette a kutatást:
A vakcinafejlesztést a reaktívból a jövőbiztossá alakítottuk. Vakcináink továbbra is védelmet nyújtanak a vírusok ellen, még akkor is, ha azok új törzsekké mutálódnak.
Hozzátette: „Leküzdtük a hagyományos vakcinák problémáját, amelyek korlátozott védelmet nyújtanak. Ez azt jelenti, hogy kikerülhetünk az emberekben keringő vírusvariánsok üldözésének és a vakcinák frissítésének állandó körforgásából, hogy megpróbáljuk utolérni őket, mint ahogy a kutya kergeti a farkát.”
A kutatók reményei szerint az oltóanyag egy teljes víruscsaládban közös jellemzőket célozva akkor is hatékony marad, ha új variánsok jelennek meg.
Emberi klinikai vizsgálatok eredményei
A 18 és 50 év közötti önkéntesek a National Institute for Health and Care Research (Nemzeti Egészségügyi és Gondozási Kutatóintézet) southamptoni és cambridge-i klinikai kutatólétesítményeiben kapták meg az oltást.
A vakcina szuperantigénje számos különböző oltóanyag-bejuttatási rendszerrel használható. Ebben a vizsgálatban a kutatók DNS-vakcinaként adták be tűmentes megoldással.
Mivel a módszer nem igényel tűt, alternatívát kínálhat azok számára, akik félnek a tűszúrásoktól. A kutatók úgy vélik, hogy a módszer megkönnyítheti és felgyorsíthatja a nagyszabású oltási kampányokat, különösen azokban a helyeken, ahol a hagyományos injekciók beadása nehezebb.
Az emberi tesztelés megkezdése előtt az állatkísérletek kimutatták, hogy a vakcina erős immunválaszt képes kiváltani több koronavírussal szemben.
A vakcina további tesztelésre szorul, mielőtt nyilvánosan elérhetővé válna. Egy nagyobb, 2. fázisú vizsgálatot terveznek, amelynek célja az immunválaszok értékelése egy szélesebb és változatosabb résztvevői csoportban, valamint annak megerősítése, hogy a vakcina képes erős, széleskörű védelmet nyújtani.
Felkészülés a jövőbeli világjárvány-fenyegetésekre
A tudósok szerint sürgető szükség van a szélesebb körű oltási védelemre, mivel számos potenciálisan veszélyes vírus továbbra is kering az állatokban világszerte.
Az olyan vírusok, mint az influenza, a koronavírusok és az ebola, folyamatosan fejlődnek, és mire a vakcinák megjelennek, a vakcinák már rosszul illeszkedhetnek az aktuális vírusvariánsokhoz – a jelenlegi »reaktív« vakcinarendszer ezzel nehezen tud lépést tartani.
– mondta Saul Faust professzor, a Southamptoni Egyetem munkatársa, a vizsgálat vezető kutatója. Hozzátette: „Az ilyen új univerzális vakcinák jövőbiztosak. Nemcsak számos variáns ellen védenek egyszerre, hanem potenciálisan olyan rokon vírusok ellen is, amelyek még nem jelentek meg és nem terjedtek át az emberre.”
„Ha ki tudjuk fejleszteni és klinikailag is alkalmazni tudjuk ezt az új típusú vakcinát, mielőtt egy víruskitörés elkezdődne, több millió ember életét lehetne megmenteni, elkerülni a lezárásokat és megőrizni a gazdaságot.”