По словам ученых, новая технология вакцин, созданная с помощью искусственного интеллекта, может обеспечить иммунитет против целых семейств вирусов и защитить людей от любых будущих мутаций всего за одну прививку.
По словам исследователей, этот метод может предотвратить пандемии еще до их начала, спасти миллионы жизней и помочь странам избежать локдаунов.
«Суперантиген» создается с помощью машинного обучения, которое анализирует прошлые и текущие вспышки заболеваний, чтобы определить, что необходимо вирусам для выживания.
В ходе первых в мире клинических испытаний на людях было показано, что вакцина от коронавируса, созданная с использованием этой технологии, безопасна. Более 200 человек планируется привлечь к участию во второй фазе исследования.
Эксперты назвали этот метод «значительным изменением парадигмы» по сравнению с нынешней «реактивной» системой, которая «с трудом успевает» за развитием болезней.
В современных вакцинах используются антигены конкретных штаммов вируса, которые уже были обнаружены у человека.
Однако универсальная вакцина против коронавируса Sarbeco, разработанная Кембриджским университетом и биотехнологической компанией DIOSynVax, объединяет в себе черты, общие для всего семейства вирусов.
Это достигается путем использования исследователями всех доступных данных о генетической последовательности коронавирусов, зарегистрированных в рамках программ эпидемиологического надзора по всему миру, для создания «суперантигена».
Профессор Джонатан Хини из лаборатории вирусных зоонозов кафедры ветеринарной медицины Кембриджского университета заявил агентству Press Association: «Пандемия COVID-19 научила нас тому, как быстро мы можем создавать вакцины, но мы по-прежнему используем старую парадигму».
«Речь идёт о создании одной вакцины, которая поразит всех, исходя из их взаимоотношений».
Он добавил: «Вы собираете все геномные последовательности; все, что известно со всего мира, из прошлых и текущих вспышек, и проводите некоторые базовые структурные исследования».
«Мы берём все эти разные последовательности… и думаем: „Хорошо, что в них остаётся неизменным, что важно для их жизни“, и именно на это мы и ориентируемся».
«Это не только предсказывает, но и нацелено на то, что является существенным для данного семейства вирусов. Мы нацелены на то, что в семействе вирусов не может легко измениться».
В первой фазе клинических испытаний, результаты которых были опубликованы в журнале Journal of Infection, приняли участие 49 здоровых добровольцев в возрасте от 18 до 50 лет, получивших вакцину в Кембридже и Саутгемптоне.
Вакцина вводилась в виде ДНК-вакцины посредством микроструйной подачи жидкости.
Это безыгольный метод, использующий тончайшую струю жидкости под высоким давлением для введения компонентов вакцины непосредственно в клетки кожи.
Исследователи установили, что эта вакцина безопасна и вызывает иммунный ответ не только на SARS-CoV-2 и SARS, но и на родственные вирусы летучих мышей, которые потенциально могут передаваться от животных к человеку.
Предыдущее исследование на животных также показало, что вакцинация вызывает сильную иммунную реакцию против целого ряда коронавирусов.
Профессор Хини заявил, что во второй фазе клинических испытаний, как ожидается, примут участие «более 200 человек».
Он надеется, что эта технология может стать «революционным прорывом», благодаря которому вакцины станут «намного лучше, шире охватят вакцинации и обеспечат более надежную защиту».
Это может обеспечить широкую защиту от тысяч вариантов вирусов, таких как вирус Эбола.
Профессор Хини рассказал британскому агентству Press Association, что за свою карьеру он много путешествовал во время вспышек эпидемий, и та, которая «действительно оставила неизгладимый след», — это эпидемия лихорадки Эбола в Западной Африке, продолжавшаяся с 2013 по 2016 год.
В настоящее время в Демократической Республике Конго (ДРК) и Уганде наблюдается еще одна эпидемия лихорадки Эбола, вызванная вирусом бундибугйо.
«Существует множество вирусов, и как только мы их узнаем, мы начинаем их преследовать, но нам необходимо изменить эту парадигму», — сказал он.
«Именно в этом и заключается суть: в создании вакцин, которые защищают нас не только от сегодняшних вирусов, но и от тех, которые еще не появились».
«Отличный пример тому — то, что сейчас происходит в ДРК. Опять же, очередной вирус Эбола, но не тот же самый, он из того же семейства. Дежавю. Мы отстаём, а эти вирусы принадлежат к одному семейству».
«Таким образом, наша задача — создать вакцину, которая защитит от всех этих различных вирусов одного семейства, и это кардинальное изменение парадигмы».
Команда также стремится продвинуться в разработке вакцины от птичьего гриппа, который, по словам профессора Хини, представляет собой «серьезную глобальную угрозу».
Он сказал: «Это потому, что этот вирус птичьего гриппа распространен по всему миру, на большинстве континентов, поражая не только птиц, но и млекопитающих и людей, и он даже присутствует в пищевой цепи в Америке, в молоке».
«Это вызывает серьезную обеспокоенность, но существуют разные клады или типы семейств, и есть отдельные виды в Юго-Восточной Азии, которые сильно отличаются, но от которых погибло десятки людей».
«Поэтому речь идет о том, чтобы наши технологии могли выявлять любые потенциальные угрозы и защищать нас, опережая события, а не гоняясь за ними».
Профессор Сол Фауст из Университета Саутгемптона, главный исследователь этого испытания, сказал: «Вирусы, такие как грипп, коронавирусы и вирусы группы Эбола, постоянно эволюционируют, и к моменту начала вакцинации они могут оказаться плохо совместимыми — нынешняя «реактивная» система вакцинации с трудом успевает за ними.
«Этот новый класс универсальных вакцин рассчитан на будущее».
«Они не только защищают от множества вариантов одновременно, но и потенциально от родственных вирусов, которые еще не появились и не передались человеку».
«Если нам удастся разработать и клинически продвинуть этот новый класс вакцин до начала вспышки вируса, можно будет спасти миллионы жизней, избежать локдаунов и сохранить экономику».
Профессор Мариан Найт, научный директор Национального института исследований в области здравоохранения и ухода (NIHR), заявила: «Замечательный успех этого разработанного с помощью ИИ испытания «суперантигена» знаменует собой решающий шаг вперед в нашей способности обеспечивать широкую и долговременную защиту от вирусов».