კემბრიჯის უნივერსიტეტის მკვლევრებმა ხელოვნური ინტელექტის გამოყენებით ფუნდამენტურად ახალი ტიპის ვაქცინა შექმნეს.
ვაქცინის ძირითადი კომპონენტი მთლიანად ხელოვნურმა ინტელექტმა შეიმუშავა და ის ამჟამად ადამიანებზე იტესტება.
მიზანი ამბიციურია — ერთი ვაქცინა, რომელიც მოქმედებს არა მხოლოდ ადამიანის კორონავირუსის ყველა ცნობილ შტამზე, არამედ მის მონათესავე ღამურის იმ ვირუსებზეც, რომლებიც შეიძლება ამ ცხოველებიდან ადამიანებზე გადმოვიდნენ და მომავალში პანდემიები გამოიწვიონ.
ტრადიციული ვაქცინები ჩვენს იმუნურ სისტემას ერთი კონკრეტული ვირუსის ამოცნობაზე წვრთნის. პრობლემა ისაა, რომ ვირუსები მუტაციას განიცდიან.
როცა ისინი საკმარისად იცვლებიან, ვაქცინა ვეღარ მოქმედებს; სწორედ ამიტომაა საჭირო გრიპზე აცრა ყოველ წელს და რატომ ახლდება COVID-19-ის ვაქცინები 2021 წლიდან გამუდმებით.
ხელოვნური ინტელექტი ამის გვერდის ავლით გზას გვთავაზობს.
ათასობით მონათესავე ვირუსის გენეტიკური მონაცემების ანალიზის შედეგად, მას შეუძლია გამოავლინოს ის ნაწილები, რომლებიც ერთნაირი რჩება მრავალ სხვადასხვა შტამში და ნაკლებად სავარაუდოა დროთა განმავლობაში მათი შეცვლა. ამ სტაბილურ მახასიათებელთა მიზანში ამოღებით მიიღებ ვაქცინას, რომელიც არა მხოლოდ ერთი შტამის, არამედ მთლიანი ოჯახის წინააღმდეგ იმუშავებს.
სწორედ ეს გააკეთა კემბრიჯის უნივერსიტეტის ჯგუფმა. ხელოვნური ინტელექტის გამოყენებით მათ დაასკანერეს სარბეკოვირუსის ოჯახის ვირუსები, რომელშიც შედის SARS-ისა და COVID-ის გამომწვევი ვირუსებიც, ასევე ცხოველთა კორონავირუსების ფართო სპექტრი; ეძებდნენ იმ საერთო მახასიათებლებს, რომლებიც ევოლუციამ დიდწილად ხელუხლებელი დატოვა.
სწორედ ეს მახასიათებლები გახდა ვაქცინის საფუძველი.
დნმ ვაქცინები
მიუხედავად იმისა, რომ ბევრმა იცის mRNA ვაქცინების შესახებ, რომლებიც პანდემიის დროს აქტიურად გამოიყენებოდა, ახალი ვაქცინა დნმ-ს იყენებს. ზოგადად, დნმ ვაქცინები უფრო სტაბილურია, ვიდრე mRNA ვაქცინები; ადვილია მათი შენახვა და ტრანსპორტირებაც. ეს კი მნიშვნელოვანი უპირატესობაა დაბალშემოსავლიან ქვეყნებში, სადაც „ცივი ჯაჭვის“ ინფრასტრუქტურა შეზღუდულია.
ასევე შესაძლებელია მათი გაკეთება ნემსის გარეშე. სითხის მაღალი წნევის ნაკადს ვაქცინა კანში შეჰყავს, რაც ამ პროცესს ნაკლებად მტკივნეულს ხდის და აადვილებს მისი მასშტაბურობას ეპიდემიის დროს.
დაგვიცავს თუ არა სამომავლო პანდემიისგან?
ეს პრაქტიკული უპირატესობები უფრო მეტად მნიშვნელოვანია, თუკი თავად ვაქცინა რაღაც ისეთს აკეთებს, რაც არცერთ არსებულ ვაქცინას არ შეუძლია — გვიცავს იმ ვირუსებისგან, რომლებიც ჯერ არც კი შეგვხვედრია.
ფართო სპექტრის ვაქცინებმა შეიძლება შეცვალოს მსოფლიოს რეაგირების წესი ახალ ინფექციურ დაავადებებზე. იმის გამო, რომ გაცილებით ფართო დაცვას გვთავაზობენ, ვიდრე ტრადიციული ვაქცინები, უზრუნველყოფენ სწრაფ იმუნიტეტს ახალი და განვითარებადი ვირუსული საფრთხეების წინააღმდეგ.
ეს კი საზოგადოებრივი ჯანდაცვის დაწესებულებებს აღჭურვავდა ინსტრუმენტებით, რათა შეეჩერებინათ მომავალი აფეთქებები იქამდე, ვიდრე მათ გლობალურ პანდემიებად გადაქცევის შანსი ექნებათ.
მათ ასევე შეიძლება გარდაქმნან ჩვენი მიდგომა უფრო ნაცნობი დაავადებებისადმი. გრიპი ძირითადი სამიზნეა, რადგან არსებობს მრავალი სხვადასხვა შტამის სახით და ძლიერ სწრაფად ვითარდება. მეცნიერები უწევთ პროგნოზირება, რომელი შტამი იქნება დომინანტი გრიპის თითოეულ სეზონზე და თუ ეს შეცდომით გამოიცნეს, ვაქცინის ეფექტიანობა დაბალი იქნება.
გრიპის უნივერსალურმა ვაქცინამ, რომელიც მრავალი შტამისთვის საერთო მახასიათებლებს ებრძვის, საბოლოოდ შეიძლება დაასრულოს ვირუსთან დაწევის და ბრძოლის ყოველწლიური რბოლა.
ებოლას ვირუსი აჩვენებს, თუ რატომ არის ეს მნიშვნელოვანი ახლავე.
ბოლოდროინდელი აფეთქება კონგოს დემოკრატიულ რესპუბლიკასა და უგანდაში გამოწვეულია ბუნდიბუგიოს შტამით, რომელიც გვერდს უვლის ამჟამად არსებულ ვაქცინებს. მიუხედავად იმისა, რომ მკვლევრები ჩქარობენ სპეციალურად ამ შტამისთვის ახალი ვაქცინის შექმნას, ადგილობრივი საზოგადოებები კვლავ მაღალი რისკის ქვეშ არიან.
ამ სურათის შეცვლა შეუძლია ფართო სპექტრის ვაქცინას, რომელიც შექმნილია ვირუსების მთელი ოჯახის დასაფარად.
რა დაადგინა ცდამ
ეს ხელოვნური ინტელექტის მიერ შექმნილი ვაქცინის პირველი ცდაა ადამიანებზე. შედეგებმა აჩვენა, რომ დნმ-ის ამ ვაქცინამ შეძლო იმუნური სისტემის ისე სტიმულირება, რომ წარმოექმნა ანტისხეულები, რომლებიც სხვადასხვა ტიპის სარბეკოვირუსებს ცნობენ. დადგინდა, რომ ტექნოლოგია უსაფრთხო და კარგად ასატანია.
მიღწევა ამაღელვებელია, რადგან წარმოაჩენს, როგორი პოტენციალი აქვს ხელოვნურ ინტელექტს მომავალი პანდემიის საფრთხეების წინააღმდეგ შტამებისგან განურჩეველი ვაქცინების შექმნაში. ნემსის გარეშე გაკეთების სისტემამ ასევე შეიძლება გაამარტივოს ვაქცინით დაფარვა მთელ მსოფლიოში.
თუმცა, წინ ჯერ კიდევ ბევრი საქმეა. მიუხედავად იმისა, რომ კვლევის შედეგები შემაგულიანებელია, ვაქცინის მიერ წარმოქმნილი იმუნური პასუხი მოკრძალებული იყო. ასევე გაურკვეველი იყო, რამდენ ხანს გრძელდება თავდაცვა და საჭიროა თუ არა შემდეგი ბუსტერები.
ასევე საჭიროა უფრო დიდი ცდები, რათა განისაზღვროს, შეუძლია თუ არა ამ ვაქცინას ვირუსული ინფექციების პრევენცია და შემცირება რეალურ სამყაროში.
უნივერსალურ ვაქცინამდე რამდენიმე წელი გვაშორებს. ნებისმიერმა ახალმა ვაქცინამ უფრო დიდი ცდები უნდა გაიაროს, რათა დაამტკიცოს, რომ არის უსაფრთხო, ეფექტიანი და უზრუნველყოფს ხანგრძლივ დაცვას.
თუმცა, ეს კვლევა აჩვენებს, რომ მიზანი სულ უფრო ახლოვდება და ხელოვნური ინტელექტი შეიძლება ამის დაჩქარებაში დაგვეხმაროს.
კვლევა Journal of Infection-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია cam.ac.uk-ისა და The Conversation-ის მიხედვით.
