Исследователи Кембриджского университета завершили первое в истории человеческое клиническое испытание компонента вакцины, полностью разработанного с помощью искусственного интеллекта. Фаза 1 испытания, в которой участвовали 39 здоровых добровольцев, показала, что антиген, созданный ИИ, безопасен и способен вызывать иммунный ответ не только против SARS-CoV-2, но и против SARS и летучих мышей, переносимых коронавирусов, которые еще не перешли к людям.
Как алгоритм создал более эффективный антиген
Проектом руководил профессор Джонатан Хини из Кембриджской лаборатории вирусных зоонозов и компании DIOSynVax (DVX) Ltd — спин-офф, специализирующейся на вакцинах, разработанных с использованием вычислительных методов. Их ИИ-система анализирует генетические последовательности, полученные из глобальной системы наблюдения за коронавирусами, фактически расшифровывая молекулярные шаблоны всех известных штаммов Sarbecovirus, циркулирующих у животных и людей.
На основе этих данных модель машинного обучения выявляет консервативные признаки — структурные элементы, которые остаются стабильными у разных штаммов даже при мутации вирусов. Вместо того чтобы нацеливаться на части вируса, которые быстро меняются, ИИ фокусируется на тех, что остаются неизменными.
Результатом является то, что команда называет «супер-антигеном» — одним синтетическим белком, предназначенным для обучения иммунной системы распознавать широкое семейство коронавирусов, а не только один конкретный штамм.
39 добровольцев в испытании были здоровыми взрослыми в возрасте от 18 до 50 лет. Данные испытания собирались с декабря 2021 года по сентябрь 2023 года, а результаты были опубликованы в журнале Journal of Infection. Значительных побочных эффектов не зафиксировано, и вакцина успешно вызвала иммунный ответ против нескольких коронавирусов Sarbeco.
Почему это важно за пределами лаборатории
Это первый случай, когда компонент вакцины, разработанный с использованием вычислительных методов, был протестирован на людях. Все предыдущие проекты по созданию лекарств или вакцин с использованием ИИ применяли машинное обучение как инструмент в рамках процесса проектирования, управляемого человеком. Этот испытание представляет собой случай, когда сама система ИИ спроектировала основной иммунологический компонент.
Команда профессора Хини в основном пытается создать страховку от пандемий — защиту от вирусов, которые еще не перешли к людям, но циркулируют в популяциях летучих мышей и могут появиться в любой момент. Учитывая, что SARS-CoV-1 появился в 2002 году, MERS — в 2012 году, а SARS-CoV-2 — в 2019 году, закономерность указывает на то, что новый переход Sarbecovirus к людям — вопрос не «если», а «когда».
Что это означает для ландшафта ИИ и биотехнологий
Для пересечения ИИ и здравоохранения это испытание является доказательством концепции, за которым внимательно следят. Фармацевтическая отрасль вкладывает миллиарды в поиск лекарств с использованием ИИ, при этом компании, такие как Insilico Medicine, Recursion Pharmaceuticals и другие, соревнуются, чтобы провести молекулы, разработанные с помощью ИИ, через клинические испытания. Результат Кембриджа придает всей области дополнительную достоверность, хотя это лишь данные Phase 1, и потребуются более масштабные испытания на эффективность, прежде чем какой-либо продукт будет доступен широкой публике.