محققان دانشگاه کمبریج یک واکسن نوین برای خانوادههای ویروسی با استفاده از هوش مصنوعی توسعه دادند
پژوهشگران دانشگاه کمبریج برای نخستین بار از هوش مصنوعی به منظور طراحی یک واکسن نوین بهره بردهاند؛ واکسنی که قادر است در کنترل بحرانهای پاندمی به کار آید. این دستاورد به واسطه کدهای ژنتیکی شناخته شده و اطلاعات به دست آمده از برنامههای جهانی نظارت بر ویروسها شکل گرفته و راهی جدید برای تسریع در تولید واکسنها به وجود آورده است.
طبق گزارش بخش علمی پزشکیِ رسانه اخبار فناوری تکنا به نقل از BBC، تیم تحقیقاتی با استفاده از دادههای ژنتیکی جمعآوری شده از شبکههای جهانی رصد ویروس، با مدد هوش مصنوعی، یک super-antigen طراحی نمودهاند. این ساختار میتواند بدن انسان را برای مقابله با یک دسته کامل از عوامل پاتوژن آماده سازد، حتی در شرایطی که ویروسها دچار جهش شده و آنتیژنهای جدیدی را تولید کنند که سیستم ایمنی توانایی شناسایی آنها را ندارد.
این واکسن پیشتر در یک کارآزمایی بالینی با تمرکز بر کروناویروسها مورد آزمایش قرار گرفته است. نتایج آزمایشها نشان میدهد که تأثیر آن بر سیستم ایمنی در این مرحله محدود بوده است، اما اصل فناوری امیدبخش به شمار میرود؛ زیرا میتواند روند تولید واکسن برای ویروسهایی که قابلیت ایجاد شیوعهای وسیع و پاندمی را دارند، تسریع بخشد.
این پروژه هنوز در مراحل ابتدایی توسعه واکسنهای طراحی شده با هوش مصنوعی قرار دارد. محققان دانشگاه کمبریج از یک مدل هوش مصنوعی برای تحلیل آنتیژنهای مرتبط با یک خانواده ویروسی استفاده کردهاند. آنتیژنها، مانند نقش دیانای در سلولها، بخشهایی از ویروس هستند که سیستم ایمنی برای آغاز پاسخ دفاعی آنها را شناسایی میکند.
اگر سیستم ایمنی یک آنتیژن را به عنوان تهدید تشخیص ندهد، ویروس میتواند به سرعت افزایش یابد و عفونت به وجود آورد. این وضعیت همچنین در زمان تکامل یا جهش ویروسها نیز میتواند اتفاق بیفتد، چرا که در برخورد اولیه با آنتیژنهای جدید، سیستم ایمنی ممکن است نتواند به سرعت واکنش مناسب را انجام دهد و پاسخ دفاعی کافی شکل نگیرد.
جاناتان هینی (Jonathan Heeney)، استاد دانشگاه کمبریج، توضیح داده است که روشهای واکسنسازی سنتی معمولاً از ویروسها عقب میمانند و هدف این پروژه این است که پیشی گرفتن از منحنی تهدید را محقق سازد. به گفته او، تمرکز تنها بر روی ویروسهای فعلی نیست، بلکه هدف تولید واکسنهایی است که در برابر عوامل بالقوه شیوعهای آینده نیز محافظت به عمل آورند.
این واکسن قرار است در مرحله دوم کارآزمایی با شرکت ۲۰۰ نفر مورد آزمایش قرار گیرد تا تأثیر آن بر بدن انسان و کارایی آن در برابر عفونتهای ویروسی بهطور دقیقتری مورد بررسی قرار گیرد. این مرحله میتواند نشاندهنده این باشد که آیا پاسخ ایمنی ایجاد شده به قدر کافی قوی، پایدار و قابل اعتماد برای شرایط واقعی پاندمی خواهد بود یا خیر.
سائول فاست (Saul Faust)، که بخشی از مطالعات را در دانشگاه ساوت همپتون (University of Southampton) انجام داده است، بیان کرده که جذابیت اصلی این فناوری در قابلیت بالای آن برای طراحی واکسنهایی است که با پاندمیهای ممکن مرتبط میشوند. این امتیاز بهویژه هنگامی ارزشمند میشود که ویروسها به سرعت تغییر کرده و نسخههای جدیدی از خود تولید کنند.
توسعه یک واکسن برای یک ویروس جدید معمولاً بیش از یک دهه زمان میبرد و هزینهای معادل صدها میلیون دلار به همراه دارد. امید اصلی این است که هوش مصنوعی بتواند روند تولید واکسنهای مطمئن و مؤثر را تسریع بخشد و به جای تولید واکسنهای بسیار تخصصی برای هر ویروس، امکان هدفگیری یک خانواده کامل از ویروسها را فراهم آورد.
این فناوری همچنین برای مقابله با تبهای خونریزیدهنده ویروسی نظیر ویروس ابولا، واکسنهای آنفلوآنزای فصلی و ویروس H5N1-bird flu امیدبخش توصیف شده است. H5N1 بالقوه قابلیت تکامل و آلوده کردن انسان را دارد و برخی کارشناسان هشدار میدهند که چنین جهشی میتواند به وقوع یک پاندمی جهانی بینجامد.
