Традиционно вакцины для борьбы с быстро эволюционирующими вирусами требуют постоянного обновления вслед за появлением новых штаммов. Однако научная группа из Кембриджского университета предложила революционный метод, способный положить конец этой гонке. Их технология, созданная в сотрудничестве с компанией DIOSynVax (DVX) Ltd, базируется на вычислительном моделировании и искусственном интеллекте и позволяет формировать иммунитет не к отдельным вариантам, а к целым семействам вирусов.
Важной вехой для проекта стали успешные клинические испытания первой фазы. В исследовании, проведённом в центрах Саутгемптона и Кембриджа, приняли участие 39 здоровых добровольцев в возрасте от 18 до 50 лет. Им вводили ДНК-вакцину с помощью безыгольной микроструйной системы.
В основе препарата лежит так называемый «суперантиген», спроектированный нейросетями. Его задача — обучить иммунную систему распознавать универсальные маркеры, присущие различным вариантам вирусов, включая те, что ещё не перешли к человеку.
Результаты оказались многообещающими: у испытуемых выработался иммунный ответ не только к SARS-CoV-2 и вирусу атипичной пневмонии SARS, но и к родственным коронавирусам летучих мышей. Это доказывает потенциал технологии для создания превентивной защиты от будущих пандемий, вызванных пока неизвестными патогенами.
Для создания вакцин учёные анализировали огромные массивы генетических данных с помощью машинного обучения. Алгоритмы выявляли консервативные элементы, общие для целых вирусных семейств, на основе которых конструировались антигены. Такой подход обеспечивает более широкий спектр защиты по сравнению с классическими вакцинами, нацеленными на уже циркулирующие штаммы.
Ключевым преимуществом является не только универсальность, но и способ введения. Безыгольная система доставки способна значительно упростить и ускорить проведение массовых вакцинаций.
Перед переходом к испытаниям на людях эффективность подхода была подтверждена на животных моделях. Исследователи уверены, что методику можно масштабировать для борьбы с другими опасными патогенами, такими как вирусы Эбола или гриппа.
По словам руководителя проекта Джонатана Хини, технология позволяет создавать препараты на опережение, сохраняя их актуальность даже при возникновении новых мутаций. Как отмечает Сол Фауст, это решает главную проблему традиционных вакцин — их узкую специфичность и необходимость постоянной доработки.
Несмотря на успешный старт, учёным предстоит пройти путь до внедрения технологии в широкую практику. Планируется проведение масштабных исследований второй фазы для подтверждения эффективности и оценки длительности иммунного ответа. В случае успеха новая платформа позволит человечеству перейти от реактивной борьбы с эпидемиями к проактивной готовности к будущим угрозам.
