Ιατρικό ορόσημο: Το πρώτο εμβόλιο που φτιάχτηκε αποκλειστικά από τεχνητή νοημοσύνη

Ένα σημαντικό ιατρικό ορόσημο αποτελεί η ανάπτυξη νέου τύπου εμβολίου, που θα μπορούσε να προσφέρει προστασία από διάφορες κατηγορίες ιών και να αποτρέψει μελλοντικές πανδημίες, αποκλειστικά με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης.

Σύμφωνα με το BBC, η ομάδα του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ αναφέρει ότι είναι η πρώτη φορά που το βασικό συστατικό ενός εμβολίου σχεδιάστηκε εξ ολοκλήρου από AI και στη συνέχεια δοκιμάστηκε σε ανθρώπους.

Το εμβόλιο έχει ως αποστολή και στόχο να λειτουργεί απέναντι σε όλους τους κορονοϊούς, συμπεριλαμβανομένων όλων των παραλλαγών της Covid-19, καθώς και ιών που μολύνουν ζώα αλλά δυνητικά θα μπορούσαν να προκαλέσουν την επόμενη πανδημία.

Η έρευνα βρίσκεται ακόμη σε πρώιμο στάδιο, όμως η ομάδα αναπτύσσει ήδη ξεχωριστά εμβόλια που θα μπορούσαν να αντιμετωπίσουν τη γρίπη και τον Έμπολα.

«Είμαστε πάντα ένα βήμα πίσω»

Τα εμβόλια εκπαιδεύουν το σώμα μας να αναγνωρίζει μια λοίμωξη, αυξάνοντας τις πιθανότητες να την καταπολεμήσει αποτελεσματικά.

Ωστόσο, ορισμένοι ιοί είναι ιδιαίτερα ικανοί στο να αλλάζουν την εμφάνισή τους -δηλαδή να μεταλλάσσονται- με αποτέλεσμα τα εμβόλια να καθίστανται γρήγορα λιγότερο αποτελεσματικά. Γι’ αυτό, αυτά κατά της Covid-19 και της εποχικής γρίπης πρέπει να ανανεώνονται τακτικά.

«Βρισκόμαστε πάντα ένα βήμα πίσω», δήλωσε ο Τζόναθαν Χίνεϊ από το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ, προσθέτοντας ότι «αυτό που προσπαθούμε να κάνουμε είναι να προηγηθούμε των εξελίξεων, τόσο ώστε να μπορούμε να προστατευόμαστε από νέες επιδημίες ή πανδημίες».

Πώς λειτουργεί;

Συνήθως τα εμβόλια σχεδιάζονται με βάση ένα υπάρχον στέλεχος ενός ιού. Οι ερευνητές του Κέιμπριτζ χρησιμοποίησαν γνωστούς γενετικούς κώδικες -τα «εγχειρίδια οδηγιών» ζωής- από διάφορους κορονοϊούς που είχαν καταγραφεί από προγράμματα επιτήρησης τα οποία αναζητούν πιθανές ιικές απειλές.

Αυτοί οι γενετικοί κώδικες αναλύθηκαν από ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης. Στη συνέχεια, η AI σχεδίασε ένα «υπερ-αντιγόνο» (super-antigen), το οποίο θα μπορούσε να εκπαιδεύσει το ανοσοποιητικό σύστημα έτσι ώστε να παρέχει προστασία απέναντι σε ολόκληρη την οικογένεια αυτών των ιών — ακόμη και αν μεταλλαχθούν ή αν ένας νέος ιός μεταπηδήσει από τα ζώα στους ανθρώπους.

Τα αντιγόνα αποτελούν τα κρίσιμα συστατικά των εμβολίων, καθώς είναι τα στοιχεία που το ανοσοποιητικό σύστημα μαθαίνει να αναγνωρίζει και να επιτίθεται.

Ο Χίνεϊ δήλωσε ότι είναι η πρώτη φορά που ένα αντιγόνο σχεδιασμένο από τεχνητή νοημοσύνη δοκιμάζεται σε ανθρώπους. Όπως ανέφερε, η τεχνολογία «μας εκπλήσσει όλους» και είναι εντυπωσιακό το τι μπορούμε να πετύχουμε με αυτήν προς όφελος της ανθρωπότητας».

Μιλώντας στο BBC News ανέφερε, επίσης, ότι «στόχος είναι να δημιουργήσουμε εμβόλια που θα μας προστατεύουν όχι μόνο από τους σημερινούς ιούς, αλλά και από εκείνους που θα μπορούσαν να προκαλέσουν την επόμενη επιδημία ή ασθένεια.

Πρόκειται για μια θεμελιώδη αλλαγή στον τρόπο με τον οποίο προετοιμαζόμαστε για πανδημίες.»

Πρώτες μελέτες

Οι δοκιμές, στις οποίες συμμετείχαν 39 άτομα, σχεδιάστηκαν για να αξιολογήσουν αν τέτοια εμβόλια είναι ασφαλή. Μια δεύτερη μελέτη, με περίπου 200 συμμετέχοντες, θα δώσει καλύτερη εικόνα για το πόσο αποτελεσματικά εκπαιδεύουν το ανοσοποιητικό σύστημα.

Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Journal of Infection, ανέφεραν ότι η επίδραση στο ανοσοποιητικό σύστημα ήταν «μέτρια», αλλά εξακολουθούν να προκαλούν μεγάλο ενδιαφέρον.

Ο Σολ Φάουστ, ο οποίος συμμετείχε σε ορισμένες από τις δοκιμές στο Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον, δήλωσε ότι ο σχεδιασμός μέσω τεχνητής νοημοσύνης «έχει σίγουρα προοπτικές» και είναι «πραγματικά συναρπαστικός».

Όπως είπε στο BBC «αυτό που είναι πραγματικά ενδιαφέρον είναι ότι η τεχνολογία είναι πολύ καλύτερη στον σχεδιασμό εμβολίων για πιθανές πανδημίες όταν οι ιοί μεταβάλλονται συνεχώς».

Η ομάδα του Κέιμπριτζ διεξάγει ήδη πειράματα σε ζώα για ένα καθολικό εμβόλιο εποχικής γρίπης, το οποίο δεν θα χρειάζεται ετήσια προσαρμογή, καθώς και για ένα εμβόλιο κατά της γρίπης των πτηνών H5N1, σε περίπτωση που ο ιός -ο οποίος σήμερα προκαλεί σοβαρές απώλειες στους πληθυσμούς πτηνών- εξελιχθεί σε ανθρώπινη πανδημία.

Παράλληλα, οι ερευνητές εξετάζουν την ανάπτυξη εμβολίου για τους ιικούς αιμορραγικούς πυρετούς, στους οποίους περιλαμβάνονται τα στελέχη του Έμπολα.