دانشمندان با کمک هوش مصنوعی واکسن انواع آنفلوانزای پرندگان را ساختند

دانشمندان دانشگاه کمبریج با استفاده از هوش مصنوعی، واکسن آنفلوانزای پرندگان را طراحی کرده‌اند که نویدبخش ایمنی در برابر طیف وسیعی از سویه‌هاست.

این ابتکار علمی مهم، نقطه عطفی در مبارزه با یکی از چالش‌برانگیزترین ویروس‌های جهان به شمار می‌رود. ویروس‌های آنفلوانزا، به‌ویژه نوع پرندگان، به دلیل جهش‌های سریع و قابلیت انتقال بین گونه‌ها، همواره تهدیدی جدی برای سلامت جهانی بوده‌اند. این واکسن جدید، رویکردی متفاوت نسبت به واکسن‌های سنتی دارد و می‌تواند آمادگی برای مقابله با همه‌گیری‌های احتمالی آینده و تهدیدهای ویروسی ناشناخته را افزایش دهد.

چالش جهش ویروس و نقش هوش مصنوعی در ساخت واکسن طیف گسترده

آنفلوانزای پرندگان، مانند ویروس کرونا، از نوع ویروس‌های RNA است که توانایی جهش سریع را دارد. این جهش‌ها می‌توانند سویه‌های جدیدی ایجاد کنند که قابلیت انتقال از حیوانات به انسان را دارند و حتی از پاسخ ایمنی بدن یا واکسن‌های موجود فرار می‌کنند. تاکنون، برنامه‌های آمادگی برای همه‌گیری بیشتر به ذخیره‌سازی واکسن‌های تک‌سویه‌ای متکی بوده‌اند.

پژوهشگران برای طراحی این واکسن آنفلوانزای پرندگان، ابتدا داده‌های توالی ژنتیکی ویروس را از برنامه‌های نظارتی جهانی جمع‌آوری کردند. این داده‌ها شامل نمونه‌های به‌دست‌آمده از حیات وحش، دام‌ها و انسان‌های مبتلا به این ویروس بود. سپس با بهره‌گیری از الگوریتم‌های محاسباتی و تکاملی هوش مصنوعی، پنج آنتی‌ژن مصنوعی بهینه طراحی شد. این آنتی‌ژن‌ها که در واقع ماده فعال واکسن هستند، نمایانگر تنوع ژنتیکی ویروس‌های آنفلوانزای پرندگان در سراسر جهان بوده و به تحریک سیستم ایمنی بدن برای ایجاد پاسخی محافظتی در برابر طیف وسیعی از سویه‌ها کمک می‌کنند.

نتایج امیدبخش آزمایش‌ها و چشم‌انداز آینده

آزمایش‌های واکسن آنفلوانزای پرندگان روی موش‌ها و راسوها، نتایج بسیار درخشانی به همراه داشت. این واکسن توانست از تمامی حیوانات آزمایش‌شده در برابر چندین سویه ژنتیکی متفاوت ویروس آنفلوانزای پرندگان که پیش‌تر باعث ابتلای انسان شده‌اند، محافظت کند. این در حالی است که در آزمایش‌های مشابه، تنها نیمی از حیواناتی که با واکسن موجود سازمان جهانی بهداشت (WHO) ایمن‌سازی شده بودند، زنده ماندند.

گام بعدی محققان، انجام کارآزمایی‌های بالینی انسانی برای این واکسن جدید است تا امکان استفاده از آن در صورت شیوع احتمالی بیماری فراهم شود. آن‌ها همچنین قصد دارند این چارچوب نوآورانه طراحی واکسن را به واکسن‌های آنفلوانزای فصلی و دیگر ویروس‌های RNA با قابلیت تکامل سریع گسترش دهند. این یافته‌های مهم و راهگشا در ژورنال معتبر Cell Reports Medicine به چاپ رسیده‌اند.