ΑΠΟ ΤΙ ΘΑ ΜΑΣ ΠΡΟΦΥΛΑΞΕΙ ΤΟ ΕΜΒΟΛΙΟ ΠΟΥ ΕΦΤΙΑΞΕ Η ΤΕΧΝΗΤΗ ΝΟΗΜΟΣΥΝΗ

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ δοκίμασαν σε ανθρώπους το πρώτο εμβόλιο που σχεδιάστηκε αποκλειστικά με χρήση τεχνητής νοημοσύνης, με στόχο να προλάβουν την επόμενη πανδημία.

Το 2024, ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας παρουσίασε το σενάριο της νόσου Χ για να περιγράψει ένα άγνωστο νέο παθογόνο (ιός, βακτήριο, μύκητας) που θα μπορούσε να οδηγήσει στην επόμενη μεγάλη πανδημία. Tο παθογόνο αυτό θα μπορούσε να κυκλοφορεί ήδη στον πλανήτη, σε κάποιο είδος νυχτερίδας, σε καμήλες ή άλλα ζώα, και να μεταλλάσσεται διαρκώς μέχρι να καταφέρει να περάσει και στον άνθρωπο. Το ερώτημα είναι: θα μπορούσε να προληφθεί η αρχή του κακού, και όχι να αναζητούνται λύσεις αφότου έχει μολύνει την ανθρωπότητα;

Οι διαδικασίες για την ανάπτυξη εμβολίων σήμερα εκκινούν όταν οι επιστήμονες έχουν μια πρώτη έστω εικόνα του εχθρού, αλλά ο χρόνος που μεσολαβεί κοστίζει ζωές και χρήμα. Για τον λόγο αυτό, μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής επιστήμονες του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ αποφάσισε να δοκιμάσει κάτι πρωτοπόρο: να παρασκευάσει ένα εμβόλιο με βασικό συστατικό ένα αντιγόνο σχεδιασμένο εξ ολοκλήρου με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης.

Το «υπερ-αντιγόνο» που δημιούργησε το AI

Το πειραματικό εμβόλιο, με την ονομασία pEVAC-PS, περιέχει ένα συνθετικό υπερ-αντιγόνο που σχεδιάστηκε μέσω αλγορίθμων μηχανικής μάθησης και βασίζεται σε κοινά χαρακτηριστικά των κορονοϊών Sarbeco, μια οικογένεια ιών που περιλαμβάνει τον SARS-CoV-2 (Covid-19), τον ιό SARS του 2003, αλλά και συγγενικούς κορονοϊούς που εντοπίζονται σε ζώα χωρίς να έχουν μεταπηδήσει ακόμη στον άνθρωπο.

Οι ερευνητές ανέλυσαν γενετικά δεδομένα από γνωστούς ιούς Sarbeco και αναζήτησαν περιοχές που παραμένουν σχετικά αμετάβλητες παρά τις μεταλλάξεις. Στόχος ήταν να εκπαιδεύσουν το ανοσοποιητικό σύστημα να αναγνωρίζει χαρακτηριστικά που είναι κοινά σε πολλούς ιούς, όχι μόνο σε ένα συγκεκριμένο στέλεχος. Με τον τρόπο αυτό, «τα εμβόλιά μας θα συνεχίσουν να προσφέρουν προστασία ακόμη κι όταν οι ιοί παράγουν διαρκώς νέα στελέχη», σχολίασε ο καθηγητής του Κέιμπριτζ Jonathan Heeney.

Τι έδειξαν τα πρώτα αποτελέσματα της δοκιμής

Τα αποτελέσματα της πρώτης κλινικής δοκιμής δημοσιεύθηκαν στο Journal of Infection και αφορούν 39 υγιείς εθελοντές ηλικίας 18 έως 50 ετών, οι οποίοι είχαν ήδη εμβολιαστεί κατά της Covid-19. Οι συμμετέχοντες έλαβαν δύο δόσεις του εμβολίου με διαφορά 28 ημερών, όχι με την τυπική βελόνα αλλά ενδοδερμικά, μέσω συσκευής που χρησιμοποιεί πίεση για τη μεταφορά του εμβολίου κάτω από την επιφάνεια του δέρματος.

Σύμφωνα με τη δημοσίευση, δεν αναφέρθηκαν σοβαρές ανεπιθύμητες ενέργειες ή απειλητικά συμβάματα που να σχετίζονται με το εμβόλιο, ενώ οι συχνότερες παρενέργειες ήταν ήπιες έως μέτριες και περιλάμβαναν κόπωση, πόνο, ερυθρότητα και αίσθημα καύσου στο σημείο χορήγησης.

Οι ερευνητές στοχεύουν σε εμβόλια που θα συνεχίσουν να προσφέρουν προστασία ακόμη κι όταν οι ιοί παράγουν διαρκώς νέα στελέχη. iStock

Επιπλέον, τα αρχικά αποτελέσματα δείχνουν ότι το εμβόλιο ενεργοποιεί το ανοσοποιητικό σύστημα απέναντι σε κοινά χαρακτηριστικά πολλών συγγενικών κορονοϊών, επιβεβαιώνοντας τη βασική λογική πίσω από τον σχεδιασμό του. Ωστόσο, η ανοσολογική απόκριση που καταγράφηκε ήταν αρκετά περιορισμένη, οπότε δεν μπορούν να εξαχθούν ασφαλή συμπεράσματα για το πόσο επαρκή προστασία μπορεί να προσφέρει έναντι λοίμωξης ή νόσου. Επιπλέον, οι ανοσολογικές αποκρίσεις δεν αυξάνονταν σταθερά με την επιπλέον δόση εμβολίου.

Τι είναι τα εμβόλια DNA

Το pEVAC-PS ανήκει στην κατηγορία των εμβολίων DNA. Τα εμβόλια DNA, γνωστά και ως πλασμιδιακά εμβόλια, είναι μια τεχνολογία που βασίζεται στην εισαγωγή γενετικών οδηγιών στα κύτταρα του οργανισμού. Οι οδηγίες επιτρέπουν την παραγωγή ενός συγκεκριμένου αντιγόνου, το οποίο με τη σειρά του ενεργοποιεί το ανοσοποιητικό σύστημα και το εκπαιδεύει να αναγνωρίζει και να αντιμετωπίζει μελλοντικές λοιμώξεις από το αντίστοιχο παθογόνο.

Οι δυνατότητές τους άρχισαν να διερευνώνται τη δεκαετία του 1980 και, παρά την πρόοδο στην έρευνα, κανένα εμβόλιο DNA δεν έχει λάβει έγκριση για ανθρώπινη χρήση στην Ευρωπαϊκή Ένωση ή στον Ευρωπαϊκό Οικονομικό Χώρο, παρά μόνο για κτηνιατρικούς σκοπούς. Στην Ινδία, αντιθέτως, δόθηκε έγκριση για εμβόλιο DNA κατά της Covid-19 στους ανθρώπους, το 2021.

Οι δυνατότητες εμβολίων DNA, όπως το pEVAC-PS , άρχισαν να διερευνώνται τη δεκαετία του 1980. iStock

Η συγκεκριμένη τεχνολογία θεωρείται ιδιαίτερα υποσχόμενη. Αφενός, τα εμβόλια DNA μπορούν να ενεργοποιήσουν πολλαπλούς μηχανισμούς ανοσιακής άμυνας, αφετέρου, προσφέρουν σημαντικά πρακτικά πλεονεκτήματα, όπως ότι είναι πιο ανθεκτικά κατά την αποθήκευση και τη μεταφορά τους και δεν απαιτούν τις εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες που χρειάζονται άλλες τεχνολογίες εμβολίων. Αυτό θα μπορούσε να διευκολύνει μαζικές εκστρατείες εμβολιασμού, ιδίως σε περιοχές με περιορισμένες υποδομές ψυχρής αλυσίδας, μειώνοντας το κόστος της εφοδιαστικής διαδικασίας.

Πώς θα μας προφυλάξουν τα καθολικά εμβόλια

Η έρευνα του Κέιμπριτζ εντάσσεται στην παγκόσμια προσπάθεια ανάπτυξης καθολικών εμβολίων, ικανών να εξασφαλίζουν προστασία έναντι πολλαπλών ιών της ίδιας οικογένειας. Όπως ανέφερε στο BBC News ο Jonathan Heeney, «είμαστε πάντα ένα βήμα πίσω. Αυτό που προσπαθούμε είναι να βρεθούμε ένα βήμα μπροστά».

Αντίστοιχα, ο καθηγητής Saul Faust, καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον και επικεφαλής της κλινικής δοκιμής, δήλωσε για την εξέλιξη: «Αν μπορέσουμε να αναπτύξουμε και να προωθήσουμε κλινικά αυτή τη νέα κατηγορία εμβολίων πριν από την έναρξη μιας επιδημίας, θα μπορούσαν να σωθούν εκατομμύρια ζωές, να αποφευχθούν lockdowns και να προστατευθεί η οικονομία».

Προς το παρόν, το pEVAC-PS απέχει από έτοιμο καθολικό εμβόλιο κατά των κορονοϊών. Τα μέχρι στιγμής δεδομένα αφορούν κυρίως την ασφάλεια της προσέγγισης και όχι την αποτελεσματικότητά της στην πρόληψη της νόσησης. Το επόμενο βήμα είναι μια μεγαλύτερη κλινική δοκιμή Φάσης 2, με περίπου 200 συμμετέχοντες, η οποία θα αξιολογήσει πιο αναλυτικά την ανοσολογική απόκριση και το κατά πόσο η τεχνολογία αυτή μπορεί να προσφέρει ουσιαστική προστασία.