accessibility-icon
share-icon
צילום: קאנבה
צילום: קאנבה

הבינה המלאכותית מציגה: חיסון-העל הראשון - "הדהים את כולנו"

אפרת ברינר

אפרת ברינר

לפני שעתיים

4

28

like

3

dislike

חוקרים מאוניברסיטת קמברידג' השתמשו לראשונה בבינה מלאכותית כדי לעצב לחלוטין רכיב מפתח של חיסון מסוג חדש לחלוטין, המסוגל להגן מפני מגוון רחב של נגיפים ולמנוע מגפות עולמיות • החיסון הונדס כ"סופר-אנטיגן" המאמן את מערכת החיסון להתמודד עם כלל סוגי נגיפי הקורונה והמוטציות שלהם, לצד וירוסים העוברים מבעלי חיים לבני אדם


רוצה שנקריא לך?

מגישים

תוצאותיו של ניסוי קליני ראשון מסוגו בעולם פרסמו השבוע (יוני) בכתב העת המדעי "Journal of Infection", במסגרתו נבחן בבני אדם חיסון חדשני שרכיבו המרכזי עוצב והונדס במלואו על ידי מערכת בינה מלאכותית באוניברסיטת קמברידג'.

maximize-image
images-count4+
אילוסטרציה | צילום: שאטרסטוק

הניסוי הראשוני, שנערך בקרב 39 משתתפים, נועד לבחון את בטיחות הטכנולוגיה, ובימים אלו כבר מתרחב המחקר לניסוי שני בהשתתפות כ-200 בני אדם כדי להבין את מידת השפעתו על מערכת החיסון האנושית. שר המדע הבריטי, לורד ואלאנס, ומומחים בינלאומיים הגדירו את הפיתוח כהצלחה מדעית כבירה וכנקודת מפנה היסטורית ביכולת האנושית להקדים את קצב המוטציות של נגיפים קטלניים.

עד היום, פיתוח חיסונים התבסס על ארכיטקטורה מסורתית המשתמשת בזן ספציפי וקיים של נגיף, דבר שהותיר את המדע בעמדת נחיתות תמידית מול היכולת של וירוסים לשנות את מראם החיצוני, ולהפוך את החיסונים הקיימים למיושנים. כדי לפתור את בעיית המרדף הבלתי פוסק, החוקרים בקמברידג' הזינו למערכת בינה מלאכותית מאגרי מידע עצומים המכילים קודים גנטיים של מגוון נגיפי קורונה שנאספו מתוכניות מעקב ברחבי העולם.

maximize-image
images-count4+
חיסון, אילוסטרציה | קרדיט: Billion Photos, שאטרסטוק

פרופ' ג'ונתן היני מאוניברסיטת קמברידג' הסביר את שינוי הפרדיגמה המבצעי: "אנחנו תמיד נמצאים בפיגור אחרי הווירוסים. מה שאנחנו מנסים לעשות כעת זה להקדים את העקומה, ולהיות כל כך קדימה עד שנוכל להגן מפני התפרצויות חדשות או מגפות עולמיות.

"מדובר ביצירת חיסונים שיגנו עלינו לא רק מהנגיפים של היום, אלא ממה שעלול לגרום להתפרצות או למחלה הבאה. זהו שינוי יסודי באופן שבו אנחנו נערכים למגפות עולמיות. ה-AI ניתחה את הקודים הגנטיים ועיצבה 'סופר-אנטיגן' שמלמד את מערכת החיסון לתקוף את כל משפחת הנגיפים, גם אם הם יעברו מוטציה או יקפצו מבעלי חיים לבני אדם".

maximize-image
images-count4+
חיסון ילדים נגד נגיף הקורונה | צילום: אוליביה פיטוסי, פלאש 90

המעבר מעיצוב ממוחשב ליישום קליני בשטח הציג אתגרים מדעיים מורכבים, שכן מערכת החיסון האנושית שונה ממערכות החיסון של חיות מעבדה ועוצבה לאורך שנים על ידי זיהומים קודמים. הניסויים הראשונים בבני אדם נועדו לבחון בראש ובראשונה האם האנטיגן המלאכותי בטוח לשימוש.

פרופ' סול פאוסט, שניהל חלק מהניסויים באוניברסיטת סאות'המפטון, תיאר את הפוטנציאל המסתמן: "הטכנולוגיה הזו מעוררת התרגשות רבה והעיצוב של ה-AI בהחלט מחזיק בפוטנציאל מרתק. מה שמעניין במיוחד זה שהטכנולוגיה הזו טובה בהרבה בעיצוב חיסונים למגפות פוטנציאליות כאשר הווירוסים משתנים ללא הרף. הממצאים המפורטים בכתב העת הראו כי ההשפעה הראשונית על מערכת החיסון האנושית הייתה 'צנועה', אך הנתונים מרתקים ומדענים לא חזו בעבר שניתן יהיה לייצר תגובות חיסוניות כאלה באמצעות רכיב שתוכנן כולו על ידי מחשב".

הצלחת הניסוי הנוכחי בנגיפי קורונה סללה את הדרך לפיתוחים מקבילים, כאשר צוות החוקרים כבר נמצא בשלבים מתקדמים של מחקר בבעלי חיים לקראת פיתוח חיסוני-על למחלות קטלניות נוספות. בין היתר, מפותח חיסון אוניברסלי לשפעת עונתית שלא יצריך התאמה ועדכון בכל חורף מחדש, וכן חיסון ייעודי לנגיף שפעת העופות, למקרה שהווירוס המכה באוכלוסיות הציפורים יעבור מוטציה ויעבור לבני אדם.

maximize-image
images-count4+
אילוסטרציה | קרדיט צילום: פלאש 90

במקביל, החוקרים בוחנים מענה רפואי להתפרצויות של קדחת דימומית: "הצוות מפנה משאבים לפיתוח חיסון למשפחת נגיפי האבולה. ההתפרצות הנוכחית ברפובליקה הדמוקרטית של קונגו נגרמת על ידי זן ספציפי של הנגיף שטרם פותח עבורו חיסון יעיל, והבינה המלאכותית עשויה לקצר משמעותית את זמני הפיתוח.

פרופ' מריאן נייט, המנהלת המדעית של המכון הלאומי למחקר בריאות וטיפול, ציינה כי ההצלחה המובהקת של ניסוי ה'סופר-אנטיגן' מהווה זינוק מחשבתי ויכולת חסרת תקדים שתאפשר להעניק לאוכלוסיית העולם הגנה נגיפית רחבה לטווח ארוך".

maximize-image
images-count4+
אילוסטרציה | צילום: שאטרסטוק

המומחים מסכמים כי הבינה המלאכותית עומדת לשנות לחלוטין את חוקי המשחק בעולם הרפואה, שכן היא מאפשרת לחזות מראש כיצד הגוף יגיב לחיסונים, ובכך להאיץ את תהליך הייצור המדעי ולהציל חיים בקנה מידה גלובלי.

עקבו אחרינו גם ב-Google News