Modelele de inteligenţă artificială (AI) pot grăbi crearea anticorpilor împotriva infecţiilor virale.
Un nou studiu realizat de cercetători de la Vanderbilt University Medical Center (VUMC) arată că AI poate accelera semnificativ procesul de concepere a anticorpilor monoclonali, capabili să prevină sau să reducă severitatea unor infecţii virale grave.
Folosind modele de tip „limbaj al proteinelor”, oamenii de ştiinţă au reuşit să proiecteze anticorpi funcţionali care recunosc proteinele virale specifice, deschizând o nouă eră în dezvoltarea terapiilor biologice.
Studiul recent, publicat în numărul din noiembrie al revistei Cell, s-a concentrat pe crearea de anticorpi împotriva unor ameninţări virale cunoscute şi emergente, precum virusul sinciţial respirator (RSV) şi tulpinile de gripă aviară.
Autorii subliniază că impactul acestei abordări se extinde mult dincolo de bolile infecţioase.
„Este un pas important spre obiectivul nostru final: utilizarea computerelor pentru a proiecta de la zero noi molecule biologice, pe care să le putem transforma rapid în tratamente clinice”, a explicat Ivelin Georgiev, profesor de Patologie, Microbiologie şi Imunologie şi director al Programului de Microbiologie şi Imunologie Computaţională de la Vanderbilt.
Echipa sa a demonstrat că modelul de limbaj al proteinelor MAGE (Monoclonal Antibody Generator) poate genera anticorpi umani funcţionali fără a necesita ca punct de plecare o secvenţă de anticorp preexistentă.
Spre deosebire de metodele tradiţionale, care necesită probe de sânge de la persoane infectate sau proteine virale izolate, modelul de AI poate produce anticorpi noi pornind doar de la datele structurale ale virusului.
Pentru a testa performanţa sistemului, cercetătorii au antrenat MAGE pe anticorpi caracterizaţi anterior împotriva unei tulpini cunoscute de gripă aviară H5N1.
Ulterior, modelul a fost capabil să genereze anticorpi eficienţi împotriva unei tulpini similare, dar necunoscute până acum.
Rezultatele sugerează că această metodă ar putea fi folosită pentru a răspunde rapid la ameninţări virale emergente, oferind un avantaj important în caz de pandemii.
Autorii concluzionează că MAGE ar putea „genera anticorpi împotriva unei noi ameninţări pentru sănătatea publică mult mai rapid decât metodele tradiţionale de descoperire a anticorpilor”.
Conform echipei de cercetare, aplicaţiile acestei tehnologii nu se limitează la virusuri, ci ar putea fi extinse la cancer, boli autoimune sau neurologice.
Studiul a fost coordonat de echipa Vanderbilt, cu participarea unor cercetători din Statele Unite ale Americii, Australia şi Suedia.
