人工智慧設計的全球冠狀病毒疫苗通過首次人體試驗

這項實驗性疫苗由劍橋大學的研究人員和該大學旗下公司 DIOSynVax (DVX) Ltd 開發，在對 39 名健康志願者進行的研究中發現，該疫苗是安全的，不會造成重大副作用。

與針對特定病毒株的傳統疫苗不同，該疫苗旨在預防 Sarpico 冠狀病毒家族的多種成員。該組包括導致 COVID-19 大流行的病毒 SARS-CoV-2，以及未來可能傳播給人類的 SARS 和幾種與蝙蝠相關的冠狀病毒。

試驗表明，該疫苗不僅可以刺激針對 SARS-CoV-2 和 SARS 的免疫反應，還可以刺激針對尚未感染人類的相關蝙蝠病毒的免疫反應。

結果發表於 感染雜誌。

AI設計的疫苗技術

這項研究也標誌著另一個里程碑。這是活性成分完全透過電腦模擬製造的疫苗首次在人體中進行測試。

研究人員利用人工智慧和機器學習來設計他們所謂的「超級抗原」。抗原是疫苗的組成部分，可訓練免疫系統識別和抵抗感染。

人工智慧系統不是專注於單一病毒株，而是分析了透過世界各地的監測計畫收集的 Sarpico 冠狀病毒的遺傳資訊。利用這些資訊，她確定了整個病毒組的共同特徵，並將它們組合成單一疫苗抗原。

目標不僅是針對已知病毒，也針對尚未出現的未來病毒株。

「這項試驗證明了一種全新的疫苗設計方法的安全性。該技術使用人工智慧設計的『超級抗原』來提供針對多種病毒的持久保護——例如伊波拉病毒群或薩皮科冠狀病毒群——即使它們發生了變異。”

研究人員相信，同樣的策略最終可以應用在其他病毒家族，包括伊波拉病毒和流感病毒。

超越不斷的疫苗更新

目前的許多疫苗，包括季節性流感疫苗和更新的 COVID-19 疫苗，都是圍繞著已經在人類中傳播的病毒株設計的。由於病毒不斷進化，疫苗通常需要定期重新配製和每年更新。

領導這項科學研究的劍橋大學獸醫系病毒動物學實驗室的喬納森·希尼教授表示，新方法可能有助於解決這個問題。

希尼說：“我們已經將疫苗開發從被動反應轉向面向未來。” “即使病毒變異成新毒株，我們的疫苗仍將繼續提供針對病毒的保護。”

他補充說：“我們已經克服了傳統疫苗保護作用有限的問題。這意味著我們可以擺脫追逐人類中傳播的病毒變種並更新疫苗以試圖追趕的不斷循環，就像狗追尾巴一樣。”

透過針對整個病毒家族的共同特徵，研究人員希望即使出現新變種，疫苗也能保持有效。

人體臨床試驗結果

年齡在 18 歲至 50 歲之間的志工在南安普敦和劍橋的國家健康與護理研究所 (NIHR) 臨床研究機構接種了疫苗。

該研究由南安普敦大學醫院 NHS 基金會信託基金 (UHSFT) 贊助。

疫苗超抗原可與許多不同的疫苗遞送平台一起使用。在這次試驗中，研究人員使用微流體噴射系統將其作為 DNA 疫苗提供。

由於這種方法不需要針頭，因此可能為那些對注射感到不舒服的人提供另一種選擇。研究人員也認為，它可能會使大規模疫苗接種活動變得更容易、更快捷，特別是在傳統注射難以實施的環境中。

在人體測試開始之前，動物研究顯示該疫苗可以針對多種冠狀病毒產生強烈的免疫反應。

該疫苗在投入普遍使用之前仍需要進行額外的測試。計劃進行更大規模的第二階段研究，以評估更廣泛、更多樣化的參與者群體的免疫反應，並確認疫苗產生強大和廣泛保護的能力。

準備好應對未來的疫情威脅

科學家表示，由於許多潛在危險的病毒繼續在世界各地的動物中傳播，因此仍然迫切需要更廣泛的疫苗保護。

該試驗的首席研究員、南安普敦大學的索爾·福塞特教授表示：“流感、冠狀病毒和埃博拉病毒等病毒正在不斷進化，當疫苗推出時，它們可能會不匹配——目前的‘反應性’疫苗系統正在努力跟上步伐。”

他補充說：“這種新型通用疫苗是面向未來的。它們不僅可以同時預防多種變種，而且有可能預防尚未出現並傳播給人類的相關病毒。”

“如果我們能夠在疫情爆發之前開發並臨床開發這種新型疫苗，就可以挽救數百萬人的生命，避免封鎖並保護經濟。”

國家衛生研究院基礎設施科學主任瑪麗安奈特教授將這項發現描述為一項重要進展。

“我們人工智慧設計的‘超級抗原’試驗取得了巨大成功，代表著我們提供廣泛而持久的病毒保護能力的關鍵飛躍。”

她補充說：“如果沒有生命科學部門與國家人權機構在劍橋和南安普敦的世界級基礎設施之間的合作，這一成就是不可能實現的，他們的臨床研究設施提供了安全加速這一創新所需的重要專業知識和環境，並使其離患者又近了一大步。”

研究人員指出，SARS-CoV-2 和其他 Sarbeco 冠狀病毒仍然是公共衛生問題。同時，許多其他病毒繼續在動物中傳播，並可能轉移到人類身上，儘管無法預測下一次出現哪種病毒或何時出現。

該項目主要由創新英國資助。

DIOSynVax 是數位增強合成免疫疫苗的縮寫，成立於 2017 年，是劍橋大學的衍生公司，並得到了劍橋大學商業部門 Cambridge Enterprise 的支持。

該公司的疫苗開發管道還包括針對季節性流感、大流行性流感威脅、出血熱病毒和包括 SARS-CoV-2 在內的冠狀病毒的候選疫苗。

喬納森‧希尼 (Jonathan Heaney) 是劍橋大學比較病理學教授和達爾文學院研究員。