Математическая Модель Эволюции Гриппа Позволит Создать Универсальную Вакцину

Когда речь заходит о гриппе, прививка не гарантирует стопроцентную защиту. Год от года эффективность вакцины может колебаться от 15% до 50%, но обычно она не превышает 40%. Однако теперь ученые собираются переделать вакцину от гриппа таким образом, чтобы она защищала всех и постоянно.

В XX веке с помощью вакцинации удалось свести на нет оспу, дифтерию, столбняк, полиомиелит и коклюш. Однако одна инфекция упорно не желает становиться историей. Только в США в прошлом году вспышка гриппа — самая серьезная с 1976 года — унесла 8000 жизней.

Сейчас разработка вакцины от гриппа во многом полагается на удачу. Дважды в год Всемирная организация здравоохранения определяет, от каких именно штаммов гриппа следует защищаться в этот раз. Например, в этом году она защищает от гриппа, впервые обнаруженного в Мичигане, Сингапуре, Колорадо и Пхукете, потому что именно они были самыми активными прошлой зимой. Решение об этом было принято еще в феврале, но до октября — когда в северном полушарии начинает распространяться грипп — многое могло измениться: могли вернуться старые штаммы или возникнуть новые, пишет Wired UK.

Ученые надеются изменить эту ситуацию. «Миру нужна универсальная вакцина от гриппа», — говорит Крейг Томпсон из Оксфордского университета.

Современные вакцины от гриппа заставляют иммунную систему реагировать на определенные белки, находящиеся на поверхности каждой вирусной клетки. В ответ она вырабатывает антитела, чтобы справиться с инфекцией. Вакцины содержат деактивированные версии вируса, так что иммунитет запоминает, как выглядят белки гриппа, и когда видит уже полноценный вирус, быстро принимает меры.

Проблема в том, что вариантов белков вируса множество, и нынешние методы не позволяют защититься ото всех сразу. Однако Томпсон считает, что есть и другой способ. Как и все организмы, штаммы гриппа развиваются со временем.

Математические модели позволяют вычислить направление их развития, поскольку все вирусы проходят четыре стадии эволюции приблизительно каждые десять лет.

Если у ученых получится создать вакцину на основе этого метода, она сможет защищать от всех видов гриппа на протяжении 20 лет. Команда Томпсона уже завершила успешные испытания на мышах и начала разработку универсальной вакцины для людей.

Еще одна оксфордская компания — Vaccitech — надеется создать универсальную вакцину, которая будет воздействовать на белки в вирусе гриппа. Она привлекла на свои исследования 20 млн фунтов и вскоре должна завершить свои двухгодичные испытания на 2000 участниках.

Другие ученые считают, что вместо того, чтобы разрабатывать универсальные вакцины, стоит разобраться, почему они защищают не всех. Бостонская фармацевтическая компания Berg применяет искусственный интеллект для того, чтобы сравнить биомаркеры и создать персонализированные вакцины.   

Нивен Нарейн, глава компании, считает, что разный иммунитет зависит от группы крови. Он и его команда уже пытаются понять, связано ли наличие определенных белков в крови с эффективностью вакцины. И в этом неоценимую помощь оказывает ИИ.