Искусственный интеллект открывает новые возможности для прицельной борьбы с онкологическими и вирусными заболеваниями
Американские исследователи совершили значительный прорыв, используя искусственный интеллект для создания инновационных белков. Эти белки, по сути, имитируют работу T-клеточных рецепторов — важнейших компонентов иммунной системы, отвечающих за идентификацию и уничтожение патологических клеток, включая раковые. Данное открытие обещает ускорить разработку персонализированных и высокоточных терапевтических подходов к лечению онкологических и вирусных заболеваний. Результаты исследования были опубликованы в престижном научном журнале Science.
Как известно, T-клетки постоянно сканируют клетки организма на предмет аномалий, используя для этого специальные молекулы pMHCI на их поверхности. При обнаружении больной клетки T-рецептор активирует иммунный ответ, направленный на её уничтожение. Однако традиционные методы поиска и подбора подходящих T-рецепторов для терапевтических целей являются крайне трудоёмкими и дорогостоящими.
Для преодоления этих сложностей учёные применили алгоритмы искусственного интеллекта, которые позволили синтезировать миниатюрные белки, способные с высокой точностью идентифицировать опасные клетки, подобно естественным T-рецепторам. В рамках эксперимента ИИ-система сгенерировала 11 таких уникальных белков. Эти искусственно созданные белки были интегрированы в химерные антигенные рецепторы (CAR), разработанные для того, чтобы нацеливать T-клетки непосредственно на поражённые клетки, будь то опухолевые или инфицированные, например, вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ).
Проведённые лабораторные испытания показали впечатляющие результаты: восемь из одиннадцати сконструированных белков успешно инициировали мощный иммунный ответ, а две модификации полностью уничтожили целевые поражённые клетки. Это убедительно доказывает не только высокую эффективность нового метода, но и его безопасность для здоровых клеток и тканей организма.
Как отмечают авторы исследования, применение искусственного интеллекта позволяет значительно сократить время, необходимое для разработки специфических иммунных рецепторов для каждого конкретного пациента — процесс, который теперь может занимать считанные недели. Это критически важно, поскольку иммунные мишени могут существенно различаться у разных людей в зависимости от их уникального генетического кода.
В контексте борьбы с онкологическими заболеваниями стоит отметить, что ранее исследователи выделили основные факторы, способствующие развитию рака печени. Большинство случаев этой смертельно опасной патологии поддаются профилактике путём устранения ключевых рисков, таких как вирусные гепатиты и чрезмерное употребление алкоголя.
