“全球首创”由人工智慧设计的疫苗是怎样诞生的？

研究人员表示，人工智慧已被用来开发一种“从根本上全新”的疫苗类型，有望对抗大范围病毒并预防疫情大流行。

剑桥大学的团队表示，这是首次有疫苗的关键组成部分完全由人工智慧设计，并且已经在人类身上进行测试。

这款疫苗被设计为可对抗所有冠状病毒，包括所有新冠病毒变异株，以及那些感染动物、但可能引发下一次大流行的病毒。

这项研究仍处于早期阶段，但团队已经开始开发可对付流感及伊波拉病毒的相关疫苗。

疫苗的作用是让人体学会辨识感染，提高抵御疾病的能力。

然而，一些病毒擅长改变外观，亦即发生突变，因此疫苗很快就可能失效，这也是为什么新冠疫苗和冬季流感疫苗需要定期更新的原因。

“我们一直都处于落后的状态，”剑桥大学的乔纳森・希尼教授（Prof Jonathan Heeney）表示，“我们的目标是走在病毒变化之前，甚至提前到可以防范未来疫情或新的疾病爆发。”

新疫苗是如何诞生的？

通常，疫苗是基于现有病毒株进行设计。

剑桥的研究人员收集了多种冠状病毒的已知基因序列——即生命的“说明书”，这些资料来自监测系统，用以追踪潜在的病毒威胁。

这些基因资料由人工智慧分析，并设计出一种“超级抗原”，能训练免疫系统，使其能对整个病毒家族提供保护——即使病毒发生突变，或是新的病毒由动物传染到人类，也能应对。

抗原是疫苗的关键成分，因为免疫系统正是藉由辨识抗原来发动攻击。

希尼表示，这是首次由人工智慧设计的抗原在人类身上进行测试。他说这项技术“让我们所有人都感到惊讶”，而且“为人类福祉带来令人惊艳的可能性”。

他向BBC表示：“这关乎打造能保护我们的疫苗，不仅是对抗今天的病毒，也能预防未来可能引发疫情的新病毒。”

“这标志着我们应对疫情方式的根本转变。”

试验共招募了39人，主要目的是评估该类疫苗是否安全。第二项研究将涉及约200人，以进一步了解其对免疫系统的训练效果。

发表于《传染病杂志》（Journal of Infection）的研究结果指出，疫苗对免疫系统的影响属“温和”，但仍引发广泛关注与期待。

南安普顿大学参与部分试验的索尔・福斯特教授（Prof Saul Faust）表示，这种由人工智慧设计的方式“确实具有潜力”，并且“令人非常振奋”。

他对BBC表示：“当病毒不断变化时，这项技术在设计应对潜在疫情的疫苗方面显然要优秀得多。”

剑桥团队目前也正进行动物实验，开发无需每年更新的通用季节性流感疫苗，以及针对H5N1禽流感的疫苗，以防该病毒从目前影响鸟类的疫情演变成人类大流行。

他们同时也在研究针对病毒性出血热的疫苗，其中包括伊波拉病毒。目前刚果民主共和国的疫情由一种尚未有疫苗的病毒株引起。

未参与该研究的牛津疫苗小组主任安迪・波拉德教授（Prof Andy Pollard）则表示，这种方法在动物研究中已展现出有说服力的证据。

“这些数据非常引人入胜，甚至超出人们原本的预期，因为没有人预料到可以产生这样的免疫反应，”他告诉BBC说。

他指出，真正的考验仍是人体试验，因为人类的免疫系统与实验室小鼠不同，人类的免疫反应是多年感染经验累积的结果。

更广泛而言，他认为人工智慧将成为疫苗研究的“变局者”，AI工具能预测免疫系统对疫苗的反应，使开发速度大幅提升，并“拯救生命”。

英国国家健康与照护研究院（NIHR）科学主任玛丽安・奈特教授（Prof Marian Knight）表示：“这项人工智慧设计的‘超级抗原’试验成功，标志着我们在提供广泛且持久病毒保护能力上的重大突破。”