Разработанный с помощью ИИ подход к созданию вакцин может положить конец циклу «погони за вариантами» вируса.

Дебора Борфиц

12 августа 2026 г. | Компания, созданная на базе Кембриджского университета, разрабатывает технологию, которая будет служить компьютерным чипом для совершенно нового класса вакцин, охватывающих семейство или группу вирусов, нацеленных на разные стадии их жизненного цикла. DIOSynVax, сокращение от Digital Immune-Optimized Synthetic vaccines (Цифровые иммунно-оптимизированные синтетические вакцины), объединяет геномику, синтетическую биологию, искусственный интеллект (ИИ) и иммунологию для разработки широкозащитных вакцинных антигенов, совместимых с большинством систем доставки вакцин, как заявил Джонатан Хини, соучредитель компании и профессор сравнительной патологии в университете.

Работа в этом направлении последовала за разрушительной вспышкой лихорадки Эбола в Западной Африке в 2014-2016 годах, в результате которой заразилось более 28 600 человек, 40% из них погибли. Впоследствии Хини и соучредитель DIOSynVax Ребекка Кинсли возглавили усилия по созданию пангеморрагической вакцины против лихорадки, нацеленной на группу вирусов, включая вирусы лихорадки Судан, Марбург и Ласса, которые проявляют те же клинические признаки, что и лихорадка Эбола.

По словам Хини, эти заболевания имеют общие, иногда обобщенные клинические признаки, а отсутствие специфических тестов в местах возникновения случаев заболевания приводит к задержкам в диагностике, часто вызывая неконтролируемую эпидемию до прибытия медицинских специалистов. За прошедшие годы портфель вакцин DIOSynVax расширился и теперь включает в себя многие семейства вирусов, представляющих глобальную угрозу для общественного здравоохранения, в том числе сезонные и пандемические вакцины против гриппа, коронавирусы (например, MERS, SARS и SARS-CoV-2) и крайне опасные зоонозные генипавирусы.

Заглядывая в будущее, Хини считает, что технология компании в конечном итоге может стать стандартной частью профилактической медицины, поддерживая разработку вакцин против широкого спектра инфекционных заболеваний, от эндемичных респираторных вирусов до будущих пандемических угроз. «Чтобы было ясно, это не единая вакцина, предназначенная для защиты от всех инфекционных заболеваний», — говорит Хини. «Скорее, подход заключается в разработке… вакцин против конкретных семейств вирусов или групп патогенов, каждая из которых предназначена для конкретного клинического показания».

Недавно опубликованные результаты первой фазы клинических испытаний пан-сарбековирусной вакцины, разработанной для защиты от более широкой группы вирусов SARS, SARS-CoV-2 (COVID) и родственных им вирусов, служат ранним подтверждением концепции этой технологии (Journal of Infection, DOI: 10.1016/j.jinf.2026.106759). Было показано, что ДНК-вакцина, вводимая в данном случае струей воздуха, нацеленной на иммунные клетки в слоях кожи, безопасна, и у участников исследования наблюдался измеримый ответ на предполагаемые широкие вирусные мишени.

По словам Хини, планирование испытаний завершилось еще до того, как компании Moderna и Pfizer получили разрешение регулирующих органов на использование своих мРНК-вакцин против COVID-19, и производство для этих испытаний заняло гораздо больше времени. Вакцина DIOSynVax отличалась от оригинальных вакцин против COVID-19, основанных на уханьском штамме, что требовало регулярных обновлений для соответствия новым вариантам, которые развивались быстрее, чем можно было обновлять первые вакцины, поступившие на рынок.

В настоящее время приоритетной задачей DIOSynVx является сезонная вакцина против гриппа, ежегодная прививка от которого делают сотни миллионов людей по всему миру. Грипп может быть смертельно опасным заболеванием, «и никто не хочет, чтобы им или их пожилой матерью заболели в следующем сезоне, если будет разработана хорошая вакцина для его профилактики», — говорит Хини.

В отличие от большинства других сезонных вакцин против гриппа, содержащих три вирусных изолята — штаммы гриппа А H1N1 и H3N2, а также один штамм гриппа В, выбранный в соответствии с вариантами, которые, как ожидается, будут циркулировать в следующем сезоне, — разрабатываемая компанией DIOSynVax вакцина является «сверхсезонной» вакциной против гриппа, обеспечивающей защиту от огромного спектра вариантов, с которыми человек потенциально может столкнуться в течение нескольких сезонов гриппа.

«Мы провели все необходимые дорегистрационные исследования на животных и сейчас надеемся начать производство в начале следующего года», — говорит Хини. Клинические испытания вакцины против гриппа могут начаться, как только будет обеспечено финансирование.

Диалог с регулирующими органами Северной Америки, Европы и Великобритании продолжается, сообщает Хини. «Мы общаемся со всеми ними, и, надеюсь, вскоре у нас появится четкий план того, как как можно быстрее внедрить вакцины нового поколения в безопасную клиническую практику».

Много грузовиков для доставки

Хини сдержанно относится к термину «универсальная вакцина», которым иногда называют подход DIOSynVx, поскольку он может иметь множество различных интерпретаций. «Единая универсальная вакцина… это, по сути, фантастика», — говорит он, в отличие от стратегии компании, предлагающей широкую защиту от нескольких подтипов вирусов.

Сами вакцины доставляются в виде лекарственной формы, включающей вектор, содержимое которого известно как антиген или антигены, объясняет Хини. Это целевые полезные нагрузки, которые он сравнивает с посылкой в грузовике доставки, и этим носителем может быть РНК, ДНК, вирусный вектор, живые ослабленные или инактивированные вакцины или белки в адъюванте. Все они могут доставлять антигены к иммунным клеткам внутри организма для обеспечения защитного иммунного ответа.

Первоначальные вакцины против COVID-19 были основаны на одном вирусном изоляте и одном целевом белке, в данном случае — на шиповидном белке коронавируса раннего клинического изолята, идентифицированного как штамм Ухань-1. Но к тому времени, когда первая вакцина была произведена, распространена и начала применяться, прошло почти год, и вирус уже претерпел мутации, говорит Хини. Поэтому люди, которые были вакцинированы, но заразились новым вариантом, все равно заболели, несмотря на то, что многие жизни были спасены, что непреднамеренно подпитывало скептицизм, который в конечном итоге перерос в антивакцинные настроения.

«Дело в том, что эти вирусы постоянно распространяются, и в популяции появляются их варианты, что требует пересмотра вакцин с учетом наличия вариантов шиповидных белков», — продолжает он. Это означает необходимость повторной ревакцинации населения почти каждый год, как это делается в настоящее время для защиты людей от сезонных вирусов гриппа. «В этом контексте мы постоянно отстаем… всегда гонимся за новыми вариантами».

Это возвращает нас к исследованиям, проводимым в DIOSynVax, с целью найти «единую пулю» (супрасезонную вакцину) для всей группы вирусов гриппа. Стандартная трехвалентная вакцина ни в коем случае не является универсальной, а основана на трех выбранных вирусах разных подтипов (H1N1, H3N2 и штамм гриппа B), принадлежащих к одному и тому же большому семейству вирусов гриппа, говорит Хини. Каждый вирус уникален и иммунологически отличается, при этом современные вакцины не обеспечивают перекрестной защиты от разных штаммов гриппа.

Подобно комбинированной терапии, используемой для лечения рака и ВИЧ, DIOSynVax применяет комплексную стратегию — в данном случае, инструктируя иммунную систему нацеливаться на различные стадии жизненного цикла вируса, чтобы вызвать иммунный ответ, блокирующий несколько важных этапов его репликационного цикла. Искусственный интеллект используется для анализа данных генетической последовательности, полученных из разных источников, выявляя стабильные и консервативные особенности во всех семействах вирусов, чтобы с помощью компьютерного моделирования создавать синтетические и «антигенно уникальные» вакцинные антигены, объясняет он. «Преимущество этой технологии в том, что мы можем просто подключить [эти вакцинные антигены] к любой вакцине [системе доставки], которая лучше всего подходит для конкретного заболевания или крупномасштабного производства».

«Вакцина против гриппа, применяемая сверх сезона, обеспечила бы защиту от всех возможных вариантов вируса, которые все приносят с собой и которыми делятся за рождественским столом», — говорит Хини. «Это огромный шаг вперед».

Предотвращение трагедий

Точное количество сезонов, в течение которых эти вакцины с широким спектром защиты обеспечат безопасность для человека, еще предстоит выяснить, но исследования на животных показывают, что может пройти не менее пяти лет, прежде чем потребуется повторное производство, говорит Хини. Это станет известно только после того, как компания DIOSynVax проведет клиническое исследование, в ходе которого группа людей будет вакцинирована для мониторинга нейтрализующей способности их иммунных титров против общих характеристик семейства вирусов.

Помимо вирусов гриппа, геморрагической лихорадки и коронавирусов, многие другие типы вирусов поражают животных, и эти вирусы могут передаваться людям, вызывая новые эпидемии или пандемии. Вспышка свиного гриппа H1N1 2009 года, предположительно возникшего у свиней в Центральной Америке, особенно запомнилась тем, что затронула миллионы людей по всему миру и в конечном итоге закрепилась в человеческой популяции как подвид человеческого гриппа, говорит Хини.

«У людей были свои собственные коронавирусы еще до появления COVID-19… которые вызывают то, что мы называем обычной простудой, от которой нет вакцины», — говорит Хини. Но он надеется, что технология антигенов для вакцин от DIOSynVax позволит создавать вакцины даже от обычной простуды. «Это будет похоже на установку чипа NVIDIA в ваш компьютер и увеличение его вычислительной мощности. Вскоре мы сможем оснастить различные типы вакцинных технологий антигенами, которые смогут лучше защищать от большего числа вирусов в будущем».

По словам Хини, перспектива создания более эффективных и широко распространенных вакцин с улучшенной эффективностью также может остановить, сдержать и контролировать будущие вспышки, предотвращая пандемии, подобные COVID-19, которые парализуют целые страны. Эпидемии Эболы могут приводить к большему числу смертельных случаев, чем COVID-19, говорит Хини, в основном в странах Африки к югу от Сахары, где их трудно контролировать, поскольку задержки в диагностике часто позволяют инфекции распространяться.

Как сообщает Хини, разрабатываемая компанией DIOSynVx вакцина против допандемической, пангеморрагической лихорадки вводится в составе вакцины, используемой против оспы обезьян. После начала производства и получения разрешения регулирующих органов можно будет начать испытания фазы 1 и 2 в Великобритании, а также в странах Африки к югу от Сахары.

Источник: www.bio-itworld.com