HyperAI

لقاح الإنفلونزا الذي طورته الذكاء الاصطناعي بشكل مستقل، وتم تجنيد 240 متطوعًا

منذ 6 أعوام
العناوين الرئيسية
神经小兮
特色图像

يعد التحصين الوقائي إجراءً ووسيلة مهمة للحد من الضرر الناجم عن الأنفلونزا. ومع ذلك، بما أن دورة تطوير اللقاح طويلة للغاية وتتطلب لقاحات الإنفلونزا أبحاثًا وتطويرًا جديدًا لاستهداف طفرات الفيروس، فإن لقاحات الإنفلونزا غالبًا ما تكون قليلة العرض خلال مواسم تفشي الإنفلونزا. في الآونة الأخيرة، ظهر أول لقاح ضد الإنفلونزا تم تطويره بواسطة الذكاء الاصطناعي في التاريخ. ولم يساهم تدخل تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي في تسريع عملية البحث والتطوير فحسب، بل أدى أيضًا إلى تحسين فعالية اللقاح.

الأنفلونزا ليست غريبة على الجميع. في كل مرة تتغير فيها الفصول، يصبح العديد من الناس "غير قادرين على الهروب". ومع ذلك، وبسبب شيوعها على نطاق واسع، فإننا غالبًا ما نتجاهل أضرارها.

في الواقع، الأنفلونزا مميتة جدًا.

وتشير التقارير الإخبارية إلى أنه تم تأكيد إصابة 180 شخصاً بفيروس أنفلونزا H1N1 في مختلف أنحاء ميانمار منذ يونيو/حزيران من هذا العام، بما في ذلك 31 حالة وفاة. 

وشهدت أستراليا أيضًا في الآونة الأخيرة تفشيًا واسع النطاق للإنفلونزا، حيث تم تأكيد إصابة أكثر من 21 ألف شخص بالفيروس في نيو ساوث ويلز وحدها، والمستشفيات والعيادات المحلية ممتلئة تقريبًا.

دعونا أولاً نتعرف على مرض الأنفلونزا القاتل.

الانفلونزا ليست مجرد نزلة برد عادية

الأنفلونزا(الإنفلونزا باختصار) هي عدوى تنفسية حادة تسببها فيروسات الإنفلونزا. وهو أيضًا مرض شديد العدوى وينتشر بسرعة.

يمكن تقسيم فيروسات الأنفلونزا إلى ثلاثة أنواع: أ (A)، ب (B)، و ج (C).ومن بين هذه الفيروسات، غالباً ما تخضع الفيروسات من النوع (أ) لطفرة مستضدية، وهي شديدة العدوى، وتنتشر بسرعة، ومن المرجح جداً أن تتحول إلى أوبئة واسعة النطاق. إن تفشي إنفلونزا A (H1N1) (المعروفة أيضًا باسم إنفلونزا الخنازير) على مستوى العالم في عام 2009 هو نوع من أنواع الإنفلونزا A.

فيروس الانفلونزا لا يبدو لطيفا على الإطلاق

على عكس نزلات البرد الشائعة، فإن الإنفلونزا غالبا ما تكون أكثر حدة. نزلات البرد الشائعة لها أعراض جهازية خفيفة، مع عدم وجود حمى أو حمى منخفضة فقط.يستغرق التعافي عادة من 3 إلى 5 أيام.

ومع ذلك، فإن الإنفلونزا لها بداية وتطور أسرع من نزلات البرد الشائعة، ولها أعراض جهازية أكثر حدة.وفي الحالات الشديدة، قد يؤدي ذلك إلى الموت.وفقًا لمنظمة الصحة العالمية، كل عام 650,000الوفيات الناجمة عن أمراض الجهاز التنفسي المرتبطة بالإنفلونزا الموسمية. معدل الوفيات بسبب الأنفلونزا عادة ما يكون 0.01%، في حين أن معدل الوفيات بسبب فيروس الأنفلونزا الجديد يمكن أن يصل إلى 6.77%.

من السهل نسبيا الوقاية من نزلات البرد.أما بالنسبة للوقاية من الإنفلونزا، فيقترح الأطباء أن أفضل طريقة هي الحصول على لقاح الإنفلونزا قبل موسم الإنفلونزا.

تعتبر لقاحات الإنفلونزا طويلة ويصعب تطويرها، وغالبًا ما تكون بكميات قليلة.

إن تطوير لقاح الإنفلونزا ليس بالأمر السهل. تم تطويره لأول مرة من قبل الجيش الأمريكي في عام 1940 وتم طرحه في السوق لأول مرة في عام 1945.تم وضعه للاستخدام على نطاق واسع في عام 1958.

بعد تأسيس الصين الجديدة، بدأت البلاد تولي أهمية كبيرة للبحث والإنتاج والتطعيم باللقاحات، وحقق مستوى البحث والتطوير تقدماً كبيراً في نهاية القرن العشرين.

في عام 1959، كان معهد محلي لأبحاث المنتجات البيولوجية يقوم بتطعيم البشر بلقاح الإنفلونزا الحي.

في مارس/آذار 2009، انتشر وباء أنفلونزا A (H1N1) في المكسيك. منذ تأكيد الحالة الأولى في 11 مايو 2009 وحتى نهاية الوباء، تم الإبلاغ عن إجمالي 128033 حالة مؤكدة من الأنفلونزا من النوع أ و805 حالة وفاة في البر الرئيسي.

الدول والأقاليم التي أبلغت عن حالات الإصابة والوفيات بفيروس H1N1 المؤكدة مختبريًا في عام 2009 من قبل منظمة الصحة العالمية

بعد هذا الوباء، تم تحسين قدرات ومستويات البحث والتطوير في لقاح الإنفلونزا في الصين بشكل أكبر.

وعلى الرغم من التحسين المستمر لقدرات البحث والتطوير،غالبًا ما تكون لقاحات الإنفلونزا قليلة العرض. في كل مرة يأتي موسم الإنفلونزا، تواجه العديد من البلدان في جميع أنحاء العالم نقصًا في لقاحات الإنفلونزا.

في موسم الأنفلونزا الشتوي، تنفد لقاحات الأنفلونزا المخصصة للأطفال من المخزون في العديد من الأماكن ويصعب الحصول على اللقاح

هناك سببان لعدم توفر لقاحات الإنفلونزا في كثير من الأحيان.أولا، تتحور فيروسات الإنفلونزا بسرعة كبيرة، ولابد من تطوير لقاح مناسب في الوقت المناسب. لا يزال من المستحيل التوصل إلى لقاح عالمي اليوم. ثانياً، اللقاحات تشبه الأدوية الأخرى.دورة البحث والتطوير الخاصة بها طويلة جدًا.

لقد كتبنا في المقال "نعدك بالصحة وطول العمر، التعلم الآلي يجعل الأدوية أكثر ذكاءً"كما ذكر في المقال، فإن تطوير الأدوية له دورة طويلة، وتكاليف عالية، ويستغرق وقتا طويلا. في المتوسط، يستغرق تطوير دواء واحد 10 سنوات و2.5 مليار دولار.

واللقاحات ليست استثناء.يعد تطوير اللقاح عملية طويلة ومعقدة ومكلفة.عادة، ينتقل اللقاح من مرحلة البحث والتطوير إلى السوق.على الأقل 5 سنوات أو حتى 20 سنةعملية بحث وتطوير طويلة. وتشمل العملية فهم المرض ومستضداته، وتقييم سلامة المستضدات واختيار أفضل المرشحين للقاح، وتجنيد الأشخاص للتجارب السريرية، والموافقة على التسجيل، والإنتاج.

بعد تطوير اللقاح، سيستغرق الأمر وقتًا طويلاً للتجارب السريرية والإنتاج

وربما يكون تطوير أدوية أخرى مجرد جهد لمرة واحدة، ولكن من غير المرجح أن ينطبق الأمر نفسه على لقاحات الإنفلونزا.وبما أن فيروسات الإنفلونزا هي من نوع الحمض النووي الريبوزي (RNA)، فهي معرضة للتحور، ومن الصعب إنتاج لقاح عالمي. وفقًا لمراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها في الولايات المتحدة، نظرًا لأن فيروسات الإنفلونزا تتغير بسرعة، فيجب تطوير إصدارات جديدة من اللقاح مرتين في السنة.

أول لقاح للإنفلونزا تم تطويره بواسطة الذكاء الاصطناعي متاح الآن للمساعدة في موسم الإنفلونزا

والآن، بمساعدة تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي، تم تسريع البحث والتطوير للقاحات الإنفلونزا بشكل كبير.

وبحسب تقرير لصحيفة ديلي تلغراف البريطانية في 3 يوليو/تموز، نجح علماء من جامعة فلندرز في أستراليا في تطوير أول دواء مصمم بواسطة الذكاء الاصطناعي في العالم، وهو لقاح جديد ضد الإنفلونزا مصمم بواسطة الذكاء الاصطناعي ويسمى "التوربو تشارج".

وهذه هي المرة الأولى في التاريخ التي يتم فيها استخدام تقنية الذكاء الاصطناعي لتطوير لقاح ضد الإنفلونزا.ويذكر أن هذا اللقاح دخل مرحلة التجارب البشرية وتجري التجربة في الولايات المتحدة. وقال نيكولاي بتروفسكي، أستاذ الطب في جامعة فلندرز في أستراليا والباحث الرئيسي في اللقاح "القوي":لقد أدى استخدام الذكاء الاصطناعي إلى تسريع عملية اكتشاف اللقاحات، ليس فقط من خلال خفض التكاليف بشكل كبير، بل وأيضاً جعل اللقاحات المطورة أكثر فعالية.

في البداية، كانت الشركات الكبرى مثل GSK (جلاكسو سميث كلاين، ثالث أكبر شركة للأدوية والبيولوجيا والرعاية الصحية في العالم ومقرها لندن، المملكة المتحدة) بحاجة إلى فحص ملايين المركبات أثناء التطوير، مع عمل الآلاف من الأشخاص بشكل مستمر. 5 سنواتتم تطوير اللقاح من قبل فريق بحثي صغير بقيادة بتروفسكي باستخدام حواليسنتينلقد تطور الزمن.

نيكولاي بتروفسكي يجري أبحاثًا على اللقاح في المختبر

وبالإضافة إلى ذلك، ومع تدخل تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي، يمكن للمكونات الإضافية للقاح "المشحون توربينيًا" تحفيز الجهاز المناعي البشري لإنتاج المزيد من الأجسام المضادة لفيروس الإنفلونزا مقارنة باللقاحات العادية، مما يجعله أكثر فعالية.

وهذه تعتمد علىخوارزميتين ذكيتين.استخدم فريق البحث "سام"تم تدريب برنامج الكمبيوتر الخاص بـ (سام) على التعرف على نجاحات وإخفاقات تطوير اللقاحات الحالية لتحديد ما إذا كان اللقاح فعالاً ضد الأنفلونزا.

وفي الوقت نفسه، قاموا بإنشاء مجموعة أخرى من "مجنون كيميائيبرنامج (الكيميائي المجنون) الذكي قادر على إنشاء تريليونات من المركبات الافتراضية.

تعمل المجموعتان من الخوارزميات معًا للتوصل إلى خيارات لقاح فعالة.

وأضاف البروفيسور بتروفسكي أن ميزة استخدام الذكاء الاصطناعي هي أنه لا يمكنه فقط تسريع عملية البحث والتطوير، بل أيضًا العثور على المركبات الأكثر فعالية.يستخدم الذكاء الاصطناعي الشبكات العصبية الاصطناعية لمحاكاة الدماغ البشري والتعرف على الأنماط والتكيف مع التغييرات. يمكنه استقبال ومعالجة معلومات أكثر من الدماغ البشري.

وتجري الدراسة، التي يمولها المعهد الوطني للحساسية والأمراض المعدية، حاليا تجنيد نحو 240 متطوعا وستختبر استجابتهم المناعية للقاح.

إذا تم طرح لقاح الذكاء الاصطناعي في الأسواق، هل ستتناوله؟

ويعد ظهور هذا اللقاح الجديد ضد الإنفلونزا ذا أهمية كبيرة في الوقاية من المشاكل الصحية الناجمة عن الإنفلونزا الموسمية وعلاجها.

لقد تم استخدام تقنية الذكاء الاصطناعي تدريجيا في اتخاذ القرارات السريرية وتطبيقها على مراحل مختلفة من تصميم الأدوية، ولكنها حاليا مجرد وظيفة مساعدة. ومع ذلك، فإن التطوير الناجح للقاحات "المزودة بتقنيات متطورة"لقد أحدث اختراقًا في فهم الناس للذكاء الاصطناعي في تطوير الأدوية.

في نهاية شهر مايو/أيار من هذا العام، تفشى مرض الإنفلونزا في أستراليا ونقص في لقاحات الإنفلونزا.

وقال البروفيسور بيتروفسكي: "يمثل هذا بداية عصر جديد حيث سيلعب الذكاء الاصطناعي دورًا متزايد الأهمية في اكتشاف الأدوية وتصميمها".

وقال فريق البحث إنه إذا تمكن اللقاح "القوي" من التغلب على جميع العقبات في المستقبل، فيمكن إطلاقه في الأسواق في غضون ثلاث سنوات تقريبًا. وتوقع البروفيسور بتروفسكي أيضًا أنخلال العشرين عامًا القادمة، سيتم استخدام الذكاء الاصطناعي بشكل روتيني في تطوير الأدوية.

هل "الأدوية المعتمدة على الذكاء الاصطناعي" قادمة حقًا؟ نتوقع أن يكون الذكاء الاصطناعي بمثابة بداية عصر منخفض التكلفة وعالي الفعالية. ولكن، إذا تم طرح لقاح تم تطويره بواسطة الذكاء الاصطناعي في الأسواق، فهل ستحصل عليه؟

-- زيادة--

انقر لقراءة المقال الأصلي