「全球首創」由人工智慧設計的疫苗是怎樣誕生的？

研究人員表示，人工智慧已被用來開發一種「從根本上全新」的疫苗類型，有望對抗大範圍病毒並預防疫情大流行。

劍橋大學的團隊表示，這是首次有疫苗的關鍵組成部分完全由人工智慧設計，並且已經在人類身上進行測試。

這款疫苗被設計為可對抗所有冠狀病毒，包括所有新冠病毒變異株，以及那些感染動物、但可能引發下一次大流行的病毒。

這項研究仍處於早期階段，但團隊已經開始開發可對付流感及伊波拉病毒的相關疫苗。

疫苗的作用是讓人體學會辨識感染，提高抵禦疾病的能力。

然而，一些病毒擅長改變外觀，亦即發生突變，因此疫苗很快就可能失效，這也是為什麼新冠疫苗和冬季流感疫苗需要定期更新的原因。

「我們一直都處於落後的狀態，」劍橋大學的喬納森・希尼教授（Prof Jonathan Heeney）表示，「我們的目標是走在病毒變化之前，甚至提前到可以防範未來疫情或新的疾病爆發。」

新疫苗是如何誕生的？

通常，疫苗是基於現有病毒株進行設計。

劍橋的研究人員收集了多種冠狀病毒的已知基因序列——即生命的「說明書」，這些資料來自監測系統，用以追蹤潛在的病毒威脅。

這些基因資料由人工智慧分析，並設計出一種「超級抗原」，能訓練免疫系統，使其能對整個病毒家族提供保護——即使病毒發生突變，或是新的病毒由動物傳染到人類，也能應對。

抗原是疫苗的關鍵成分，因為免疫系統正是藉由辨識抗原來發動攻擊。

希尼表示，這是首次由人工智慧設計的抗原在人類身上進行測試。他說這項技術「讓我們所有人都感到驚訝」，而且「為人類福祉帶來令人驚艷的可能性」。

他向BBC表示：「這關乎打造能保護我們的疫苗，不僅是對抗今天的病毒，也能預防未來可能引發疫情的新病毒。」

「這標誌著我們應對疫情方式的根本轉變。」

試驗共招募了39人，主要目的是評估該類疫苗是否安全。第二項研究將涉及約200人，以進一步了解其對免疫系統的訓練效果。

發表於《傳染病雜誌》（Journal of Infection）的研究結果指出，疫苗對免疫系統的影響屬「溫和」，但仍引發廣泛關注與期待。

南安普頓大學參與部分試驗的索爾・福斯特教授（Prof Saul Faust）表示，這種由人工智慧設計的方式「確實具有潛力」，並且「令人非常振奮」。

他對BBC表示：「當病毒不斷變化時，這項技術在設計應對潛在疫情的疫苗方面顯然要優秀得多。」

劍橋團隊目前也正進行動物實驗，開發無需每年更新的通用季節性流感疫苗，以及針對H5N1禽流感的疫苗，以防該病毒從目前影響鳥類的疫情演變成人類大流行。

他們同時也在研究針對病毒性出血熱的疫苗，其中包括伊波拉病毒。目前剛果民主共和國的疫情由一種尚未有疫苗的病毒株引起。

未參與該研究的牛津疫苗小組主任安迪・波拉德教授（Prof Andy Pollard）則表示，這種方法在動物研究中已展現出有說服力的證據。

「這些數據非常引人入勝，甚至超出人們原本的預期，因為沒有人預料到可以產生這樣的免疫反應，」他告訴BBC說。

他指出，真正的考驗仍是人體試驗，因為人類的免疫系統與實驗室小鼠不同，人類的免疫反應是多年感染經驗累積的結果。

更廣泛而言，他認為人工智慧將成為疫苗研究的「變局者」，AI工具能預測免疫系統對疫苗的反應，使開發速度大幅提升，並「拯救生命」。

英國國家健康與照護研究院（NIHR）科學主任瑪麗安・奈特教授（Prof Marian Knight）表示：「這項人工智慧設計的『超級抗原』試驗成功，標誌著我們在提供廣泛且持久病毒保護能力上的重大突破。」