È stato sviluppato un vaccino ad ampio spettro contro più coronavirus grazie all’intelligenza artificiale, utilizzata per progettare il principio attivo, cioè l’antigene capace di scatenare la risposta immunitaria. La notizia arriva dal Journal of Infection e riguarda un risultato che segna un passaggio rilevante nella ricerca sui vaccini di nuova generazione. Il vaccino è stato sviluppato dall’Università di Cambridge e dalla sua spin-off DIOSynVax (DVX) Ltd. La caratteristica più significativa è il suo potenziale di efficacia universale contro i coronavirus, una famiglia di virus che include SARS-CoV-2, il virus responsabile della pandemia di Covid-19, ma anche altri agenti patogeni già noti o potenzialmente in grado di emergere in futuro.
La sperimentazione clinica di fase 1 ha già fornito i primi dati sull’uomo, mostrando che il vaccino è sicuro e non presenta effetti collaterali significativi. Si tratta di un risultato importante perché conferma la possibilità di utilizzare un approccio innovativo alla progettazione vaccinale, basato su simulazioni al computer e sull’analisi dei dati genetici dei virus.
Il primo vaccino con antigene progettato interamente al computer testato sull’uomo
L’aspetto più innovativo della ricerca riguarda il metodo con cui è stato progettato il principio attivo del vaccino. È la prima volta che un vaccino il cui antigene è stato progettato interamente tramite simulazioni al computer viene testato sull’uomo.
Questo dato rappresenta una svolta nel campo della vaccinologia, perché sposta una parte fondamentale della progettazione dal laboratorio tradizionale all’elaborazione computazionale. L’intelligenza artificiale è stata utilizzata per individuare le caratteristiche antigeniche comuni ai coronavirus, con l’obiettivo di realizzare un vaccino in grado di generare una risposta immunitaria ampia e non limitata a una singola variante o a un singolo virus.
Il principio attivo non è stato quindi costruito partendo soltanto da un virus specifico, ma da una lettura complessiva delle informazioni genetiche disponibili sui coronavirus. Questo approccio permette di guardare non solo ai virus già conosciuti, ma anche a quelli che potrebbero emergere in futuro.
Come l’intelligenza artificiale ha progettato il super antigene
Per progettare l’antigene per il vaccino universale contro il coronavirus, il team ha utilizzato tutti i dati disponibili sulla sequenza genetica dei coronavirus registrati dai programmi di sorveglianza di tutto il mondo.
Attraverso l’uso dell’Ia, i ricercatori hanno progettato un super antigene contenente le caratteristiche antigeniche comuni a tutto questo gruppo di virus. Il lavoro ha incluso non soltanto i coronavirus già emersi e studiati, ma anche quelli che non sono ancora emersi.
L’obiettivo è stato identificare elementi condivisi all’interno della famiglia dei coronavirus, così da costruire un vaccino potenzialmente capace di indurre una risposta immunitaria ampia. In questo modo, il vaccino punta a superare uno dei principali limiti delle formulazioni tradizionali, spesso costrette a inseguire l’evoluzione dei virus e delle loro varianti.
La sperimentazione clinica di fase 1 su 39 volontari sani
La sperimentazione clinica di fase 1 ha coinvolto 39 volontari sani. I risultati hanno mostrato che il vaccino è sicuro e non presenta effetti collaterali significativi.
Oltre al profilo di sicurezza, lo studio ha evidenziato anche la capacità del vaccino di indurre risposte immunitarie nei volontari. Le risposte osservate non hanno riguardato soltanto SARS-CoV-2, ma anche Sars e altri virus della stessa famiglia.
Questo elemento è centrale perché conferma il potenziale ad ampio spettro del vaccino. La risposta immunitaria rilevata nei volontari si estende infatti a diversi coronavirus, compresi virus che potrebbero potenzialmente trasmettersi dagli animali all’uomo e causare future pandemie.
Una risposta immunitaria contro SARS-CoV-2, Sars e altri coronavirus
I dati della sperimentazione indicano che il vaccino ha indotto risposte immunitarie non solo contro SARS-CoV-2, ma anche contro Sars e contro altri virus appartenenti alla stessa famiglia.
La possibilità di ottenere una risposta immunitaria contro più coronavirus è il cuore della ricerca. Un vaccino di questo tipo avrebbe infatti il potenziale di offrire protezione più ampia rispetto ai vaccini progettati contro un singolo virus o contro una specifica variante.
Il risultato appare particolarmente rilevante in una prospettiva di prevenzione delle future pandemie. Alcuni coronavirus circolano nel mondo animale e potrebbero, in determinate condizioni, trasmettersi all’uomo. La progettazione di un vaccino universale contro i coronavirus punta proprio ad anticipare questo rischio, costruendo una difesa immunitaria contro caratteristiche comuni a un intero gruppo virale.
Meno riformulazioni e possibile applicazione ad altri virus
Questa tecnologia riduce anche la necessità di frequenti riformulazioni, un limite fondamentale dei vaccini attualmente in uso. Nei vaccini tradizionali, la comparsa di nuove varianti o di nuovi ceppi può rendere necessario aggiornare periodicamente la composizione del prodotto.
Un vaccino progettato per riconoscere caratteristiche comuni a più virus potrebbe invece offrire una copertura più stabile e più ampia. Nel caso dei coronavirus, questo significa puntare a una protezione non limitata a un singolo agente patogeno, ma estesa a un’intera famiglia virale.
In futuro, lo stesso approccio potrebbe essere utilizzato contro altri virus, come quelli del gruppo Ebola. La possibilità di applicare la progettazione computazionale e l’intelligenza artificiale ad altri patogeni apre una prospettiva importante per la prevenzione delle malattie infettive emergenti.
Cambridge e DIOSynVax aprono la strada ai vaccini progettati dall’Ia
Il lavoro dell’Università di Cambridge e di DIOSynVax (DVX) Ltd mostra come l’Ia applicata ai vaccini possa diventare uno strumento decisivo nella preparazione contro le future emergenze sanitarie.
La combinazione tra dati genetici raccolti dai programmi di sorveglianza globale, simulazioni al computer e progettazione di antigeni ad ampio spettro consente di immaginare una nuova generazione di vaccini. Il vaccino contro più coronavirus sviluppato a Cambridge rappresenta un primo banco di prova clinico per questa strategia.
La fase 1 ha dimostrato sicurezza e assenza di effetti collaterali significativi, oltre alla capacità di indurre risposte immunitarie contro diversi coronavirus. Il passaggio successivo sarà verificare, con ulteriori studi, la portata della protezione e il possibile ruolo di questo vaccino nella prevenzione delle future pandemie.
Per la ricerca sui vaccini, il risultato segna un punto di svolta: un vaccino progettato con l’intelligenza artificiale, basato su un antigene disegnato interamente al computer, è stato testato sull’uomo e ha mostrato un profilo di sicurezza favorevole. Una tecnologia nata dall’incontro tra biologia, sorveglianza genomica e calcolo computazionale che potrebbe cambiare il modo in cui si affrontano i virus emergenti.
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