ИИ предскажет эффективность вакцины до её введения

Исследователи из Университета штата Аризона (ASU) обнаружили, что искусственный интеллект может предсказать силу иммунного ответа на вакцинацию еще до её проведения. Анализ образцов крови более чем 4 000 человек показал, что определенные антитела, названные «сторожевыми», могут служить индикаторами готовности иммунной системы.

В ходе исследования ученые измерили иммунные реакции на 185 антигенов, включая SARS-CoV-2, распространенные вирусы и бактерии, а также мишени, связанные с аутоиммунными заболеваниями. Всего было изучено 8 687 образцов от 4 089 участников, среди которых были как здоровые добровольцы, так и люди с иммуносупрессией (ВИЧ, множественная миелома, аутоиммунные заболевания и другие состояния).

Результаты показали, что у некоторых людей с ослабленным иммунитетом вырабатывался сильный ответ на вакцину, в то время как у 5–6% здоровых участников ответ был слабым. Это указывает на то, что общее состояние здоровья не всегда предсказывает эффективность вакцинации.

«Наше исследование показало, что определенные биомаркеры при анализе с помощью ИИ могут предсказать, кто, вероятно, хорошо ответит на вакцину, еще до её получения. Это говорит о том, что некоторые люди могут быть более иммунно-готовыми, чем другие», — отметил Джошуа ЛаБаер, руководивший исследованием.

Повышенный уровень антител к распространенным микробам, включая золотистый стафилококк, РСВ и респировирус человека 3, был связан с более сильным ответом на вакцины от COVID-19. Эти «сторожевые» антитела могут указывать на базовую готовность иммунной системы, хотя напрямую не действуют против мишени вакцины.

Исследование, опубликованное в журнале Cell Press Blue, демонстрирует потенциал ИИ в биомедицинских исследованиях. Машинное обучение способно выявлять тонкие взаимосвязи среди миллионов биологических данных, которые сложно обнаружить традиционными методами. В перспективе такой подход может привести к более персонализированной вакцинации, помогая выявлять людей, которым могут потребоваться дополнительные дозы или более тщательное наблюдение.