طور باحثون طريقة جديدة لمواجهة الطفرات الجديدة الناشئة من تحور فيروس كورونا التاجي المستجد، وتسريع عملية تطوير لقاح فعال لإيقاف الفيروس القاتل المسؤول عن قتل مئات الآلاف وتدمير الاقتصاد العالمي.
وقال الباحثين في كلية الهندسة بجامعة جنوب كاليفورنيا، أنه باستخدام الذكاء الاصطناعي، نجحوا في تطوير طريقة لتسريع تحليل اللقاحات والتركيز على أفضل علاج طبي وقائي محتمل لفيروس كورونا.
وأشار الباحثون إلى أن هذه الطريقة قابلة للتكيف بسهولة لتحليل الطفرات المحتملة للفيروس، مما يضمن التعرف بسرعة على أفضل اللقاحات الممكنة، حيث أن هذه الحلول ستمنح البشرية ميزة كبيرة على الطفرات المتطورة.
الطفرات الجديدة من تحور فيروس كورونا التاجي المستجد
وقالت الدراسة أن نموذج التعلم الآلي الخاص بهم يمكن أن ينجز دورات تصميم لقاح كانت تستغرق شهورا أو سنوات في غضون ثوانٍ ودقائق فقط.
وقال بول بوجدان، الأستاذ المساعد في قسم الهندسة الكهربائية وهندسة الكمبيوتر في جامعة جنوب كاليفورنيا، والمؤلف المشارك في الدراسة: "إن إطار عمل الذكاء الاصطناعي هذا، المطبق على تفاصيل هذا الفيروس، يمكن أن يوفر اللقاحات المرشحة في غضون ثواني معدودة ونقلها إلى التجارب السريرية بسرعة لتحقيق العلاجات الطبية الوقائية دون المساس بالسلامة العامة".
وأضاف: "علاوة على ذلك، يمكن تكييف هذه الآلية الجديدة لمساعدتنا على البقاء في الطليعة بمعركة مكافحة فيروس كورونا لأنه يتحور في جميع أنحاء العالم".
كما وتقول الدراسة إنه عندما تم تطبيق الذكاء الاصطناعي على فيروس كورونا، أزال بسرعة ما نسبته 95 % من المركبات التي كان من الممكن أن تعالج العامل الممرض وحدد أفضل الخيارات، كما وتوقع الذكاء الاصطناعي 26 لقاحاً محتملاً من شأنها أن تعمل ضد فيروس كورونا.
وحدد العلماء أفضل 11 لقاحاً يمكن من خلاله بناء لقاح متعدد الجرعات، والذي يمكنه مهاجمة البروتينات الشائكة التي يستخدمها الفيروس التاجي للارتباط بالخلية المضيفة واختراقها.
وقالت الدراسة أن اللقاحات تستهدف منطقة العدوى لتعطيل البروتينات الشائكة، مما يحد من قدرة الفيروس على التكاثر والانتشار في الجسم.
علاوة على ذلك، يمكن للمهندسين بناء لقاح جديد متعدد الجرعات لأي فيروس أو طفرة جديدة في أقل من دقيقة والتحقق من جودته في غضون ساعة.
على النقيض من ذلك، تتطلب العمليات الحالية للسيطرة على الفيروس تنمية العامل الممرض في المختبر، وإلغاء تنشيطه وحقن الفيروس المسبب للمرض في المريض لتفعيل المناعة الذاتية، والتي تستغرق وقتاً طويلاً وتستغرق أكثر من عام.
والجدير بالذكر أن هذه الطريقة مفيدة بشكل خاص خلال هذه المرحلة من الوباء حيث يبدأ الفيروس التاجي في التحور بين السكان في جميع أنحاء العالم.
ويشعر بعض العلماء بالقلق من أن الطفرات قد تقلل من فعالية اللقاحات التي تصدرها شركتي فايزر وموديرنا، والتي يتم توزيعها الآن على نطاق عالمي.
بالإضافة إلى ذلك، تقول الدراسة أن المتغيرات الحديثة للفيروس التي ظهرت في المملكة المتحدة وجنوب إفريقيا والبرازيل يبدو أنها تنتشر بسهولة أكبر، والتي يقول العلماء أنها ستؤدي بسرعة إلى المزيد من الحالات والوفيات.
لكن بوجدان قال إنه إذا أصبح فيروس كورونا لا يمكن السيطرة عليه بواسطة اللقاحات الحالية، أو إذا كانت هناك حاجة لقاحات جديدة للتعامل مع الفيروسات الناشئة الأخرى، فيمكن استخدام هذه الطريقة الجديدة المدعومة بالذكاء الاصطناعي لتصميم آليات وقائية أخرى بسرعة.
