Onderzoekers van de Universiteit van Cambridge in het Verenigd Koninkrijk hebben een nieuwe methode ontwikkeld om vaccins sneller te ontwerpen met behulp van kunstmatige intelligentie. Volgens de wetenschappers kan deze technologie in de toekomst helpen om sneller te reageren op nieuwe virusuitbraken en veranderende virusvarianten.
De ontwikkeling komt op een moment waarop Europese gezondheidsinstanties steeds meer investeren in innovatieve technologieën om pandemieën beter te bestrijden. Vooral sinds de coronapandemie is er in Nederland en andere Europese landen veel aandacht voor snellere vaccinontwikkeling en betere voorbereiding op nieuwe infectieziekten.
Kunstmatige intelligentie analyseert genetische gegevens
Traditionele vaccins worden meestal ontwikkeld op basis van verzwakte of onschadelijke delen van een virus of bacterie. Het afweersysteem leert daardoor antistoffen aan te maken, zodat het lichaam een infectie later sneller kan bestrijden.
Bij de nieuwe aanpak gebruikten onderzoekers genetische gegevens van bestaande coronavirussen. Die informatie werd vervolgens geanalyseerd door een systeem met kunstmatige intelligentie, dat daarna zelfstandig een zogenoemd superantigeen ontwierp. Dit onderdeel van het vaccin moet het afweersysteem leren hoe het een virus effectief kan aanvallen.
Volgens de onderzoekers kan deze methode het afweersysteem mogelijk zo trainen dat het bescherming biedt tegen meerdere soorten coronavirussen, zelfs wanneer het virus in de loop van de tijd verandert.
Mogelijke doorbraak bij snel veranderende virussen
Virussen zoals griepvirussen en coronavirussen veranderen regelmatig van samenstelling. Daardoor verliezen bestaande vaccins na verloop van tijd vaak een deel van hun werking. Jaarlijks moeten vaccins daarom worden aangepast aan nieuwe varianten.
De onderzoekers denken dat kunstmatige intelligentie hierbij een belangrijke rol kan spelen. Door grote hoeveelheden genetische gegevens snel te analyseren, kan de technologie mogelijk voorspellen welke onderdelen van een virus het meest geschikt zijn voor langdurige bescherming.
Dat zou in de toekomst kunnen leiden tot vaccins die minder vaak hoeven te worden aangepast en breder inzetbaar zijn tegen nieuwe varianten.
Eerste tests op mensen gestart
Volgens de Universiteit van Cambridge is dit de eerste keer dat een belangrijk onderdeel van een vaccin volledig met behulp van kunstmatige intelligentie is ontworpen en daarna op mensen is getest.
De eerste testfase werd uitgevoerd onder 39 deelnemers. Daarbij onderzochten wetenschappers vooral of het vaccin veilig is voor gebruik bij mensen.
Een tweede onderzoeksfase is inmiddels gestart met ongeveer tweehonderd deelnemers. In deze ronde willen onderzoekers nagaan hoe effectief het vaccin het afweersysteem kan trainen om verschillende virussen te herkennen en te bestrijden.
Onderzoek bevindt zich nog in beginfase
Hoewel de eerste resultaten volgens de onderzoekers veelbelovend zijn, benadrukken zij dat het onderzoek zich nog in een vroege fase bevindt. Het kan nog jaren duren voordat duidelijk wordt of de technologie daadwerkelijk geschikt is voor grootschalig gebruik.
Toch laat de studie zien hoe kunstmatige intelligentie steeds vaker wordt ingezet binnen de medische wetenschap. Ook Nederlandse onderzoeksinstellingen experimenteren al langer met toepassingen voor geneesmiddelenontwikkeling, diagnostiek en gepersonaliseerde zorg.
Als de technologie succesvol blijkt, kan dit de manier waarop vaccins wereldwijd worden ontwikkeld ingrijpend veranderen. Vooral bij toekomstige pandemieën zou snelheid een cruciale factor kunnen zijn.
“Proud coffee guru. Web pioneer. Internet expert. Social media specialist.”