Персонализированная вакцина на основе ИИ "запоминает" рак, чтобы предотвратить рецидив
Неоантигены – это особые маркеры, присущие только раковым клеткам. Включение В-клеточного иммунного ответа позволяет противораковым вакцинам не ограничиваться кратковременной защитой, а формировать длительную иммунную память, которая "узнает" опухоль и снижает риск ее возврата. Ученые из Корейского института передовых технологий создали технологию персонализированного проектирования таких вакцин с помощью искусственного интеллекта, позволяющую подбирать максимально эффективное лечение для каждого пациента.
Команда ученых из департамента биоинженерии и нейроинженерии совместно с компанией Neogen Logic Co., Ltd. разработала новую модель ИИ, которая предсказывает неоантигены – ключевой компонент индивидуальных противораковых вакцин – и показала значимую роль В-клеток в иммунотерапии рака.
Исследователи смогли преодолеть ограничения существующих методов, сосредоточенных главным образом на реакции Т-клеток, и создали систему прогнозирования неоантигенов, учитывающую как Т-, так и В-клеточные ответы. Технологию подтвердили с помощью масштабного анализа геномов опухолей, экспериментов на животных и данных клинических испытаний. Ее признали первой ИИ-моделью, способной количественно оценивать реактивность В-клеток к неоантигенам.
Неоантигены формируются из фрагментов белков, измененных вследствие мутаций в раковых клетках. Благодаря высокой специфичности они рассматриваются как перспективная мишень для вакцин нового поколения. Платформы мРНК – как у Moderna и BioNTech – выросли из исследований в этой области, и сегодня компании активно тестируют персонализированные противораковые вакцины совместно с крупной фармой.
Однако большинство современных подходов по-прежнему делают упор на Т-клеточный иммунитет и слабо учитывают роль В-клеток. Новая модель ИИ решает эту проблему: она анализирует, как мутировавшие белки взаимодействуют с рецепторами В-клеток (BCR), и на этой основе предсказывает их реактивность. При разборе клинических данных вакцин исследователи показали, что включение В-клеточного ответа существенно усиливает противоопухолевую защиту в реальной практике.
