Американские ученые применили нейросеть для анализа взаимодействий между иммунной системой человека и белками бактерии-возбудителя гонореи, что позволило им создать прототип высокоэффективной вакцины. Результаты работы описаны в статье, которая вышла в научном журнале mBio.

«Проведенные нами расчеты показали, что комбинация из двух бактериальных белков, NGO1549 и NGO0265, будет обладать самым большим иммуногенным эффектом. Введение вакцины на базе этих белков в организм мышей привело к образованию антител, способных уничтожать все 50 изученных нами штаммов возбудителя гонореи, что делает эту вакцину перспективным кандидатом на роль вакцины от этой болезни», – говорится в исследовании.

Экспериментальная вакцина была разработана научной группой под руководством профессора Медицинской школы Массачусетсткого университета в Вустере Санджая Рама. Ее создание стало возможным благодаря разработке датского стартапа EVAXION Biotech – нейросети, способной анализировать гипотетические взаимодействия иммунитета и антигенов, в том числе белков патогенных бактерий.

Ученые воспользовались алгоритмом для анализа иммуногенности белков десяти самых распространенных штаммов гонококка (вид Neisseria gonorrhoeae), возбудителя гонореи. ИИ выбрал 26 наиболее активных из них, а также оценил самые эффективные комбинации из двух и трех таких белков. Исследователи подготовили 11 экспериментальных вакцин на базе этих рекомендаций, после чего проверили работу прототипов в опытах на мышах. Самую сильную реакцию вызывал препарат на базе бактериальных белков NGO1549 и NGO0265.

Их введение в организм мышей привело к формированию антител, способных нейтрализовать 50 самых распространенных вариаций патогена. Особенно эффективно эта вакцина показала себя при борьбе с «неуязвимым» штаммом H041, который не поддается лечению антибиотиками. Это позволяет надеяться на то, что последующие эксперименты и клинические испытания приведут к созданию вакцины от гонореи, способной замедлить распространение штаммов, устойчивых к лечению.

Гонорея относится к числу распространенных бактериальных инфекций, по данным ВОЗ в 2020 году ей заразились 82 млн человек. Возбудитель заболевания, передающегося половым путем, чрезвычайно быстро приобретает устойчивость к лекарственным препаратам, что осложняет борьбу с распространением гонореи.