ВИРУСНАЯ НАГРУЗКА

Американский стартап Radical Numerics заявил, что создал с помощью ИИ бактериофаг, который не только протестировали в лаборатории, но и ввели пациенту. Информации о технологии (как и результатах испытаний на человеке) пока мало, но она может оказать существенное влияние на сами инфекции и вопросы биобезопасности. Radical позиционирует свой ИИ Omnii-1 как средство для борьбы с антибиотикорезистентностью: теперь к конкретному штамму возбудителя можно сгенерировать геном бактериофага на основе уже известных (в этом случае компания использовала T7 - хорошо изученный бактериофаг E. coli). После этого различные варианты фагов тестируются на жизнеспособность, проверяются на эффективность в пробирке и вводятся пациенту. Персонализированная медицина инфекций звучит как воплощение мечты фармы об антибиотиках по цене CAR-T терапии, но для этого им придется решить еще много проблем. В этом эксперименте жизнеспособными оказались 69,9% вариантов, сконструированных с помощью Omnii-1. Для 2 бактериальных штаммов E. coli 96 и 97 из 100 предсказанных ИИ вариантов превысили установленный исследователями порог активности. Впрочем, здесь нельзя особенно обнадеживаться: в качестве порога они брали базовую активность T7, который был неэффективен против этих штаммов, а численные показатели активности авторы не привели. Для 3 штамма порог преодолели только 24% предсказанных ИИ фагов. In vitro коктейль вирусов устранил бактериальный изолят E. coli, выделенный из организма пациента. Но ученые не привели важные данные: например, сколько времени у фагов ушло на борьбу с бактериями, был ли контроль без фагов и с исходным T7, а также сохранялся ли результат при повторных экспериментах и не было ли выявлено резистентности у бактерий. Коктейль бактериофагов ввели пациенту, но здесь проблема также заключается в нехватке информации: удалось ли его вылечить, или он умер, несмотря на лечение? Главное препятствие, которое придется преодолеть на пути к персонализированному лечению инфекций, - нехватка времени. Многие резистентные инфекции способны убивать пациентов за считанные дни, а иногда и часы. При этом у врачей не остается времени, чтобы выделить изолят, сконструировать геном фага с помощью ИИ, провести генную модификацию исходного вируса и протестировать варианты в пробирке. Более реалистичный план - создавать не индивидуализированное лечение, а фаги под новые штаммы, которые будут готовы к тому времени, когда ими заразится большинство пациентов. Но ИИ-бактериофаги - не глобальное решение проблемы антибиотикорезистентности, а точечное против отдельных штаммов. Бактерии вырабатывают против фагов такую же защиту, что и против антибиотиков. Причем ключевой недостаток бактериофагов в том, что, как правило, они действуют против узкой группы штаммов и теряют эффективность при незначительных мутациях. В результате гонка с бактериальными изменениями окажется гонкой вверх по едущему вниз эскалатору: создавать и испытывать новые бактериофаги придется постоянно. Заодно это может ускорить мутации бактерий. Также типичный для подобных разработок вопрос состоит в их безопасности. Хотя ИИ, как правило, имеют защиты, которые должны отключать генерацию потенциально рискованных ответов, любой барьер можно обойти. В результате возможности Omnii-1 могут оказаться хорошей новостью для злоумышленников, создающих биологическое оружие, и мелких лабораторий, занимающихся исследованиями gain-of-function, но не обладающих достаточным финансированием и ресурсами для разработки вирусов с нуля.