Модель искусственного интеллекта предсказывает реактивность В-клеток на неоантигены для улучшения вакцин против рака

Неоантигены — уникальные маркеры, отличающие только раковые клетки. Добавив реактивность В-клеток, противораковые вакцины могут выйти за рамки одноразовых атак и кратковременной памяти и стать долговременным иммунитетом, который «помнит» рак, эффективно предотвращая рецидивы. Исследовательская группа KAIST разработала технологию создания персонализированной противораковой вакцины на основе искусственного интеллекта, которая делает это возможным и оптимизирует противораковый эффект для каждого человека.

Разработка новой модели ИИ

Исследовательская группа профессора Юнга Кюн Чоя из Департамента биоинженерии и мозговой инженерии в сотрудничестве с Neogen Logic Co., Ltd. разработала новую модель искусственного интеллекта для прогнозирования неоантигенов — основного элемента разработки персонализированной противораковой вакцины — и прояснила важность B-клеток в иммунотерапии рака. Их статья опубликовано в Достижения науки.

Исследовательская группа преодолела ограничения существующих открытий неоантигенов, которые основывались в первую очередь на прогнозировании реактивности Т-клеток, и разработала Прогнозирование неоантигенов на основе искусственного интеллекта технология, которая комплексно учитывает реактивность как Т-клеток, так и В-клеток.

Эта технология прошла валидацию крупномасштабные данные о геноме ракаэксперименты на животных и данные клинических испытаний противораковых вакцин. Она оценивается как первая технология искусственного интеллекта, способная количественно прогнозировать реакцию В-клеток на неоантигены.

Значение B-клеток в противораковых вакцинах

Неоантигены — это антигены, состоящие из фрагментов белков, полученных в результате мутаций раковых клеток. Поскольку они обладают специфичностью к раковым клеткам, они привлекли внимание как основная мишень для противораковых вакцин следующего поколения. Такие компании, как Современный и BioNTech разработали вакцины против COVID-19, используя платформы мРНК, которые они получили при продвижении технологии вакцин против рака на основе неоантигенов, и в настоящее время они активно проводят клинические испытания вакцин против рака вместе с мировыми фармацевтическими компаниями.

Однако современная технология вакцин против рака в основном ориентирована на иммунные реакции, центрированные Т-клетками, что представляет собой ограничение, заключающееся в том, что она недостаточно отражает иммунные ответы, опосредованные В-клетками.

Фактически, исследовательская группа профессоров Марка Ярчоана и Элизабет Джаффи из Университета Джонса Хопкинса отметила в Обзоры природы о раке в май 2025 г. что «несмотря на накопление данных о роли В-клеток в опухолевом иммунитете, большинство клинических испытаний противораковых вакцин по-прежнему сосредоточены только на ответах Т-клеток».

Клинические последствия и будущие направления

Новая модель искусственного интеллекта команды KAIST преодолевает существующие ограничения, изучая характеристики структурной связи между мутантные белки и рецепторы B-клеток (BCR) для прогнозирования реактивности B-клеток. В частности, анализ данных клинических испытаний противораковой вакцины подтвердил, что интеграция ответов В-клеток может значительно усилить противоопухолевый иммунный эффект в реальных клинических условиях.

Профессор Юнг Кён Чхве заявил: «Вместе с компанией Neogen Logic Co., Ltd., которая в настоящее время коммерциализирует технологию неоантигенного искусственного интеллекта, мы проводим доклиническую разработку платформы персонализированной противораковой вакцины и готовимся подать FDA IND с целью начать клинические испытания в 2027 году. Мы повысим научную полноту разработки противораковой вакцины на основе нашей запатентованной технологии искусственного интеллекта и будем продвигать шаг за шагом переход к клинической стадии».