一款完全由人工智能设计的冠状病毒疫苗近日完成首次人体试验,标志着全球疫苗研发进入全新阶段。由剑桥大学衍生公司DIOSynVax开发的pEVAC-PS疫苗,在I期临床试验中展现出良好的安全性特征,39名健康志愿者接种后未出现严重不良反应。这项突破性成果已发表于《感染杂志》,为应对病毒变异提供了全新思路。
传统疫苗研发长期面临"追赶病毒"的困境。以新冠病毒为例,从原型株疫苗到针对奥密克戎变异株的迭代产品,研发速度始终落后于病毒变异节奏。流感疫苗的局限性更为突出,世界卫生组织每年需提前6个月预测流行毒株,一旦预测失误就会导致疫苗保护力大幅下降。这种被动应对模式在埃博拉等高致病性病毒面前,更显捉襟见肘。
DIOSynVax团队采用颠覆性策略,通过收集全球沙贝病毒属(包括SARS-CoV-2、SARS-CoV-1及蝙蝠冠状病毒)的完整基因组数据,运用人工智能进行大规模序列比对。AI系统成功识别出病毒家族的保守抗原结构,设计出自然界不存在的"超级抗原"。这种合成抗原不针对特定毒株,而是瞄准病毒在进化过程中难以改变的核心区域。
临床试验采用创新的DNA质粒载体技术,配合无针流体射流接种方式。这种设计不仅避免传统注射的疼痛感,更使疫苗在2-8℃常规冷藏条件下即可长期保存,彻底摆脱对超低温冷链的依赖。试验数据显示,疫苗成功激发人体对多种冠状病毒的交叉免疫反应,包括SARS-CoV-1和蝙蝠冠状病毒,但中和抗体水平尚未达到理想强度。
研究团队指出,免疫应答强度受限可能与受试者既往接种史有关。参与试验的志愿者均处于后新冠时代,此前接种的疫苗可能在免疫系统留下深刻印记,影响了对新抗原的反应强度。这种"免疫记忆干扰"现象在疫苗研发中尚属首次观察,为后续试验设计提供了重要参考。
该平台的技术兼容性引发广泛关注。AI设计的超级抗原可灵活搭载于DNA质粒、mRNA或病毒载体等多种递送系统,为疫苗开发提供模块化解决方案。目前团队正在推进通用流感疫苗项目,通过筛选流感病毒跨亚型保守结构,试图打破每年更换疫苗配方的传统模式。动物实验显示,该候选疫苗对多种流感毒株均表现出保护效力。
高致病性禽流感H5N1成为下一个攻关目标。这种病死率超过50%的病毒正在全球动物种群中持续传播,一旦获得人际传播能力可能引发灾难性后果。DIOSynVax计划运用相同技术路线,开发覆盖多种禽流感毒株的广谱疫苗。同时,针对埃博拉病毒属的研究也在进行中,现有疫苗仅能预防扎伊尔型,对其他种属保护力有限。
全球疫苗研发领域正掀起AI革命浪潮。美国Nuvec公司和英国Baseimmune已将机器学习应用于抗原优化,Moderna则通过AI加速mRNA序列设计。但DIOSynVax的突破在于实现"AI原生设计"——其抗原结构完全由算法生成,自然界中不存在对应物。这种从0到1的创造模式,将AI从辅助工具提升为核心发明者。
牛津疫苗组主任安迪·波拉德教授评价称,动物实验数据已证明该技术的可行性,人体试验结果虽具挑战性但意义重大。他特别强调,人类免疫系统与实验动物存在本质差异,后续更大规模试验将决定这项技术能否真正改变疫苗研发格局。随着II期临床试验筹备工作启动,全球公共卫生领域正密切关注这场由AI引领的疫苗革命走向。










