ИИ помог мРНК-вакцине храниться год без холодильника
Алгоритм MIT подобрал состав, сохранивший активность после месяцев жары и года при комнатной температуре.
МРНК сама по себе нестабильна, а липидные наночастицы, которые доставляют её в клетки, тоже чувствительны к температуре. Поэтому одна из самых дорогих частей такой вакцинации — холодовая цепь: специальные морозильники, упаковка, перевозка и постоянный температурный контроль.
Команда MIT и CSAIL подошла к задаче не с новой молекулой вакцины, а с новой рецептурой её «упаковки». Рецензированная работа опубликована в Nature Biotechnology 28 сентября. Исследователи использовали две системы липидных наночастиц, близкие по составу к платформам Moderna и Pfizer-BioNTech, но речь не идёт о готовых коммерческих вакцинах этих компаний.
ИИ здесь тоже не был генератором «рецепта» в привычном смысле. Система AGENT использовала байесовскую оптимизацию: сначала учёные проверили почти 50 разрешённых FDA вспомогательных веществ, выбрали пять наиболее перспективных, а затем алгоритм предлагал их соотношения. Результаты очередных опытов возвращались в модель, после чего она выбирала следующую пару вариантов. Шесть таких циклов уложились примерно в месяц.
«До алгоритма мы несколько месяцев тестировали комбинации, но ни одна не давала 100-процентной стабильности», — рассказал один из ведущих авторов Khanh Tran.
Лучший состав высушили вакуумом, превратив мРНК-LNP в твёрдую, практически безводную форму. В опытах частицы с мРНК-антигеном SARS-CoV-2 сохраняли 100% измеряемой биологической активности более двух месяцев при 37 °C. По данным MIT, при комнатной температуре экспериментальная формула хранилась год; после этого вакцинированные мыши дали иммунный ответ, сопоставимый с животными, получившими свежую Moderna-подобную формулу.
Исследователи пошли дальше и встроили термостабильный препарат в растворимые микроигольные пластыри. В опытах на грызунах и нечеловеческих приматах такие твёрдые формы вызывали иммунный ответ не хуже свежих инъекционных препаратов по использованным показателям. Это уже намёк не только на упрощение хранения, но и на другой способ доставки.
Есть важная оговорка. Сам по себе год при комнатной температуре для экспериментальной мРНК-вакцины не является абсолютным мировым рекордом: в 2025 году другая группа сообщала о лиофилизированной CPVax-CoV, которая сохраняла защитную активность у мышей после года при 25 °C. Новизна работы MIT — в том, что нужную рецептуру нашли с помощью ИИ на малом наборе экспериментальных данных и показали подход на частицах, близких к двум массовым мРНК-платформам.
До аптечной полки ещё далеко. Испытания проводились на животных, а год хранения в лаборатории не равен утверждённому сроку годности. Впереди — проверка производства в масштабе, воспроизводимости, безопасности и эффективности у людей.
В этой работе ИИ не «изобрёл вакцину». Он резко сократил пространство перебора и подсказал, какие эксперименты стоит делать следующими. Если такой подход подтвердится в клинике и на производстве, холодовая цепь для мРНК-препаратов может перестать быть неизбежной частью технологии.
Фото: редакция ИЗНАНКИ.
