لقاح أنفلونزا الطيور بتقنية mRNA و مصنع حاسوبيا باستخدام الذكاء الأصطناعي يوفر حماية واسعة النطاق ضد فايروس H5Nx

الأستاذ الدكتور صلاح مهدي حسن / أستشاري اختصاص صحة و أمراض دوا
12/ 11/ 2026
أقدم باحثون من جامعة كامبردج البريطانية مع باحثون من شركة (DIOSynVax )، و هي شركة تابعة للجامعة المذكورة ، مع باحثين آخرين بتصميم لقاح a multi-antigen mRNA vaccine ، أطلق عليه أسم DVX-panH5Nx ، والذي أثبتت استخداماته في الحيوانات بانه يوفر حماية كاملة ( 100% ) بعد التعرض لتحديات مميتة مع سلالات متنوعة من فايروس ( H5N1 ) والتي تنتشر عالميا في الوقت الحاضر، مقارنة مع اللقاحات المرشحة التقليدية ذات السلالات المتطابقة. و يبدو أن نهج الفريق البحثي في جامعة كامبردج والذي يستخدم الهندسة الموجهة بالذكاء الأصطناعي لابتكار لقاحات ذات حماية واسعة النطاق ، مصممة لتظل فعالة في مواجهة طيف واسع من المتحورات الحالية والمستقبلية. ملخص الدراسة التي نشرت حديثا" في المجلة العلمية Cell Reports Medicine ، ان لقاح mRNA متعدد المستضدات الجديد والمصمم رقميا قد تفوق على لقاحات أنفلونزا الطيور التقليدية المكونة من سلالة واحدة من الفيروسات المعطلة بالكامل (whole-inactivated virus (WIV) ، والتي تستهدف في المقام الأول بروتين التلازن الدموي ( HA ) والناتج من عزلة واحدة. و لأن هذه اللقاحات ممثلة لعتر فايروسية في حالة تطور مستمر ، فانها قد تفقد فاعليتها بسرعة عند مواجهة السلالات المغايرة ، او تلك التي شهدت انحرافا" مستضديا"، أو التي خضعت لأعادة تشكيل جيني.
وبالتالي ، ولغرض التغلب على هذه التحديات التطورية استخدم الباحثون تقنية الذكاء الأصطناعي لأنتاج لقاح محسن مناعيا ذو التقنية الرقمية (Digitally Immune-Optimized Synthetic Vaccine (DIOSynVax) technology . لقد أعتمد الباحثون في تصنيعهم للقاح على تطبيق رقمي لعمل مايعرف بالنمذجة الوراثية phylogenetic modeling بهدف إعادة بناء وتحليل التاريخ التطوري (العلاقات النسبية) للجينات الفايروسية والمتوافرة في مستودعات التسلسل العالمية ، والتي تشمل Global Initiative on Sharing All Influenza Data( GISAID) و NCBI لتصميم المستضدات حسابيا" والتي تتضمن المحددات المستضدية المتغيرة المحفوظة conserved و والمتغيرة الحرجة critical .
أن المنصة platform الناتجة عن اللقاح DVX-panH5Nx ، تتكون من بنيتين من mRNA متعدد الجينات two polycistronic mRNA constructs ، مخلوطين معا" داخل جسيمات دهنية نانوية وبالشكل الآتي:
البنية رقم 1: تشفر المستضدات المصممة حاسوبيا" بروتين DVX-H5-1 ( التي تمثل السلاسل الفايروسية الفرعية clades التي اصابة البشر سواء التاريخية منها او المعاصرة ) ، و بروتين DVX-N1 ، فضلا عن بروتين (DVX-M2) ، مع الإشارة بان هذه البروتينات ترتبط ببعضها عبر بيبتيدات 2A ذاتية الانشطار ( self-cleaving 2A peptides ).
البنية رقم 2 : تشفر بروتين DVX-H5-2 ( المصممة لرصد المسار التطوري السريع للسلالة 2.3.4.4 ) ، وبروتين DVX-N6 ، فضلا عن بروتين DVX-M2. تتيح هذه البنية متعددة الجينات (polycistronic architecture ) في التعبير المنسق لكل من البروتينات HA و NA و M2 ، داخل ذات الخلية المضيف والتي جرى نقل المادة الوراثية اليها ، والتي بدورها سوف تسهم في تبسيط عمليات تصنيع وضبط السيطرة النوعية لهذا اللقاح.
أظهرت نتائج هذه الدراسة الأمكانات التي يبديها تصميم اللقاحات الموجه بالذكاء الأصطناعي في توليد مناعة وقائية واسعة النطاق في المضائف الملقحة ، عند مواجهة التهديدات البيولوجية المتطورة.
حيث بينت الدراسات المناعية التي أجريت في الفئران و حيوان أبن عرس (ferrets ) ، بأن هذه اللقاحات تمتلك مستضدية عالية ، فقد عمل اللقاح DVX-panH5Nx على تحفيز معدلات عالية جدا" من الأجسام المناعية المعادلة (neutralizing antibody titers ) ضد التحدي بمجموعة واسعة من الفايروسات التي تمثل سلالات فايروسية متباعة جينيا"، والتي شملت السلالة الأصلية 1 (ancestral clade 1 ) ، والسلالة clade 2.3.2.1e ، والعديد من السلالات الفايروسية الفرعية (subclades ) ضمن السلالة clade 2.3.4.4 بما فيهم العزلات الفايروسية من النمط الجيني D.1.1 والمعزولة حديثا" من الأبقار و الأنسان.
من جانب آخر ، سجلت اللقاحات الكلاسيكية والمعطلة بالكامل ومنها السلالتان A/Vietnam/1194/2004 و A/Astrakhan/3212/2020 ، قدرة محدودة على تحفيز الأجسام المناعية المعادلة مع الأشارة بان فاعليتها قد أقتصرت ضد التحدي بسلالات فايروسية تنتمي الى مجموعة فرعية محددة. كما وأشارت نتائج الدراسة المناعية ، وفي مقارنة مع اللقاحات المعطلة بالكامل التي تبين أستجابة مناعية بسيطة مثبطة لبروتين النيورامينيديز ، عمل اللقاح DVX-panH5Nx على تحفيز معدلات عالية و قوية من مثبطات NI وضد مختلف السلالات المغايرة N1 و N6 . ولذلك يبدو من حيث ان اللقاحات الكلاسيكية المعطلة بالكامل قد توفر مناعة ضد سلالة فايروسية واحدة فقط من أنفلونزا الطيور ، فان اللقاح الجديد المبتكر ، ذي النطاق المستضدي الواسع ، يوفر حماية ضد مجموعة كبيرة من السلالات الفايروسية المختلفة جينيا".
أشارت نتائج التحدي لهذه الدراسة ، أن الفئران التي جرى تمنيعها باللقاح DVX-panH5Nx قد بينت مقاومة عالية جدا" ( معدل حياة 100% ) وصمدت كليا" وبدون نقصان في الوزن و بدون ظهور علامات سريرية عند تعرضها لجرعات قاتلة من ثلاثة فايروسات H5N1 مختلفة مستضديا" والتي شملت الآتي: A/Vietnam/1203/2004 (clade 1 ) و A/Cambodia/NPH230032/2023 (clade 2.3.2.1e ) و A/British Columbia/PHL-2032/2024 (clade 2.3.4.4b ) .
بينما وفر اللقاح الكلاسيكي المعطل بالكامل (clade 2.3.4.4b ) معدل حياة في الفئران بلغ 50% ضد السلالة clade 1 و 67% ضد السلالة clade 2.3.2.1e . مع الأشارة بأنه عند اليوم الرابع بعد التحدي بالفايروسات ، أظهرت الفئران الملقحة باللقاح DVX-panH5Nx مستويات واطئة جدا" حد الصفر من الحمل الفايروسي في كل من الرئتين والطحال.
أما بالنسبة للتحدي في حيوان أبن عرس ، فقد بينت الدراسة بان ابن عرس الملقح بلقاح DVX-panH5Nx وتعرض لجرعة مميتة من فايروس انفلونزا الطيور عالي الضراوة من السلالة A/chicken/Italy/23VIR3799-1/2023 (clade 2.3.4.4b ) ، فقد سجل اللقاح معدل حياة بلغ 100% مع ظهور أعراض مرضية طفيفة جدا"، صاحبه غياب انتشار للفايروس خارج الرئتين ، بما في ذلك الكبد و الطحال والبنكرياس . بينما الحال في مجموعة ابن عرس الملقحة باللقاح الكلاسيكي المعطل كليا" (clade 2.3.4.4b )، والتي عرضت للتحدي ايضا بذات الفايروس الضاري ، فقد أظهرت الهلاكات بنسبة 50% بحلول اليوم الثامن بعد التحدي.
تظهر هذه النتائج ان التصميم العقلاني لمستضدات متعددة التكافؤ يمكنه التغلب على التحديات الجوهرية في اللقاحات التي تعتمد على عزلة واحدة ويتمحور عملها حول بروتين التلازن الدموي ( HA ) . ولذلك فان هذه الدراسة تسلط الضوء على الفوائد المحتملة للجمع بين دخول الفايروس ( عبر بروتين HA ) لإنتاج اضداد التعادل و تثبيط طرح فايروس التحدي ( عبر بروتين NA ) ، والذي بدوره يوفر الية مناعية دفاعية مزدوجة الاتجاهات و متكاملة .
أخيرا" ، تعد لقاحات الجيل الجديد هذه نقلة نوعية للأمن البايولوجي الوطني و لنظام صحة عامة واحدة أكثر مرونة و قدرة على الصمود. وبالتالي يبدو أنه بوسعنا الأستعداد للأستجابة الفورية للآوبئة والجائحات الفيروسية ، بدلا من الوضع الحالي الذي طالما كان موقفا" دفاعيا" ، ولذلك نضطر للأستجابة باستخدام لقاح يستهدف سلالة فايروسية تكون قد تغيرت بالفعل.
reference
Del Rosario et al. (2026). Broad vaccine protection against globally diverse influenza A/H5Nx viruses. Cell Reports Medicine, 7(11), 103131.
