Mokslininkai vis dažniau kalba ne apie tai, kaip gydyti virusines ligas, o kaip neleisti infekcijai prasidėti apskritai. 2025 metų pabaigoje JAV tyrėjai žengė reikšmingą žingsnį būtent šia kryptimi – pasitelkę dirbtinį intelektą, jie identifikavo vieną kritinę viruso „silpnąją vietą“, kurios pakako, kad infekcija būtų visiškai sustabdyta.
Vos vienos molekulinės detalės pakeitimas pavertė virusą bejėgiu – jis nebegalėjo patekti į žmogaus ląstelę. Tai atradimas, galintis iš esmės pakeisti požiūrį į antivirusinių vaistų kūrimą.
Kai virusui užtenka vieno rakto
Tyrimą atliko Vašingtono valstijos universitetas mokslininkų komanda, o rezultatai publikuoti prestižiniame žurnale Nanoscale. Projekte bendradarbiavo mechanikos, medžiagų mokslo ir virusologijos specialistai – toks tarpdisciplininis požiūris ir tapo vienu pagrindinių sėkmės veiksnių.
Dėmesys buvo sutelktas į herpesvirusų grupę. Nors šie virusai plačiai paplitę, veiksmingų vakcinų prieš juos vis dar trūksta, o infekcijos mechanizmai išlieka sudėtingi ir iki galo neištirti.
Kaip virusas „atrakina“ ląstelę
Kad virusas užkrėstų ląstelę, jam neužtenka vien prisitvirtinti. Jis turi atlikti itin sudėtingą veiksmą – susilieti su ląstelės membrana. Šį procesą valdo vadinamasis susiliejimo baltymas, kuris keičia savo formą ir inicijuoja patekimą į ląstelės vidų.
Problema ta, kad šis baltymas turi daugybę sąveikų ir judančių dalių. Iki šiol mokslininkams buvo sunku atskirti, kurios jų yra esminės, o kurios – tik šalutinis „triukšmas“.
„Viruso prasiskverbimo procesas yra nepaprastai sudėtingas“, – aiškina pagrindinis tyrimo autorius profesorius Jin Liu. „Tačiau ne visos sąveikos yra vienodai svarbios. Mūsų tikslas buvo rasti tas kelias, be kurių visas mechanizmas sugriūva.“
Dirbtinis intelektas prieš tūkstančius galimybių
Užuot daugelį metų bandę atsitiktinius eksperimentus laboratorijoje, mokslininkai pasitelkė dirbtinį intelektą ir mašininį mokymąsi. Kompiuteriniai modeliai išanalizavo tūkstančius galimų aminorūgščių – baltymus sudarančių „statybinių blokų“ – kombinacijų ir jų tarpusavio sąveikų.
Dirbtinis intelektas padarė tai, ko žmogaus protas praktiškai negali – greitai atmetė nereikšmingus variantus ir išgrynino vieną konkrečią aminorūgštį, kuri pasirodė esanti kritiškai svarbi viruso patekimui į ląstelę.
Tai buvo tarsi rasti vieną varžtą sudėtingame mechanizme, kurio atsukimas sustabdo visą sistemą.
Vienas pakeitimas – ir infekcija neįvyksta
Kai laboratorijoje mokslininkai pakeitė būtent šią aminorūgštį, rezultatas buvo akivaizdus: virusas prarado gebėjimą susilieti su ląstelės membrana. Be šio žingsnio infekcija tiesiog negali prasidėti.
Svarbiausia tai, kad virusas buvo sustabdytas dar iki patekimo į ląstelę, vadinasi – dar prieš bet kokią žalą organizmui.
Tyrėjų teigimu, be dirbtinio intelekto tokio „išjungimo mygtuko“ paieška galėjo trukti metus ar net dešimtmečius. Šiuo atveju modeliavimas ir eksperimentai vienas kitą papildė ir smarkiai paspartino atradimą.
Ką tai reiškia ateities medicinai
Mokslininkai pabrėžia, kad šis atradimas dar nėra paruoštas tiesioginiam klinikiniam taikymui. Vis dar reikia suprasti, kaip vienos aminorūgšties pakeitimas veikia visą baltymo struktūrą ilgalaikėje perspektyvoje ir ar panašūs principai galioja kitiems virusams.
Tačiau kryptis aiški. Vietoj vaistų, kurie kovoja su jau įsitvirtinusia infekcija, ateityje gali būti kuriami itin tikslūs antivirusiniai preparatai, blokuojantys virusą pačioje pirmoje stadijoje – dar prieš jam patenkant į ląstelę.
Tai reikštų ne tik efektyvesnį gydymą, bet ir mažesnę organizmo apkrovą, mažiau šalutinių poveikių bei naują požiūrį į virusinių ligų prevenciją.
Dirbtinis intelektas šiuo atveju tapo ne pagalbiniu įrankiu, o esminiu atradimo katalizatoriumi – ir tai aiškus signalas, kokia kryptimi juda šiuolaikinė biomedicina.
