Вирус птичьего гриппа H5N1 инфицирует птиц и млекопитающих по всему миру. По состоянию на июнь 2025 года было инфицировано 70 человек, один человек умер в Соединённых Штатах.
Новый анализ показывает, что вирус разрабатывает всё более изощрённые стратегии.
Использование искусственного интеллекта
Исследователи из Университета Северной Каролины в Шарлотте (UNCC) с помощью инструментов искусственного интеллекта проанализировали тысячи вирусных белков и обнаружили, что их связи с защитными антителами со временем ослабли.
Новые версии вируса усовершенствовали свою способность уклоняться от естественной защиты иммунной системы человека. «Вирус, безусловно, мутировал по сравнению с тем, что мы видели десять лет назад, — сказал Колби Т. Форд, доктор философии, вычислительный биолог UNCC, возглавлявший исследование. — Они даже не похожи на прежних».
Потенциал пандемии
Эти адаптации повышают пандемический потенциал вируса, сказал он, и вакцины-кандидаты, разработанные 10 лет назад, могут оказаться неэффективными против современных штаммов вируса. «Это может иметь серьёзные последствия», — предупредил Форд.
Результаты исследования
Вместе с Ширишем Ясой, который работал над исследованием в качестве студента и сейчас учится в Медицинской школе Восточной Вирджинии, Форд представил результаты на конференции ASM Microbe 2025, ежегодном собрании Американского общества микробиологии в Лос-Анджелесе.
Исследователи сначала собрали данные о более чем 1800 белках H5N1. Они использовали AlphaFold 3, систему искусственного интеллекта для предсказания структуры белков, чтобы предсказать сложные структуры вирусных белков. Затем, используя системы физического моделирования, они проверили, насколько хорошо 11 иммунных антител — собранных как у людей, так и у мышей — прикрепляются к белкам.
«Лучшие связи означают лучшую защиту», — сказал Форд, но анализ показал, что со временем связывание ослабевает. «Эффективность антител снижается, когда мы переходим к более новым изолятам, которые мы наблюдаем», — отметил он.
Группа также использовала большие массивы данных, посвящённые H5N1, чтобы лучше связать клады вируса с конкретными каналами передачи. «Мы видим, что существуют отдельные клады с очень разными путями передачи между хозяевами», — сказал Форд.
Группа недавно связала смерть человека от H5N1 в Луизиане с кладом, который может передаваться напрямую от птицы к человеку, без необходимости проходить через другое животное.
Выводы
Эти анализы показывают, как вирус находит стратегии уклонения от иммунной системы, сказал Форд, но они также демонстрируют, как ИИ и компьютерное моделирование могут помочь исследователям отслеживать эволюцию вируса и, потенциально, разрабатывать более эффективные антитела.
Группа описала подход, который использует молекулярную информацию из новых и появляющихся штаммов для разработки эффективных целенаправленных методов лечения. «Можем ли мы начать создавать новые терапевтические средства на основе этих штаммов? Ответ — да, и мы можем сделать это довольно быстро с помощью конвейера искусственного интеллекта, который мы создали», — сказал Форд.