Οι ερευνητές αναζητούν τον επόμενο ιό τύπου SARS με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης
Μια διεθνής ερευνητική ομάδα με επικεφαλής επιστήμονες του Πανεπιστημίου Georgetown των ΗΠΑ, απέδειξε τη δύναμη της τεχνητής νοημοσύνης να προβλέψει ποιοι ιοί θα μπορούσαν να μολύνουν τον άνθρωπο στο μέλλον, ποια ζώα θα μπορούσαν να γίνουν ξενιστές και πού θα μπορούσαν να εμφανιστούν οι ιοί.
Η μελέτη πραγματοποιήθηκε στο πλαίσιο ενός προγράμματος διάρκειας 18 μηνών, για τον εντοπισμό συγκεκριμένων ειδών νυχτερίδων που είναι πιθανό να μεταφέρουν τους βητακορονοϊούς, την ομάδα που περιλαμβάνει τους ιούς που μοιάζουν με τον SARS.
«Αν θέλετε να βρείτε αυτούς τους ιούς, θα πρέπει να ξεκινήσετε με τη σκιαγράφηση του προφίλ των ξενιστών τους – της οικολογίας τους, της εξέλιξής τους, ακόμη και του σχήματος των φτερών τους», εξηγεί ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Κόλιν Κάλσον, ερευνητής στο Τμήμα Μικροβιολογίας και Ανοσολογίας και μέλος του Κέντρου Επιστήμης και Ασφάλειας της Παγκόσμιας Υγείας του Πανεπιστημίου Georgetown.
Παρά τις παγκόσμιες επενδύσεις στην επιτήρηση ασθενειών, παραμένει δύσκολο να εντοπιστούν και να παρακολουθηθούν οι δεξαμενές ιών της άγριας πανίδας που θα μπορούσαν κάποια στιγμή να επηρεάσουν τον άνθρωπο. Τα στατιστικά μοντέλα χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο για να καθοριστεί κατά προτεραιότητα ποια είδη άγριας πανίδας πρέπει να δειγματοληφθούν, αλλά οι προβλέψεις που παράγονται από οποιοδήποτε μοντέλο μπορεί να είναι εξαιρετικά αβέβαιες.
Επιπλέον, οι επιστήμονες σπάνια παρακολουθούν την επιτυχία ή την αποτυχία των προβλέψεών τους αφού τις κάνουν, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη δημιουργία καλύτερων μοντέλων στο μέλλον. Μαζί, αυτοί οι περιορισμοί σημαίνουν ότι υπάρχει μεγάλη αβεβαιότητα ως προς το ποια μοντέλα μπορεί να είναι τα καταλληλότερα για μια συγκεκριμένη έρευνα.
Σύμφωνα με τη νέα μελέτη, πάνω από 400 είδη νυχτερίδων σε όλο τον κόσμο φιλοξενούν βητακορονοϊούς, μια μεγάλη ομάδα ιών που περιλαμβάνει τους ιούς που ευθύνονται για τον SARS-CoV (2002-2004) και τον SARS-CoV-2 (τον ιό που προκαλεί την COVID-19). Αν και η προέλευση του SARS-CoV-2 παραμένει αβέβαιη, η μετάδοση άλλων ιών από τις νυχτερίδες αποτελεί αυξανόμενο πρόβλημα εξαιτίας της γεωργικής επέκτασης και της κλιματικής αλλαγής.
Κατά το πρώτο τρίμηνο του 2020, η ερευνητική ομάδα εκπαίδευσε οκτώ διαφορετικά στατιστικά μοντέλα που προέβλεπαν ποια είδη ζώων θα μπορούσαν να φιλοξενήσουν τους βητακορονοϊούς. Στη συνέχεια, για περισσότερο από ένα χρόνο, η ομάδα παρακολούθησε 40 νέα είδη νυχτερίδων-ξενιστών των βητακορονοϊών για να επικυρώσει τις αρχικές προβλέψεις και να ενημερώσει τα μοντέλα της. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα μοντέλα που αξιοποιούσαν δεδομένα σχετικά με την οικολογία και την εξέλιξη των νυχτερίδων, είχαν εξαιρετικά καλές επιδόσεις στην πρόβλεψη νέων ξενιστών. Αντίθετα, τα μοντέλα αιχμής που χρησιμοποίησαν ανώτατα μαθηματικά αλλά λιγότερα βιολογικά δεδομένα, είχαν περίπου εξίσου καλές ή χειρότερες επιδόσεις.
«Ένα από τα πιο σημαντικά πράγματα που μας δίνει η μελέτη αυτή, είναι μια λίστα με τα είδη νυχτερίδων που θα πρέπει να μελετηθούν περαιτέρω», είπε ο Ντάνιελ Μπέκερ, επίκουρος καθηγητής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Οκλαχόμα. «Μετά τον εντοπισμό αυτών των πιθανών ξενιστών, το επόμενο βήμα είναι να επενδύσουμε στην παρακολούθησή τους, ώστε να μπορέσουμε να ανακαλύψουμε πού και πότε είναι πιθανό να εμφανιστούν οι βητακορονοϊοί».
Ο Κάρλσον είπε ότι τώρα η ομάδα συνεργάζεται και με άλλους επιστήμονες από όλο τον κόσμο.
«Αν ξοδεύουμε λιγότερα χρήματα, πόρους και χρόνο για την αναζήτηση αυτών των ιών, μπορούμε να διαθέσουμε όλους αυτούς τους πόρους σε πράγματα που πραγματικά σώζουν ζωές στην πορεία. Μπορούμε να επενδύσουμε στην κατασκευή καθολικών εμβολίων που στοχεύουν σε αυτούς τους ιούς ή στην παρακολούθηση της μετάδοσης σε ανθρώπους που ζουν κοντά σε νυχτερίδες», λέει ο Κάρλσον. «Είναι ένα κέρδος για την επιστήμη και τη δημόσια υγεία».
Τα ευρήματα της μελέτης δημοσιεύθηκαν στις 10 Ιανουαρίου στο «Lancet Microbe».
ΠΗΓΗ: Medicalxpress
