AI vaccine : मानवी इतिहासाला वेठीस धरणाऱ्या, कोट्यवधी लोकांचे प्राण घेणाऱ्या आणि जागतिक अर्थव्यवस्थेची चाके रोखणाऱ्या महामाऱ्यांच्या भीतीपासून आता जगाची कायमची सुटका होण्याची शक्यता निर्माण झाली आहे. ब्रिटनमधील जगप्रसिद्ध कॅम्ब्रिज विद्यापीठाच्या शास्त्रज्ञांनी वैद्यकीय विज्ञानाच्या इतिहासातील सर्वात मोठा चमत्कार करून दाखवला आहे. कृत्रिम बुद्धिमत्तेचा (Artificial Intelligence) वापर करून जगातील पहिली ‘सुपर व्हॅक्सीन’ (Super Vaccine) विकसित करण्यात आली असून, तिची मानवी शरीरावरील पहिली चाचणी यशस्वीरित्या पूर्ण झाली आहे. कम्प्युटरच्या अल्गोरिदमने डिझाईन केलेले हे औषध केवळ आजच्या व्हायरसशी लढणार नाही, तर भविष्यात प्राण्यांमधून मानवात येणाऱ्या कोणत्याही प्राणघातक विषाणूचा मानवी शरीरात प्रवेश करण्यापूर्वीच खात्मा करेल, असा दावा शास्त्रज्ञांनी केला आहे.
परंपरागत लस निर्मितीला छेद: शास्त्रज्ञ आता व्हायरसच्या दोन पावले पुढे
आजवर वैद्यकीय क्षेत्रात लस तयार करण्याची एक ठरलेली पद्धत होती. जेव्हा एखादा नवीन विषाणू बाजारात यायचा किंवा त्याचा उद्रेक व्हायचा, तेव्हा त्याचे नमुने घेऊन, त्यावर संशोधन करून लस बनवली जात असे. पण या प्रक्रियेत मोठा दोष होता; जोपर्यंत लस बाजारात यायची, तोपर्यंत व्हायरस स्वतःमध्ये जनुकीय बदल (Mutation) करून आपले रूप बदलत असे. ज्यामुळे जुनी लस निष्प्रभ ठरत होती. कोरोना महामारीच्या काळात जगाने हा अनुभव वारंवार घेतला आहे. डेलॉटा, ओमायक्रॉन अशा विविध व्हेरियंट्सनी जगाची झोप उडवली होती.
कॅम्ब्रिज विद्यापीठाचे प्राध्यापक जोनाथन हेनी (Prof. Jonathan Heeney) यांनी यावर अत्यंत मार्मिक भाष्य केले आहे. ते म्हणतात,
“आपण नेहमी व्हायरसच्या मागे धावत असतो. विषाणू आधी बदलतो आणि मग आपण लस सुधारतो. आम्ही ही पद्धत बदलून व्हायरसच्या दोन पावले पुढे जाण्याचा निर्णय घेतला आहे. आम्ही अशी यंत्रणा तयार केली आहे, जी संभाव्य महामारी येण्यापूर्वीच तिचा रस्ता रोखून धरू शकेल.”
काय आहे ‘सुपर-अँटीजेन’ आणि AI ची कमाल?
या ऐतिहासिक संशोधनात शास्त्रज्ञांनी जगभरातील विविध कोरोना विषाणूंच्या कुटुंबातील (Coronaviruses) जनुकीय डेटा गोळा केला. यामध्ये वटवाघळे, इतर प्राणी आणि मानवांमध्ये आढळणाऱ्या सर्व प्रकारच्या कोरोना व्हायरसच्या जेनेटिक कोडचा समावेश होता. हा अथांग डेटा मानवी मेंदूला विश्लेषित करणे अशक्य होते. म्हणूनच येथे एंट्री झाली ‘आर्टिफिशियल इंटेलिजन्स’ची.
AI च्या मदतीने या सर्व डेटाचे अत्यंत सूक्ष्म विश्लेषण करण्यात आले. त्यानंतर एआयने एका अशा ‘सुपर-अँटीजेन’चे (Super-Antigen) डिझाईन तयार केले, जे सर्व प्रकारच्या कोरोना व्हायरसच्या मूळ संरचनेवर हल्ला करू शकते. अँटीजेन हा लसीचा तो मुख्य भाग असतो जो आपल्या शरीरातील रोगप्रतिकारक शक्तीला (Immune System) शत्रूची ओळख करून देतो. कम्प्युटरने डिझाईन केलेले हे सुपर-अँटीजेन मानवी शरीराला अशा प्रकारे प्रशिक्षित करते की, भविष्यात कोरोनाचे कितीही नवे अवतार आले, किंवा प्राण्यांमधून नवीन व्हायरस मानवात आला, तरी शरीर त्याला पहिल्याच सेकंदाला ओळखून नष्ट करेल.
मानवी चाचण्यांचे रिपोर्ट काय सांगतात?
‘जर्नल ऑफ इन्फेक्शन’ (Journal of Infection) या नामांकित वैद्यकीय पत्रिकेत प्रसिद्ध झालेल्या अहवालानुसार, या लसीची पहिली मानवी चाचणी ३९ निरोगी स्वयंसेवकांवर करण्यात आली. या पहिल्या टप्प्याचा मुख्य उद्देश ही लस मानवी शरीरासाठी पूर्णपणे सुरक्षित आहे की नाही हे तपासणे हा होता. या चाचणीत लस पूर्णपणे सुरक्षित असल्याचे सिद्ध झाले आहे.
जरी पहिल्या टप्प्यात रोगप्रतिकारक शक्तीवर झालेला परिणाम ‘मध्यम’ (Modest) स्वरूपाचा असला, तरी शास्त्रज्ञांचा उत्साह दांडगा आहे. युनिव्हर्सिटी ऑफ साऊथॅम्प्टन येथे या लसीच्या क्लिनिकल चाचण्यांचे नेतृत्व करणारे प्राध्यापक सॉल फॉस्ट (Prof. Saul Faust) यांनी सांगितले की,
“या तंत्रज्ञानामध्ये अफाट क्षमता आहे. जेव्हा विषाणू सतत आपले रूप बदलत असतात, अशा काळात महामारी रोखण्यासाठी हे एआय तंत्रज्ञान पारंपारिक पद्धतींपेक्षा कैक पटीने सरस ठरत आहे.”
आता या लसीच्या दुसऱ्या टप्प्याची चाचणी सुरू असून, यामध्ये सुमारे २०० लोकांचा समावेश करण्यात आला आहे. या चाचणीतून ही लस मानवी शरीरात किती मजबूत प्रतिकारशक्ती निर्माण करते, याचे अचूक आकडे समोर येतील.
| वैशिष्ट्ये | पारंपारिक लस | AI-डिझाईन केलेली सुपर लस |
| निर्मितीचा आधार | अस्तित्वात असलेला विशिष्ट व्हायरस स्ट्रेन | जगभरातील विविध व्हायरसचा जेनेटिक डेटा |
| बदलांविरुद्ध परिणाम | व्हायरसने रूप बदलल्यास (Mutation) परिणामकारकता कमी होते | व्हायरसच्या सर्व संभाव्य रूपांवर प्रभावी |
| बूस्टर डोसची गरज | दरवर्षी किंवा ठराविक काळाने गरजेची (उदा. फ्लू, कोरोना) | एकदा घेतल्यास दीर्घकालीन आणि व्यापक सुरक्षा |
| भविष्यातील महामारी | महामारी आल्यानंतर लस बनवण्यास सुरुवात होते | महामारी येण्यापूर्वीच विषाणू रोखण्याची क्षमता |
कोरोनाच नव्हे, तर इबोला आणि बर्ड फ्लूचाही गेम ओव्हर होणार!
कॅम्ब्रिजच्या शास्त्रज्ञांचे उद्दिष्ट केवळ कोरोना पुरते मर्यादित नाही. या यशस्वी प्रयोगानंतर आता त्यांनी आपला मोर्चा इतर घातक विषाणूंकडे वळवला आहे. सध्या या पथकाद्वारे खालील आजारांवर एआय आधारित सार्वत्रिक (Universal) लसींचे संशोधन सुरू आहे:
१. सार्वत्रिक फ्लू लस (Universal Seasonal Flu Vaccine): दरवर्षी हिवाळ्यात येणाऱ्या फ्लूंसाठी दरवेळेस नवीन लस घ्यावी लागते. एआयच्या मदतीने अशी लस बनवली जात आहे, जी एकदाच घेतल्यावर आयुष्यभर फ्लूच्या सर्व व्हेरियंट्सपासून संरक्षण देईल.
२. H5N1 बर्ड फ्लू (Bird Flu): प्राण्यांमधून मानवामध्ये पसरून हाहाकार माजवू शकणाऱ्या बर्ड फ्लूचा धोका ओळखून शास्त्रज्ञ आधीच त्याची लस तयार करत आहेत.
३. इबोला (Ebola) आणि रक्तस्रावी ताप: सध्या काँगो प्रजासत्ताकमध्ये पसरलेल्या इबोलाच्या अशा एका प्रजातीवर संशोधन सुरू आहे, ज्यावर आजपर्यंत जगात कोणतेही औषध उपलब्ध नव्हते.
भविष्यातील परिणाम आणि जागतिक चिंता
वैद्यकीय विश्लेषकांच्या मते, जर ही लस पूर्णपणे यशस्वी ठरली, तर जागतिक आरोग्य क्षेत्राचे बजेट आणि औषध निर्माण क्षेत्राचे अर्थकारण पूर्णपणे बदलेल. गरीब आणि विकसनशील देशांना वारंवार महागड्या लसी विकत घेण्याची गरज पडणार नाही. तसेच, अचानक येणाऱ्या लॉकडाऊनमुळे होणारे अब्जावधी डॉलर्सचे आर्थिक नुकसान कायमचे टळू शकते.
परंतु, हे तंत्रज्ञान प्राथमिक टप्प्यात असल्याने जागतिक आरोग्य संघटनेसारख्या (WHO) संस्था यावर बारीक लक्ष ठेवून आहेत. कॉम्प्युटरने बनवलेले अँटीजेन मानवी शरीरात दीर्घकाळात काही वेगळे परिणाम तर दाखवत नाहीत ना, याची खात्री करणे अद्याप बाकी आहे. पण एक गोष्ट नक्की, विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाच्या या मिलाफाने मानवाला निसर्गाच्या लहरीपणावर मात करण्याचे एक अत्यंत शक्तिशाली अस्त्र नक्कीच दिले आहे.
‘वाचा मराठी’चा व्हॉट्सअप ग्रुप जॉईन करण्यासाठी येथे क्लिक करा