CEPI, la Coalition for Epidemic Preparedness Innovations, et le Houston Methodist Research Institute (HMRI), ont annoncé aujourd’hui un partenariat visant à combiner une technologie d’intelligence artificielle (IA) de pointe avec des techniques de laboratoire établies pour accélérer le développement de futurs vaccins contre de nouvelles menaces virales (également connue sous le nom de maladie X). HMRI dirigera un consortium comprenant des experts du Laboratoire national d’Argonne (Université de Chicago), de l’Institut de recherche J Craig Venter, de l’Institut La Jolla, de la branche médicale de l’Université du Texas et de l’Université du Texas à Austin.
Le CEPI fournira jusqu’à 4,98 millions de dollars américains à HMRI pour faire progresser l’application de l’IA afin d’analyser les structures des virus des familles virales prioritaires à partir desquelles la prochaine maladie X est susceptible d’émerger. Ces approches d’IA seront utilisées pour identifier des morceaux cibles de protéines dans le virus qui stimulent le système immunitaire, appelés épitopes. Le consortium dirigé par HMRI concentrera initialement ses efforts sur les paramyxovirus et les arénavirus, des familles virales qui incluent respectivement les virus Nipah et Lassa.
Des experts en IA du HMRI, de l’Université du Texas-Austin, de l’Institut La Jolla et du Laboratoire national d’Argonne (Université de Chicago) utiliseront des approches d’apprentissage automatique pour optimiser la conception d’épitopes potentiels. La branche médicale de l’Université du Texas validera ensuite l’immunogénicité de ces candidats vaccins potentiels à l’aide de modèles précliniques établis.
Si un nouveau pathogène devait apparaître à l’avenir, les développeurs de vaccins pourraient réagir rapidement en sélectionnant des épitopes identifiés par l’IA qui auraient déjà été validés dans des tests précliniques, permettant ainsi aux candidats vaccins de passer rapidement aux tests cliniques.
Étendre l’utilisation de l’IA pour la préparation à une pandémie
En juin 2023, le CEPI a annoncé un partenariat avec l’Université de Leipzig pour utiliser la plateforme de modélisation macromoléculaire Rosetta pour générer des conceptions d’immunogènes de pointe et accélérer le développement de futurs vaccins contre de nouvelles menaces virales. En novembre 2022, le CEPI s’est également associé à l’Université de Californie à Davis pour soutenir l’application de l’IA afin d’étendre leur plate-forme « SpillOver » afin d’informer la hiérarchisation des familles virales à risque épidémique ou pandémique.
La bibliothèque de vaccins est essentielle à la préparation à une pandémie
La préparation de cibles pathogènes et de vaccins par le biais de tests précliniques et cliniques avant l’apparition d’un nouvel agent pathogène rationalisera le développement de futurs vaccins candidats contre la maladie X, potentiellement dans les 100 jours suivant l’identification. Cet effort visant à réduire le développement d’un vaccin pandémique à seulement 100 jours est connu sous le nom de Mission des 100 jours et a été adopté par le G7 et le G20.
Réaliser la mission des 100 jours donnerait au monde un coup de feu pour arrêter la prochaine maladie X à l’origine de la pandémie. Le CEPI dispose d’un plan de 3,5 milliards de dollars qui, au cours des 5 prochaines années, lancera et coordonnera les travaux nécessaires à la réalisation de cette mission.
Un catalyseur essentiel de la mission des 100 jours est la création d’une « bibliothèque de vaccins » mondiale : une réserve mondialement accessible de connaissances scientifiques, de données et de prototypes de candidats vaccins à réponse rapide contre des virus sélectionnés parmi les 25 familles virales connues pour infecter les humains. Les composants de la bibliothèque de vaccins peuvent être rapidement utilisés si un nouvel agent pathogène à potentiel pandémique émerge, ce qui accélère considérablement le processus de développement de vaccins
L’objectif du CEPI est de stocker des modèles d’antigènes générés par l’IA, testés en laboratoire et vérifiés développés par le consortium HMRI dans la bibliothèque de vaccins afin qu’ils puissent être rapidement utilisés pour développer des vaccins candidats en cas d’épidémie d’une nouvelle menace pathogène. Dans ce scénario, ces conceptions d’antigènes pourraient être prises « sur étagère », une fois que les séquences génétiques du virus à l’origine de l’épidémie sont connues, qui pourraient ensuite être insérées dans une plate-forme vaccinale à réponse rapide appropriée pour démarrer la production de vaccins pour les tests cliniques. .
Vaincre la prochaine maladie X
Une éclosion d’une future maladie X est inévitable. Des forces telles que la mondialisation, l’urbanisation et le changement climatique augmentent la probabilité et la fréquence de telles épidémies, mais cette inévitabilité ne signifie pas que le monde est destiné à revivre les effets dévastateurs du COVID-19. Les avancées scientifiques forgées en réponse au COVID-19 ont doté le monde des outils et des concepts qui nous permettraient d’interrompre les épidémies à l’avenir avant qu’elles ne deviennent incontrôlables.
En novembre 2022, le CEPI a publié un rapport historique intitulé « What Will It Take » qui décrit le changement de paradigme nécessaire pour accélérer encore plus le développement de vaccins, mettant en évidence les innovations scientifiques et technologiques cruciales (y compris la création d’une bibliothèque de vaccins) qui permettront le monde à développer de nouveaux vaccins contre les futures menaces pandémiques en seulement 100 jours.
Un accès non exclusif aux composants de la bibliothèque de vaccins ; y compris les conceptions d’antigènes virtuels ; sera disponible pour les partenaires du CEPI et d’autres développeurs qui acceptent de permettre un accès équitable aux vaccins et autres contre-mesures contre les agents pathogènes à potentiel épidémique ou pandémique dérivés de la bibliothèque , conformément à la politique d’accès équitable du CEPI.
Le Dr Richard Hatchett, PDG du CEPI, a déclaré : « L’arrêt de la prochaine menace pandémique nécessitera le développement rapide – ; dans les 100 jours – ; de vaccins sûrs et efficaces contre les agents pathogènes infectieux émergents. Un catalyseur crucial de cette mission de 100 jours sera la mise en place de une bibliothèque mondiale de vaccins.
« La construction de la bibliothèque de vaccins est une tâche énorme qui ne peut être réalisée par un pays ou une organisation travaillant seul. Cela nécessitera des investissements coordonnés dans le développement de contre-mesures et, en cas d’épidémie, un partage rapide des données.
« Pour sa part, le CEPI réalise des investissements clés pour aider le monde à résoudre bon nombre des défis de la conception de vaccins avant l’apparition d’un virus à potentiel pandémique. Les progrès de la technologie de l’IA rendent cela possible en révolutionnant la façon dont nous identifions les cibles potentielles des vaccins. , jetant les bases d’une bibliothèque de conceptions d’antigènes générées par l’IA prêtes à être utilisées contre les futures menaces pandémiques. »
Nous sommes ravis que le Houston Methodist Academic Institute fasse partie de ce programme, au service de notre communauté et du monde. Diriger ce consortium est une entreprise incroyable et un témoignage du travail que le Dr Jimmy Gollihar, son équipe en pathologie et médecine génomique, et bien d’autres dans notre institut universitaire font pour aider à vaincre la prochaine pandémie ».
H. Dirk Sostman, MD, président, Houston Methodist Academic Institute