Kvantumszámítással fejlesztenének új rákimmunterápiát Japánban
Az NEC és négy japán partner olyan platformot fejleszt, amely kvantumszámítással és mesterséges intelligenciával tervezhet új, rákimmunterápiában használható neoantigén-jelölteket. A projekt bekerült a japán NEDO nagyszabású demonstrációs programjába.
- Az NEC és négy japán partner bekerült a NEDO nagyszabású demonstrációs programjába.
- A projekt kvantumszámítást és mesterséges intelligenciát használ neoantigének tervezésére.
- A kutatás az MHC II által közvetített, CD4-pozitív T-sejtes immunválaszokra összpontosít.
- A projekt 2026 szeptemberétől 2029 márciusáig tart.
- A jelölteket számítási módszerekkel és immunológiai kísérletekkel is értékelik.
Öt szervezet közös kutatása
A projektben az NEC Corporation, a Taiho Pharmaceutical, a Japanese Foundation for Cancer Research, a National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, vagyis az AIST, valamint a Waseda University vesz részt. A kezdeményezés címe: „Development and Demonstration of a Computational and Evaluation Platform for Next-Generation Cancer Immunotherapy Using Quantum Computing Technology”.
A kutatást a japán New Energy and Industrial Technology Development Organization, röviden NEDO által kezelt, a post-5G információs és kommunikációs rendszerek továbbfejlesztését célzó kutatási és fejlesztési projekt keretében választották ki a felhasználási esetek létrehozását szolgáló nagyszabású demonstrációs programba. Az NEC a bejelentést 2026. október 2-án tette közzé.
A résztvevők a kvantumszámítás, a mesterséges intelligencia, a gyógyszerkutatás és az immunológia területén rendelkezésre álló technológiáikat és szakértelmüket kapcsolják össze.
A neoantigének tervezése a cél
A rákimmunterápia a szervezet saját immunrendszerét használja a rákos sejtek elpusztítására. Az egyik széles körben alkalmazott megközelítés az immunellenőrzőpont-gátlók használata, ezek azonban nem minden betegnél hoznak megfelelő eredményt. Emiatt új kezelési lehetőségekre van szükség.
A projekt a neoantigéneket vizsgálja. Ezek ráksejtekben kialakuló, rákspecifikus mutációkból származó antigének, amelyek az egészséges szövetekben nem találhatók meg. A neoantigéneket a sejtfelszínen az MHC-molekulák mutatják be, így antigénspecifikus immunválaszt válthatnak ki.
A kutatás külön figyelmet fordít az MHC II osztályon keresztül kiváltott CD4-pozitív T-sejtes válaszokra. Ezek az immunsejtek más immunsejtek aktiválásában és az immunválasz fenntartásában is szerepet játszhatnak. Az ilyen válaszokat meghatározó tényezők azonban összetettek. Ide tartoznak az aminosav-szekvencia jellemzői, az MHC II-höz való kötődés és a sejtfelszíni bemutatás.
Kvantumszámítás, MI és kísérleti visszacsatolás
A projekt 2026 szeptemberétől 2029 márciusáig tart. A mesterséges intelligencia a neoantigén-jelöltekhez kapcsolódó immunválaszokat jósolja meg és értékeli, a kvantumszámítás pedig a neoantigén magrégióját körülvevő aminosav-szekvenciák tervezésében kap szerepet.
A kutatók azt vizsgálják, hogy a technológiák segítségével miként lehet a lehetséges szekvenciák nagy számából többféle, ígéretes jelöltet tervezni, miközben egyszerre veszik figyelembe a különböző biológiai tényezőket. Az optimalizált szekvenciák által kiváltott immunválaszt immunológiai kísérletekben értékelik.
A kísérletek eredményeit visszavezetik a számítási modellekbe és az MI-alapú előrejelzési, illetve értékelési módszerekbe. A cél egy olyan gyógyszerkutatási folyamat létrehozása, amelyben a számítógépes jelölttervezés és a kísérleti ellenőrzés folyamatos visszacsatolásban működik.
A munkához az AIST által fejlesztett ABCI-Q infrastruktúrát használják, amely kvantumszámítási, nagy teljesítményű számítási és mesterségesintelligencia-kapacitásokat integrál. Az NEC és partnerei szerint a projekt a Japánból származó kvantumtechnológiák gyógyszerkutatási alkalmazásának felgyorsítását szolgálhatja.
