Ai per intercettare nuove varianti Covid, nuovo algoritmo
Di: Adnkronos
Milano, 12 mar. (Adnkronos Salute) - L'intelligenza artificiale aiuterà a intercettare tempestivamente nuove varianti Covid, permettendo alle autorità sanitarie di definire con rapidità risposte mirate prima che eventuali mutanti potenzialmente 'cattivi' di Sars-CoV-2 possano tornare a minacciare il mondo. E' lo scenario che si apre grazie a un algoritmo Ai messo a punto da matematici inglesi delle università di Manchester e Oxford. Battezzato Classix, lo strumento è descritto in uno studio su 'Pnas'. Secondo gli autori, potrà essere usato per affiancare la tradizionale analisi filogenetica e tornerà utile anche contro altre infezioni diverse da Covid-19.
Come molti altri virus a Rna, ricordano gli scienziati, Sars-CoV-2 ha un alto tasso di mutazione: si evolve in modo estremamente rapido, con brevi intervalli tra la comparsa di una variante e la successiva. Per questo, "dall'emergere di Covid - spiega Roberto Cahuantzi dell'ateneo di Manchester, primo autore e autore corrispondente dell'articolo - si sono susseguite molteplici ondate" alimentate da nuovi mutanti virali, spesso caratterizzati da "maggiore trasmissibilità e dalla capacità di evadere le difese immunitarie", se non da "un aumento della gravità di malattia. Gli scienziati stanno intensificando gli sforzi per individuare nuove varianti potenzialmente preoccupanti nelle prime fasi della loro comparsa. Trovare il modo di farlo in maniera rapida ed efficiente consentirà di essere più proattivi nella risposta, ad esempio sviluppando vaccini ad hoc", ma "potrebbe addirittura permetterci di neutralizzare queste varianti prima che prendano piede".
Attualmente sono quasi 16 milioni le sequenze virali caricate sulla piattaforma internazionale Gisaid. Mappare l'evoluzione e la storia di tutti i genomi Covid a partire da questi dati richiede oggi "tempi di lavoro umano e computerizzato estremamente grandi", evidenziano i matematici britannici, che con il loro algoritmo contano di automatizzare molte attività. In appena un paio di giorni, su un laptop moderno ma standard, i ricercatori sono riusciti a elaborare 5,7 milioni di sequenze altamente rappresentate. Un'impresa impossibile con i metodi odierni. La nuova tecnica funziona scomponendo le sequenze genetiche del virus Sars-CoV-2 in 'parole' più piccole, rappresentate come numeri, contandole. Su questa base, con tecniche di apprendimento automatico, vengono raggruppate sequenze simili che indicano la comparsa di nuove varianti.
"Il nostro approccio non sostituisce l'uomo, ma lo affianca - puntualizza Thomas House dell'università di Manchester - affinché il lavoro venga svolto molto più rapidamente lasciando agli scienziati più tempo da dedicare ad altri studi fondamentali". Per Cahuantzi la ricerca "dimostra che l'utilizzo dell'Ai può essere uno strumento di allerta per evidenziare precocemente varianti emergenti di Sars-CoV-2. Mentre la filogenetica rimane il gold standard per comprendere l'ascendenza virale", ossia le 'parentele' fra le varianti, "questi metodi di apprendimento automatico possono processare un numero di sequenze di diversi ordini di grandezza maggiori con un basso costo computazionale".