Tại sao AI lại có thể rút ngắn cả năm nghiên cứu ung thư xuống chỉ còn vài tuần?

Các nhà khoa học vừa công bố một bước tiến quan trọng giúp rút ngắn thời gian phát triển liệu pháp miễn dịch cá nhân hóa xuống chỉ vài tuần. Thay vì mất hàng tháng thậm chí nhiều năm để tìm kiếm thụ thể tế bào T tương thích trong hệ miễn dịch, nhóm nghiên cứu đã sử dụng trí tuệ nhân tạo để tạo ra những protein tổng hợp có khả năng dẫn dắt tế bào miễn dịch trực tiếp tới mục tiêu ung thư.

Cốt lõi của phương pháp này là những “chất kết dính mini” (minibinder) các protein tổng hợp nhỏ được AI thiết kế để bám vào các phân tử pMHC trên bề mặt tế bào ung thư. Thông thường, tế bào T nhận diện những phân tử này qua thụ thể tự nhiên của chúng, nhưng việc tìm ra thụ thể phù hợp cho từng bệnh nhân vốn rất phức tạp. Nhờ mô phỏng trên máy tính, giờ đây các nhà khoa học có thể thiết kế, thử nghiệm ảo và sản xuất nguyên mẫu hoạt động trong phòng thí nghiệm chỉ trong 4–6 tuần.

Tế bào miễn dịch “được huấn luyện” để tiêu diệt ung thư

Trong nghiên cứu công bố trên tạp chí Science, nhóm tại Đại học Kỹ thuật Đan Mạch (DTU) phối hợp cùng Viện Nghiên cứu Scripps đã nhắm mục tiêu vào NY-ESO-1 một loại protein xuất hiện trong nhiều khối u và có khả năng kích hoạt hệ miễn dịch.

AI đã tạo ra chất kết dính mini bám chặt vào cấu trúc pMHC của NY-ESO-1. Sau đó, các nhà khoa học đưa protein này vào tế bào T, biến chúng thành “tế bào IMPAC-T” với khả năng nhận diện và tiêu diệt mạnh mẽ các tế bào ung thư mang dấu ấn NY-ESO-1.

Kristoffer Haurum Johansen, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại DTU, chia sẻ: “Thật tuyệt vời khi thấy những chất kết dính mini được thiết kế hoàn toàn bằng máy tính hoạt động hiệu quả trong phòng thí nghiệm. Đây là minh chứng cho tiềm năng to lớn của AI trong việc tạo ra liệu pháp miễn dịch nhanh chóng và chính xác.”