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撰文 | 王怡博
审校 | clefable
人们几乎能为自己的宠物做任何事。狗主人肯定更能深刻理解到这一点,比如澳大利亚一家人工智能(AI)初创公司Core Intelligence的创始人保罗·康宁汉姆(Paul Conyngham)。
为了自己的爱犬罗茜(Rosie),康宁汉姆近期做了件疯狂的事情。他使用ChatGPT、AlphaFold、Grok等AI模型,成功“手搓”出一款个性化定制的mRNA疫苗,使得原本癌症晚期的罗茜在接种疫苗不到2个月后肿瘤骤减75%。谁能预料到,2024年被兽医宣判“死刑”后,罗茜还能活到现在,而且生活质量越来越高。
这被认为是全球首例由非科研人员为犬只设计并实施的个性化mRNA癌症疫苗案例。
罗茜怎么办
康宁汉姆于2019年从动物收容所收养了罗茜,它是一只斯塔福郡梗犬和沙皮犬的混血犬。康宁汉姆在接受澳大利亚今日秀(Today Show in Australia)的采访时表示,罗茜陪他度过了非常艰难的时刻,是他最好的伙伴。
2023年左右,康宁汉姆发现罗茜皮肤上起了许多疹子,便带她到兽医那里做检查。兽医表示,这只是普通皮疹。康宁汉姆说,他带罗茜去看过兽医3次,但诊断结果都是如此。
图片来源:Paul Conyngham直至那些地方开始出血,康宁汉姆带她做了进一步检查,才发现罗茜早已患上了肥大细胞癌(mast cell cancer,一类源于肥大细胞的恶性肿瘤),这是犬类中相对常见的癌症。但此时,罗茜已被误诊11个月之久,即便她开始接受手术和化疗,这种细胞癌已无法治愈。兽医预计她仅剩1到6个月的时间,对此已无能为力了。
然而,从狗的寿命看,5岁半的罗茜其实还处于相当年轻的阶段。因此,康宁汉姆下定决心要做点什么来试图阻止这一切。但他没有任何生物背景,面对癌症,起初可以说是一无所知。养过狗、猫等宠物的人知道,宠物一生病,你就会发觉自己似乎很没用,只能老老实实听医生的话。
但与此同时,康宁汉姆是一名从业数十年的机器学习和数据分析专家。在这个领域,自AlphaFold诞生以后,人们便一直尝试用AI设计抗癌药物。于是他很快把目光投向了AI。
仅靠AI
他首先向ChatGPT询问他可以做些什么,结果ChatGPT给他提出了两种看似可行的策略:一个是为罗茜创建一款定制化的免疫疗法药物;另一个是使用AlphaFold指导的蛋白质抑制剂为罗茜创建定制化药物。(近几十年来,癌症生存率的显著提高主要得益于一类名为免疫疗法的新型治疗方法,比如mRNA疫苗。)“我将同时推进这两个方向,看看我能走多远。”康宁汉姆在X上写道。
ChatGPT还告诉他,需要提取肿瘤的DNA和RNA并分析,还建议他可以付费给专门机构(如悉尼大学)分析,或是购买所需设备自己分析。“我遇到了第一个瓶颈,”他写道,可读取基因信息的机器需要花费大约100万美元,那么只能联系可提供相关服务的公司或大学。
2024年11月,他更新道,他已经开始联系他社交圈子里的许多资深人士,打了几次电话,发了几条消息后,通过一位共同朋友联系到了Elita Genetics里的杰克逊·格里奇(Jackson Gritching)和杰德·贾弗(Jade Jaffer)——Elita Genetics是澳大利亚第一家针对宠物的干细胞库,核心理念是保存独特的细胞,并利用它们进行再生医学和治疗。格里奇和贾弗给他介绍了各种资源,并告知他罗茜需要活检,且应该联系一个专门从事犬类癌症研究的团队。
那年11月22日,“我们终于找到了一种方法来测序罗茜的DNA,”康宁汉姆记录道,“在我继续寻找已测序的现有犬类基因组时,我接到了新南威尔士大学创业中心主任戴维·伯特(David Burt)的电话。”在愉快的交谈后,伯特帮康宁汉姆联系上了新南威尔士大学拉马乔蒂(Ramaciotti)基因组学中心主任马丁·史密斯(Martin Smith)。
康宁汉姆跟史密斯说,他需要一种方法来测序罗茜的基因组。起初史密斯对这个奇怪的请求持怀疑态度,因为处理基因组测序的计算负担很大。康宁汉姆保证说,他能够搞定数据分析。于是,史密斯给他提出了一个解决方案:用Illumina机器(美国Illumina公司生产的一系列基因测序仪器,属于第二代高通量测序技术平台)测序罗茜的整个基因组,包括她的正常组织和癌变组织,且仅需2000美元。康宁汉姆说,事实上,在此之前,ChatGPT就建议他联系马丁·史密斯,并建议使用Illumina机器。
10天后,康宁汉姆拿到了罗茜的基因组数据:一份来自血液的健康细胞DNA,一份来自肿瘤的癌变细胞DNA。按照康宁汉姆的说法,返回的数据与其说是DNA信息,不如说是碎片,因而需要把这些碎片组装成基因组,就像搭乐高积木一样。
事实上,这两份数据各300GB,康宁汉姆仅靠AI完成了组装,并对两种DNA进行比对来寻找突变位点——整个过程并没有得到科学家或医生的指导。
康宁汉姆说,这就好比你拥有两辆完全一样的车,但你从不驾驶第一辆车,而另一辆车你开了50万千米,假如拆开并比较两辆车的发动机,一眼就能看见另一辆车的发动机哪里有损坏。
找到突变之后,他调用了蛋白质结构预测工具AlphaFold,以此建构对应于那些突变的蛋白质的三维结构模型,判断哪些突变最可能激活免疫系统。然后,他开始用分子对接(docking)这种计算方法来设计和筛选潜在药物,并由此发现了一种由美国大型制药公司拥有的药物。但当他试图通过“同情用药”(compassionate use,患者获取尚处于研究阶段、未获批上市药物以治疗严重或危及生命疾病的特定途径)申请使用药物时,却被告知这种方式是为人类设计的,因此被礼貌拒绝了。
这时已经来到2025年7月了。康宁汉姆感到很沮丧,他已经完成了所有计算工作,却什么都都没有得到。然而在这期间,罗茜的癌症一直在发展,她的腿肿胀得最为严重,甚至有血液和血浆从皮肤中渗出。罗茜的时间不多了。
图片来源:Paul Conyngham
个性化定制
就在这个7月,康宁汉姆带着罗茜出去散步,突然灵光一现:现在距离自主设计一种免疫疗法,也许已经很近了。回到家后,他打开ChatGPT,把这段时间的进展通通告诉它。结果得到的答案是,mRNA疫苗是罗茜最快获得治疗的方案了。与此同时,史密斯也向他介绍了一位同事黛博拉·伯内特(Deborah Burnett),而她恰好对mRNA疫苗很了解。mRNA也就是信使RNA,可以被视为蛋白质合成的“蓝图”或“指令手册”,指导细胞合成所需的蛋白质。
就这样,康宁汉姆的目光开始转向mRNA疫苗,AI让他意识到他已经有了设计针对罗茜的个性化mRNA癌症疫苗所需的所有工具。“从DNA序列中我们已经知道罗茜的哪些部分是损坏的,”康宁汉姆说,“如果我们能在肿瘤产生的RNA指令中找到相同的突变,那么我们就知道癌症信号是从哪里来的。”
他结果发现了7个新抗原(neoantigen),即肿瘤细胞新产生的正常细胞中不存在的抗原,也就是肿瘤特异性标志物,可以用于作为靶点来设计疫苗。康宁汉姆回忆说,他把得到的新抗原选项输入给Gemini,返回一个疫苗配方,然后用Grok进行检查,结果发现其中一些错误并进行了修正。
因此最终的疫苗配方是由Grok开发的,且有半页纸那么长。然后,他把这个专为罗茜量身定制的癌症疫苗配方交给新南威尔士大学RNA研究所所长帕尔·索达森(Pall Thordarson)教授,请索达森生产相应的疫苗。索达森表示,最令人惊叹的是,一位没有生物学背景的数据工程师成功生成了mRNA疫苗配方。
这个故事让我们想到,弗里曼·戴森(Freeman Dyson)2007年在《纽约书评》(The New York Review of Books)上发表的一篇题为《我们生物技术的未来》(Our Biotech Future)的文章。戴森写道,“我预测,家庭化的生物技术,将在未来50年里左右我们的生活,其程度不会亚于家庭化的计算机在过去50年里对我们生活的左右。”
换句话说,戴森认为生物学最终会遵循计算机的发展轨迹:最初,强大的工具存在于大型机构里,但随着时间的推移,这些工具变得越来越便宜和容易使用,就会得到更加广泛的传播。最终,个人开始做那些曾经需要整个组织才能完成的事情,即实现家庭化。
索达森也感叹道,疫苗设计技术正在实现大众化、普及化。那么,未来随着此类由非专业人员主导的个性化医疗案例不断涌现,现有主要面向机构研发的监管与伦理审查框架或将难以适应,亟需建立更灵活、包容且安全的新标准。
但罗茜显然是等不到了,只能遵守现有规则。
伦理问题
罗茜所需的疫苗已经准备好了,但仍需获得伦理批准才能使用。“这无疑比疫苗设计本身更费事,”康宁汉姆说,这花了他三个月的时间,每晚抽出两小时来撰写长达100页的申请文件。但即便如此,新威尔士大学RNA研究所仍然无法实施该疫苗,罗茜的常规兽医也无法实施。事情又来到了一个死胡同。直到有人把他与与昆士兰大学的兽医学学院的教授瑞秋·阿拉维娜(Rachel Allavena)联系了起来。
这个人就是位于世界另一端的美国犬类癌症联盟创始人Mari Maeda,曾偶然在新南威尔士大学网站上看见康宁汉姆与罗茜的故事。
阿拉维娜在狗身上进行癌症研究项目,研究很多实验性免疫疗法,所以有涵盖罗茜所需疫苗的伦理批准,但需要康宁汉姆把罗茜和疫苗带到布里斯班,才能进行注射。
于是,康宁汉姆带着蜷缩在后排座位的罗西开车前往布里斯班。治疗涉及在罗茜的肿瘤部位进行多次注射,特别是免疫检查点抑制剂使她在几天内感到疲倦和嗜睡。但药物已经进入她的体内,希望是教会她的免疫系统识别并杀死癌细胞。他们能做的只有等待。
疗效
最终,罗茜于2025年12月接受了第一针注射。然而在接下来的两周里,她腿部那颗网球大小的肿瘤反而明显增大。康宁汉姆却认为,这在免疫疗法中往往是积极信号——意味着T细胞正大量聚集到癌变部位,引发肿胀的同时,也在执行杀伤功能。起初,情况看起来相当糟糕;但进入2026年1月后,他注意到肿胀开始逐渐消退。
图片来源:Paul Conyngham随后,罗茜又接种了一剂加强针。到1月底,腿部肿瘤已显著缩小约75%。康宁汉姆强调,这并非“治愈”——罗茜体内仍有癌细胞,疾病也仍未根除。但她的整体状况明显好转,生活质量大幅提升:原本在2025年12月前后日渐萎靡的她,如今重焕生机,不仅玩起了玩具,还在狗公园里奔跑、冲刺。“一只兔子出现在栅栏另一边,她立刻追过去,跳过栅栏,拼命追赶。”康宁汉姆回忆道。
不过,罗茜身上还有一个较大的肿瘤对此次治疗未产生反应。目前,康宁汉姆正进行第二轮基因测序,着手设计第二支个性化疫苗。他还在X平台上发布了一份表单,征集其他患癌犬只的主人,希望将这一方案推广至更多狗狗身上。
在AI日益深入生命科学的今天,康宁汉姆的尝试提醒我们:未来的医学或许不再只属于实验室和药企,也可能诞生于一位主人为爱犬彻夜不眠的屏幕前。
康宁汉姆显然没料到,这周新闻的发布竟会引发如此大的轰动。这让他有点睡眠不足——因为他犯了个“错误”:读了评论。在做客一档播客时,他苦笑着说:“永远别读评论。”
连日熬夜刷评论,让他一时忽略了罗茜。“她对我有点不满,”康宁汉姆笑着承认,并再次强调,“我做这一切,真的只是为了我的狗。”
参考链接:
https://www.theaustralian.com.au/business%2Ftechnology%2Ftech-boss-uses-ai-and-chatgpt-to-create-cancer-vaccine-for-his-dying-dog%2Fnews-story%2F292a21bcbe93efa17810bfcfcdfadbf7?amp&nk=1b28d7dbffc7c3a5cdc765e5a6f10bea-1773817990
https://news.unsw.edu.au/en/meet-the-man-who-designed-a-cancer-vaccine-for-his-dog
https://news.unsw.edu.au/en/paul-is-using-ai-to-fight-his-dogs-incurable-cancer
https://www.corememory.com/p/the-aussie-man-who-used-ai-to-create-cancer-therapy-dog-rosie
https://x.com/paul_conyngham
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网址: 程序员用AI手搓癌症疫苗,2个月肿瘤缩小75%,救活绝症宠物狗 https://m.mcbbbk.com/newsview1359436.html
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