圖源：X - @paul_conyngham

撰文 | Ziv

審校 | 劉六七

Rosie是生活在悉尼的一只混血小狗，2019年，它被主人Paul從動(dòng)物收容所領(lǐng)養(yǎng)回家，開啟了自己的新狗生。

然而2023年6月，Paul發(fā)現(xiàn)它的后腿出現(xiàn)了腫塊；在2024年，醫(yī)生診斷出它患有肥大細(xì)胞癌，這是犬類最常見，且擴(kuò)散性最強(qiáng)的癌癥之一。Rosie的病情越來越嚴(yán)重，它接受了多次治療，但都收效甚微。Rosie的癌細(xì)胞逐漸擴(kuò)散到左后腿內(nèi)外，獸醫(yī)估計(jì)它可能還有1~6個(gè)月的壽命，并且表示他們已經(jīng)無能為力了。

但Paul并不想放棄，他是一名人工智能工程師，有豐富的機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析經(jīng)驗(yàn)，走投無路之際，他開始跟ChatGPT聊天，瘋狂進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，試圖找出能挽救Rosie的方法。

Paul說：“如果我沒嘗試過，那我余生都會(huì)為此感到愧疚。所以我必須試一試。”

裝著Rosie組織樣本的干冰盒。| X - @paul_conyngham

根據(jù)ChatGPT的建議，Paul需要提取一些Rosie的DNA，對(duì)它的正常基因組和癌癥基因組進(jìn)行測(cè)序，從而更具體地了解問題所在。基因測(cè)序的價(jià)格是3000澳元（約合人民幣14400元），這已經(jīng)超出大多數(shù)人給自己寵物治病的預(yù)算，“我當(dāng)時(shí)想，管他呢，值得一試，”Paul說。

這份測(cè)序報(bào)告里藏著什么？要讀懂它，先得了解DNA是什么。DNA攜帶著生命遺傳信息，它負(fù)責(zé)告訴細(xì)胞該如何生長(zhǎng)和運(yùn)作。DNA由編碼DNA（基因）和非編碼DNA組成，整個(gè)序列構(gòu)成生物體的基因組。

基因表達(dá)的情況很復(fù)雜。和正常細(xì)胞的基因組相比，癌細(xì)胞的基因組通常發(fā)生了突變，人們可以通過找出發(fā)生變異的具體基因，為攻克癌癥提供重要線索。

ChatGPT提醒Paul可以聯(lián)系新南威爾士大學(xué)的拉馬喬蒂基因組學(xué)中心（Ramaciotti for Genomics），這是澳大利亞領(lǐng)先的基因組測(cè)序機(jī)構(gòu)之一。該中心會(huì)收到來自世界各地研究機(jī)構(gòu)的合作邀請(qǐng)，每個(gè)月要處理成百上千個(gè)樣本。

在拉馬喬蒂基因組學(xué)中心門口等待的Rosie。| X - @paul_conyngham

中心返回給Paul的數(shù)據(jù)大概有320 GB，全部由字母“A”“T”“C”“G”組成。如果以11號(hào)字用A4紙打印出來，疊起來能有20層樓高。

解讀這些數(shù)據(jù)非常困難，但毫無生物學(xué)基礎(chǔ)的Paul構(gòu)建了Rosie癌癥的分子圖譜。Paul說：“把這些信息拼湊起來就像拼一個(gè)散落在地上的拼圖，但它卻有上億塊碎片。”

癌細(xì)胞有自己獨(dú)特的“指紋”——它攜帶的基因突變會(huì)產(chǎn)生異常蛋白質(zhì)，而這些異常蛋白質(zhì)正是可以被免疫系統(tǒng)識(shí)別、攻擊的靶點(diǎn)。Paul的思路是：能不能給Rosie定制一支疫苗，專門教它的免疫系統(tǒng)認(rèn)出這些異常蛋白質(zhì)？

這個(gè)想法來自mRNA技術(shù)——新冠疫情期間，mRNA疫苗讓很多人第一次聽說了這個(gè)名字。它的原理并不復(fù)雜：把一段特定的遺傳信息注射進(jìn)體內(nèi)，讓免疫系統(tǒng)記住敵人的樣子，下次見到就主動(dòng)出擊。用同樣的邏輯，理論上也可以針對(duì)腫瘤的特異性突變來設(shè)計(jì)疫苗。

Paul在Rosie腫瘤產(chǎn)生的基因信號(hào)里，篩選出了7個(gè)最強(qiáng)烈的突變標(biāo)志，這些就是他想讓疫苗認(rèn)識(shí)的目標(biāo)。他把這個(gè)方案發(fā)給了新南威爾士大學(xué)的RNA研究所，對(duì)方同意幫他設(shè)計(jì)并生產(chǎn)這支疫苗。

給Rosie治療癌癥的過程非常漫長(zhǎng)，而且耗資巨大，但Paul和Rosie都堅(jiān)持了下來。| X - @paul_conyngham

然而現(xiàn)實(shí)并沒有那么順利。申請(qǐng)倫理審批的流程極其繁瑣，Paul每天為此花費(fèi)數(shù)小時(shí)，整整耗了三個(gè)月，最終還是沒能推進(jìn)下去。眼看著Rosie的腿越來越糟糕，Paul和Rosie似乎走進(jìn)了死胡同。

轉(zhuǎn)機(jī)出現(xiàn)在一個(gè)偶然的介紹——一位美國(guó)聯(lián)系人把Paul引薦給了昆士蘭大學(xué)的Allavena教授，她是動(dòng)物免疫療法領(lǐng)域的專家。借助昆士蘭大學(xué)已有的倫理審批框架，審批流程得以加速推進(jìn)。Paul還同時(shí)獲得了一種靶向藥物，它可以與mRNA疫苗協(xié)同發(fā)揮作用。

注射疫苗和藥物幾周后，Rosie的后腿先是腫脹起來——這通常讓人擔(dān)心，但Paul覺得這也許正是治療開始起效的信號(hào)。果然，腫脹消退后，Rosie腿上的腫瘤開始縮小。

Paul記憶中那只快樂、活潑，還有點(diǎn)話癆的狗回來了——它又能在狗狗公園里跟老朋友們追來跑去了。

Rosie vx. 袋鼠 | X - @paul_conyngham

不過Paul很清楚，這并不意味著癌癥被治愈了。仍有一些腫瘤沒有好轉(zhuǎn)，說明癌細(xì)胞還沒有被徹底清除。

真正讓專家們震驚的，是這件事發(fā)生的速度。幾個(gè)月前，Paul還不知道m(xù)RNA疫苗是什么；幾個(gè)月后，他成了世界上第一個(gè)為自己的寵物設(shè)計(jì)并提供完全個(gè)性化癌癥疫苗的非科學(xué)家——新南威爾士大學(xué)RNA研究所所長(zhǎng)Thordarson教授如此評(píng)價(jià)他。

但這并不意味著普通人從此都能復(fù)制這條路。Paul多年的機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析經(jīng)驗(yàn)，是他讀懂那320 GB基因數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)；新南威爾士大學(xué)和昆士蘭大學(xué)的科學(xué)家們，也在每一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上提供了不可或缺的專業(yè)支撐。AI放大了他的能力，但沒有替代這一切。

目前，有很多AI輔助的基因組學(xué)與腫瘤免疫療法。《萬物》雜志3月刊的封面故事《2026新突破》就提到了這樣的療法，科學(xué)家在努力將其運(yùn)用在治療癌癥和亨廷頓病等遺傳疾病上。

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參考資料：

[1]https://news.unsw.edu.au/en/meet-the-man-who-designed-a-cancer-vaccine-for-his-dog

[2]https://www.the-scientist.com/chatgpt-and-alphafold-help-design-personalized-vaccine-for-dog-with-cancer-74227

[3]https://news.unsw.edu.au/en/paul-is-using-ai-to-fight-his-dogs-incurable-cancer

[4]https://x.com/paul_conyngham/status/2036940410363535823

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