AI tạo protein trị ung thư, biết 'định vị như Google Maps' tới khối u

Khi đưa protein do AI tạo vào tế bào T, các tế bào miễn dịch đã nhanh chóng phát hiện, phá hủy tế bào ung thư và ngăn chặn sự phát triển của khối u.

Các nhà khoa học vừa sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để thiết kế ra các protein có khả năng dẫn đường cho tế bào miễn dịch tiêu diệt ung thư da. Đây được xem như một hệ thống "định vị GPS" ở cấp độ phân tử, giúp tế bào T dễ dàng nhận diện và tấn công chính xác tế bào ung thư melanoma, tương tự như cách Google Maps chỉ đường tới một địa điểm mới.

Nghiên cứu mới đăng trên tạp chí Science do các nhà khoa học tại Đại học Kỹ thuật Đan Mạch thực hiện. Bằng cách ứng dụng bộ ba công cụ AI khác nhau, các nhà nghiên cứu đã tạo ra hàng chục nghìn protein nhân tạo, rồi lựa chọn được một protein tối ưu nhất có khả năng gắn kết chặt chẽ với tế bào melanoma.

Khi đưa protein này vào tế bào T (một loại tế bào bạch cầu quan trọng trong hệ miễn dịch, có vai trò chính trong việc chống lại nhiễm trùng và các tác nhân gây bệnh khác), các tế bào miễn dịch đã nhanh chóng phát hiện, phá hủy tế bào ung thư và ngăn chặn sự phát triển của khối u trong phòng thí nghiệm.

Các protein này được thiết kế nhờ kỹ thuật tương tự với công nghệ dự đoán cấu trúc protein đã đoạt giải Nobel Hóa học năm 2024. Điểm đặc biệt của phương pháp này là tốc độ thiết kế protein chỉ mất 1-2 ngày, và thử nghiệm thực tế diễn ra chỉ trong vài tuần, nhanh hơn rất nhiều so với các kỹ thuật hiện tại vốn thường mất hàng tháng.

Theo Timothy Jenkins - trưởng nhóm nghiên cứu tại Đại học Kỹ thuật Đan Mạch, mục tiêu lâu dài của dự án là tạo ra các liệu pháp miễn dịch hiệu quả, thậm chí có thể tùy chỉnh riêng cho từng bệnh nhân ung thư. Ông nhấn mạnh đây là nghiên cứu bước đầu mang tính "chứng minh khái niệm", nhưng có triển vọng mở ra một phương pháp mới trong điều trị ung thư.

Stanley Riddell, chuyên gia về liệu pháp miễn dịch tại Trung tâm Ung thư Fred Hutch (Seattle, Mỹ), nhận định phát hiện này là "một bước tiến đáng chú ý", cho thấy tiềm năng ứng dụng AI vào lĩnh vực y học để tạo ra các liệu pháp điều trị hoàn toàn mới không chỉ cho ung thư mà còn nhiều bệnh lý khác.

Dù kết quả hiện mới ở giai đoạn thử nghiệm ban đầu và cần nhiều năm để kiểm tra trên động vật cũng như thử nghiệm lâm sàng trên người, nhưng nghiên cứu này được kỳ vọng sẽ trở thành một công cụ hữu hiệu trong "hộp công cụ" điều trị ung thư của tương lai.