Doanh nhân công nghệ Australia ứng dụng AI phát triển liệu pháp điều trị ung thư thực nghiệm cho chó cưng

Paul Conyngham, một doanh nhân công nghệ người Australia với nền tảng chuyên môn về học máy, đã tự mình nghiên cứu và phát triển một phương pháp điều trị ung thư thực nghiệm cho chú chó cưng tên Rosie. Rosie, một chú chó lai giữa giống Staffordshire Terrier và Shar-Pei, được ông nhận nuôi từ trạm cứu hộ vào năm 2019. Đến năm 2024, chú chó bị chẩn đoán mắc bệnh ung thư tế bào mast (mastocytoma) ác tính, một loại ung thư da cực kỳ phổ biến và nguy hiểm ở loài chó. Mặc dù đã áp dụng các phương pháp điều trị tiêu chuẩn như phẫu thuật và hóa trị, các khối u vẫn không có dấu hiệu thuyên giảm, và các bác sĩ thú y tiên lượng Rosie chỉ có thể duy trì sự sống từ một đến sáu tháng.

Trước tình thế ngặt nghèo, Conyngham, người đồng sáng lập Core Intelligence Technologies, đã quyết định vận dụng kỹ năng phân tích của mình để giải quyết vấn đề dưới góc độ một bài toán dữ liệu. Ông bắt đầu bằng việc chi khoảng 3.000 USD để giải trình tự DNA của khối u, sau đó so sánh với DNA từ các tế bào khỏe mạnh nhằm xác định những đột biến ung thư cụ thể. Để phân tích khối lượng dữ liệu di truyền khổng lồ này, Conyngham đã sử dụng các công cụ trí tuệ nhân tạo, cụ thể là dùng ChatGPT như một trợ lý nghiên cứu và AlphaFold của Google DeepMind. ChatGPT đã hỗ trợ ông xây dựng kế hoạch hành động, bao gồm cả việc gợi ý tìm hiểu về liệu pháp miễn dịch và kết nối ông với Trung tâm Di truyền học Ramaciotti tại Đại học New South Wales (UNSW).

Hệ thống AlphaFold, vốn nổi tiếng với khả năng dự đoán cấu trúc protein ba chiều, đã được huy động để mô phỏng các protein bất thường, giúp xác định chính xác các tân kháng nguyên (neoantigens) – những mục tiêu quan trọng để chế tạo vaccine. Những thông tin thu thập được từ AI dưới dạng chuỗi mRNA sau đó đã được chuyển tới các nhà khoa học tại Viện RNA thuộc UNSW, đứng đầu là Giáo sư Pall Thordarson. Tại đây, các chuyên gia đã hiện thực hóa dữ liệu số thành một cấu trúc mRNA vật lý, sử dụng công nghệ tiên tiến tương tự như công nghệ được áp dụng trong các loại vaccine phòng COVID-19 hiện nay.

Giáo sư Martin Smith, Phó Giáo sư về sinh học tính toán và là Giám đốc Viện RNA UNSW, cho biết trường hợp này là một minh chứng điển hình cho việc rút ngắn quy trình phát triển vaccine mRNA cá nhân hóa với chi phí thấp, một hướng đi đầy triển vọng trong y học hiện đại. Mũi tiêm vaccine cá nhân hóa đầu tiên đã được thực hiện cho Rosie vào khoảng dịp Giáng sinh năm 2025, sau khi nhận được sự chấp thuận về mặt đạo đức cho liệu pháp miễn dịch thú y thực nghiệm. Chỉ một tháng sau khi bắt đầu liệu trình, những chuyển biến tích cực đã xuất hiện: một khối u giảm kích thước 50%, trong khi khối u còn lại thu nhỏ tới 75%. Tình trạng sức khỏe của Rosie cải thiện đáng kể và mức năng lượng của chú chó cũng tăng lên rõ rệt.

Dù đạt được những kết quả khả quan, các nhà khoa học vẫn lưu ý rằng đây mới chỉ là một trường hợp đơn lẻ chứ không phải là một nghiên cứu lâm sàng đầy đủ, và sẽ cần nhiều năm nữa để có thể ứng dụng rộng rãi. Đáng chú ý, do một khối u của Rosie không phản ứng với liều đầu tiên, Conyngham và các cộng sự đã bắt đầu đợt giải trình tự gen thứ hai để tìm hiểu nguyên nhân và phát triển các bước điều trị tiếp theo. Tuy nhiên, tiền lệ này – nơi một chuyên gia không có bằng cấp chuyên sâu về sinh học có thể dùng AI để tạo ra phương pháp điều trị hiệu quả – đã mở ra một tầm nhìn mới trong việc áp dụng phương pháp tương tự để điều trị các bệnh ung thư ở con người.