結合人工智慧與基因定序,科學家運用噬菌體來消滅超級細菌

作者 | 發布日期 2018 年 02 月 22 日 9:07 | 分類 AI 人工智慧 , 新創 , 生物科技 follow us in feedly

1928 年英國微生物學家弗萊明(Alexander Fleming)偶然從培養皿中發現青黴素(盤尼西林),同時也是史上第一種抗生素後,後續研發讓抗生素成為人類對抗各種細菌的最佳戰友。但最近幾十年來,隨著全球抗生素使用量日益上升,世界各地也開始出現具抗藥性的超級細菌。



根據統計,美國每年共有 200 萬人感染抗藥性細菌,2 萬人因此喪命,聯合國甚至預估,2050 年感染抗藥性細菌而死亡的人數會超越現今癌症死亡人數。

好消息是,科學家可能找到對抗抗藥性細菌的新戰將了──噬菌體(bacteriophage)!

其實運用噬菌體治療細菌感染並不是新概念,冷戰時期,蘇聯陣營國家就有持續研究及使用噬菌體療法(phage therapy),但由於每種噬菌體都只對特定細菌有效,要找到準確有效的噬菌體就跟擲骰子沒兩樣,因此儘管可見噬菌體療法,也都只是針對急重症病人的最後一種治療手段。

歸功於資訊科學的發展,現在科學家開始結合基因定序及人工智慧技術,精確找出所需的噬菌體。生醫新創公司 AmpliPhi Biosciences 執行長 Paul Grint 說:「現在已可快速為一種噬菌體基因定序,並比較這種是菌體是否我們在找的序列。」

另一家新創公司 Adaptive Phage Therapeutics 則是研究如何運用人工智慧找出所需噬菌體,他們研發一種機器學習演算法,使用噬菌體及細菌基因體資料來訓練電腦,並為病人篩選出適合的噬菌體,送到醫院幫助治療流程。

這兩家新創公司已治癒數十位命危病患,目前也有數位重症病患在美國食藥署的批准下接受治療。這兩家新創公司已在計畫臨床試驗,確認噬菌體療法功效是否真的優於抗生素,最快今年初就會開始試驗。

(首圖來源:Flickr/Zappys Technology Solutions CC BY 2.0)

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