AI lần đầu thiết kế virus điều trị bệnh nhân kháng thuốc

Lần đầu tiên trên thế giới, các nhà khoa học sử dụng thể thực khuẩn được thiết kế với sự hỗ trợ của trí tuệ nhân tạo (AI) để điều trị cho một bệnh nhân nhiễm vi khuẩn kháng thuốc, mở ra triển vọng ứng dụng công nghệ này trong cuộc chiến chống tình trạng kháng kháng sinh.

Theo phóng viên TTXVN tại New York, ngày 20/10, công ty khởi nghiệp Radical Numerics có trụ sở tại California (Mỹ) cho biết đã tạo ra virus có khả năng tấn công chủng vi khuẩn E. coli kháng tất cả các loại kháng sinh và những dòng virus tự nhiên hiện có. Liệu pháp thử nghiệm đã được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ (FDA) phê duyệt. Tuy nhiên, công ty chưa công bố danh tính bệnh nhân và đội ngũ bác sĩ điều trị vì lý do bảo mật. Giám đốc điều hành Radical Numerics, ông Eric Nguyen, cho biết công ty dự kiến công bố đầy đủ kết quả nghiên cứu trên các tạp chí chuyên ngành khi đáp ứng các điều kiện cần thiết.

Virus diệt vi khuẩn, còn gọi là thể thực khuẩn, đã được nghiên cứu và sử dụng trong hơn một thế kỷ. Điểm đột phá lần này là ứng dụng AI để thiết kế virus mới thay vì mất nhiều thời gian tìm kiếm các dòng virus phù hợp trong tự nhiên.

Năm 2025, các nhà nghiên cứu tại Viện Arc ở California phát triển mô hình AI Evo 2, sử dụng dữ liệu hàng triệu chuỗi DNA để tạo ra 700.000 bộ gene virus. Sau đó, một số thành viên dự án thành lập Radical Numerics và phát triển mô hình Omnii, có khả năng phân tích cấu trúc protein và các yếu tố sinh học để thiết kế gene virus mới.

Trong ca điều trị này, nhóm nghiên cứu sử dụng Omnii để điều chỉnh cấu trúc bộ phận giúp virus T7 bám vào vi khuẩn, qua đó tăng khả năng nhận diện và xâm nhập chủng E. coli kháng thuốc. Sau khi vượt qua các thử nghiệm an toàn trong phòng thí nghiệm, virus được sản xuất và chuyển cho đội ngũ bác sĩ điều trị bệnh nhân.

Nhà vi sinh vật học Michael Baym thuộc Đại học Harvard đánh giá đây có thể là thành tựu đáng chú ý nếu liệu pháp đạt hiệu quả, song cần chờ kết quả cuối cùng. Trong khi đó, nhà vi sinh vật học tiến hóa Brandon Berryhill thuộc Đại học Uppsala (Thụy Điển) lưu ý kết quả trong phòng thí nghiệm chưa bảo đảm hiệu quả trên người.

Bệnh nhân cần được theo dõi trong nhiều tuần đến nhiều tháng để đánh giá khả năng tái phát.

Ông Eric Nguyen kỳ vọng AI sẽ giúp rút ngắn thời gian thiết kế virus điều trị riêng cho từng bệnh nhân xuống còn vài ngày. Tuy nhiên, hiệu quả và độ an toàn của phương pháp vẫn cần được đánh giá qua quá trình theo dõi lâm sàng.