AI工具助力发现罕见病救命药
在筛选了4000种现有药物后,人工智能工具成功发现能挽救特发性多中心Castleman病(iMCD)患者生命的阿达木单抗。这种罕见病存活率极低且治疗手段有限,患者可能成为首个通过AI预测系统获救的病例。该研究发表于《新英格兰医学杂志》,宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院团队利用机器学习技术,确定阿达木单抗(一种获FDA批准用于治疗关节炎和克罗恩病的单克隆抗体)为iMCD最可能有效的新型治疗药物。
研究同时发现,阿达木单抗抑制的肿瘤坏死因子(TNF)可能在iMCD中起关键作用。重度iMCD患者的TNF信号水平显著升高,免疫细胞激活时产生的TNF比健康人更多。基于此发现,研究高级作者、宾夕法尼亚大学转化医学与人类遗传学副教授David Fajgenbaum医生,以及温哥华综合医院血液科Luke Chen医生,首次尝试将TNF抑制剂用于iMCD患者治疗。
"该患者曾准备进入临终关怀,如今已实现近2年缓解。"Fajgenbaum强调,"这不仅对iMCD治疗意义重大,更证明机器学习在寻找疾病治疗方法中的革命性潜力。"药物再利用策略通过发现不同疾病间的分子联系(如共同基因突变或分子触发机制),使看似无关的疾病能共享治疗方案。
Fajgenbaum本人是iMCD患者,10年前通过研究发现自身救命疗法并长期缓解。这段经历促使他加入宾夕法尼亚大学并创立非营利组织Every Cure,致力于利用AI分析海量数据,挖掘已批准药物的新用途。研究中使用的AI平台由宾夕法尼亚州立大学Chunyu Ma和David Koslicki团队开发。
关键治疗突破
该患者因多种疗法失效而准备临终关怀。iMCD属于细胞因子风暴综合征,由免疫系统过度释放炎症细胞因子导致,可引发淋巴结肿大、全身炎症和致命多器官衰竭。直至接受阿达木单抗治疗后,患者症状才得以控制。
未来研究方向
尽管iMCD年发病约5000例,但研究团队估计美国每年约数百例、全球数千例致命性发作患者可能因此受益。下一步计划开展JAK1/2抑制剂治疗iMCD的临床试验。Fajgenbaum指出:"该成果凸显多学科方法整合的重要性——单靠AI、实验室或临床研究均无法实现这一突破。"
DOI: 10.1056/NEJMoa2405126
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