上星期自從甲骨文的CEO在白宮談論人工智能的一個大型項目時，提到AI在癌症治療，特別是研發癌症疫苗方面的重要性。普遍媒體似乎如夢初醒，大肆報導。筆者也收到不少這類問題。今天就讓我跟大家講解為何AI對下一步癌症疫苗的發展如此重要。
首先，癌症疫苗其實是一種治療性疫苗，與我們平時接種的預防性疫苗不同。
治療性疫苗通過訓練免疫系統識別和攻擊癌細胞來發揮作用。這項創新的核心是識別腫瘤細胞獨有的蛋白質——新抗原，免疫系統可以將其作為攻擊目標。
過程始於對患者腫瘤的全面分析。科學家使用先進的測序技術從癌細胞中提取基因信息，揭示腫瘤特有的突變和其他標記。接下來，需要識別哪些標記可以作為新抗原，觸發免疫反應。AI在這個過程中扮演著關鍵角色。機器學習算法篩選大量的基因組數據，以精確找出潛在新抗原。這些算法可以預測免疫系統將如何應對特定標記，使研究人員能夠優先考慮最有希望的候選疫苗。
例如，一些早期肺癌病人在手術和化療後，體內可能還有殘餘的癌細胞。我們能夠為該病人製作疫苗，注射後令病人的身體對這些癌症抗原產生抗體，從而達到長期防治的效果。
對於已經擴散的癌症，這種個人化疫苗與一般疫苗很不相同，因為每個人的癌症都各有特點，當中涉及許多不同的基因變異。首先，我們要找出每位病人不同癌症的特定基因變異序列，這是一項極其複雜的工作，需要大量的電腦運算能力。
要製造疫苗，我們首先需要了解每種癌症的基因變異與正常細胞的區別。如果在設計疫苗時錯誤地選用了正常細胞也具有的抗原，接種後會產生嚴重的副作用，攻擊自身的身體。因此必須找出只存在於癌細胞的抗原，即其特有的基因序列。這個過程涉及整個基因排序的分析，以及確定哪些部分可用於製造疫苗，是一個極其複雜的過程。利用人工智能可以加快整個運算過程，將原本需要數週的計算時間縮短至一兩天。
相較於傳統的化療和放療等療法缺乏特異性，個人化癌症疫苗能精確靶向癌細胞，保護健康組織，並提高治療效果。由於這些疫苗是為個人量身定制的，因此它們最大限度地降低了不良反應的風險。與傳統療法相比，患者經歷的副作用更少，從而改善了他們在治療期間的生活質量。靶向治療確保免疫系統集中攻擊癌細胞。這種方法不僅增加了緩解的機會，還降低了復發的可能性。
需要注意的是，癌症疫苗有兩種：一種是上述提到的個人化疫苗，像量身訂製的衣服一樣，為每位病人特製適合的癌症疫苗。使用傳統電腦方法，開發成本非常高昂。但隨著AI的協助、晶片的進步和運算速度的提升，整個程序會加快且成本下降。第二種是現成的通用型癌症疫苗。當我們製作越來越多個人化癌症疫苗時，就像製作衣服一樣，隨著樣本量增加，我們發現許多相同類型癌症病人的基因變化有共通之處，這樣就可以開發通用型癌症疫苗，不需要每次都量身定制。
另外，現在有些人通過抽血來檢測血液中的癌症基因，無論是用於篩查還是疾病監測復發的監察。這需要大量運算，因為一份血液樣本中絕大部分都是正常細胞的DNA，即使有殘留的癌症，其基因含量也是極其微量，可以說是大海撈針。要在其中找出並分析癌症基因，需要大量的電腦運算能力。隨著人工智能的進步，配合各種超級電腦，可以加快整個處理過程並提高準確性。
無論如何，我們可以看到下一步癌症治療將會有革命性的突破。這些進展確實需要依靠電腦、晶片和人工智能的進步，才能實現更好的治療方案。隨著AI的持續發展，其在癌症研究中的應用將會擴展。新興技術，例如量子計算，有望進一步增強AI的能力。個人化癌症疫苗有可能徹底改變全球醫療保健。通過使治療更易獲得且更有效，它們可以降低全球癌症相關的死亡率。
未來發展令人非常興奮，目前整個趨勢以美國領先，但中國也緊隨其後。許多發展可以說是兩國互相緊追，希望未來3-4年推出這些新技術時，價格不會太過昂貴。
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