预防医学的曙光 | 微软要用AI构建免疫系统图谱

Root 编译整理 量子位 出品 | 公众号 QbitAI

免疫系统是干啥的？

高中的生物知识估计大家都还给数学老师了，先来个送分题回顾一下↓

为什么熬夜多了，不仅抖腿乏力，还容易感冒？

辣是因为免疫系统被我们混乱的作息搞懵逼了。免疫系统无法正常运转，产生足够的T细胞对抗外界的致病因子。免疫力下降，那能不感冒嘛……

道理谁都懂，然鹅熬夜的人还是辣么多←_←

人体的免疫系统如此强大复杂，以至于处心积虑改善人类生活的科学家最近才反应过来，免疫系统除了能帮我们抵御致病的病毒或细菌之外，还可以作为精密灵敏的疾病“指示计”。

疾病“指示计”？听起来好像很腻害

其实，在身体层面上还没有感知到任何疾病症状时，免疫系统里早已出现一系列的生物信号。如果我们能够读懂这些信号，那就能抢在胰腺癌等重大疾病进入晚期之前及时治疗。

科技巨头微软有心想把这件事做成。

昨天微软宣布，与西雅图一家生物科技公司Adaptive Biotechnologies合作，共同研发一种筛查工具，通过血检可以及早确诊多种重大疾病。

目前，很多病，像卵巢癌、多发性硬化，一旦发现就已经是晚期了。

因此，科学家和企业家们希望能借AI技术的力，提前预警这些“不治之症”，给病人留出更多的治疗时间窗口。

△ 目前很多的“不治之症”，以后验下血就能及早发现

和AI有什么关系？

别着急，要搞明白AI对这个筛查工具有什么用，还要先简单了解一下筛查工具设计的思路。这就不得不提到免疫系统的工作原理。

免疫系统，相当于我们机体健康状况的晴雨表。

看血液里有哪些免疫细胞，就可以判断哪些病毒入侵过。

为了高效对抗病源，免疫系统必须有针对性地响应，向机体发出特定信号，产生B细胞或特异性T细胞。

每种T细胞都有自己的蛋白受体TCR，我们可以根据这些受体的基因编码，追溯到抗原的种类，从而推断出致病原。

不过医学研究上，T细胞受体TCR和致病原的对应关系是个巨大的坑。

“你曾经得过什么病，或者是你现在患的流感，这些信息肯定包含在测序结果里。”Adaptive Biotechnologies联合创始人兼CTO，Harlan Robins坦言。

“不过，测序后得到的数据量太庞大，我们目前还无法分辨筛选出有价值的对应信息。”

△ 左边是Adaptive Biotechnologies的CTO，Harlan Robins；右边是CEO，Chad Robins

背靠微软AI技术实力，运用机器学习强大的学习能力，Adaptive Biotechnologies希望梳理清楚免疫系统的测序数据里的对应关系，构建免疫系统图谱。

Adaptive Biotechnologies的老大Chad Robins说，“AI可以帮助我们得到一个TCR和致病原的对应关系图谱。有了这个图谱，我们测完血，就可以实时拿到重大疾病的诊断结果。”

项目合作的流程大概是这样：

1.获取大量的血液样本； 2.提取其中的免疫蛋白，对免疫蛋白上的受体进行测序； 3.机器学习，建立T细胞和疾病之间的对应关系，构建出免疫系统图谱； 4.免疫系统图谱可以用于临床诊断和及早治疗。

“这对临床诊断和治疗将有巨大的指导价值。”负责AI+研究的微软副总裁Peter Lee自信满满。

△ 微软副总裁Peter Lee

微软AI驱动医疗研究计划的重头戏

这个最有应用前景的Healthcare NExT项目，微软寄予厚望。

不仅提供了机器学习所需的云计算服务，还投给了Adaptive Biotechnologies一笔不可描述的巨款。

Peter Lee最后透露，“接下来1月10号，我们会在洛杉矶JP摩根健康大会上分享这个合作项目的细节，我和Adaptive Biotechnologies的老大Chad Robins会聊一聊，如何解码人类的免疫系统。”

如果，这个技术早出现7年。

或许，乔帮主还能再多活几年。

最后，附Reference链接，

微软官方博客报道，http://t.cn/RHnlOA8 Business Wire报道，http://t.cn/RHnletG Geekwire报道，https://www.geekwire.com/2018/microsoft-partnership/