เดนมาร์กใช้ AI ออกแบบ “เซรุ่มต้านพิษงู” หวังช่วยชีวิตคนทั่วโลก

นักวิทยาศาสตร์ในเดนมาร์กกำลังพัฒนา "เซรุ่มต้านพิษงู" ที่ออกแบบโดย AI เพื่อช่วยแก้ปัญหาผู้ประสบภัยงูกัดกว่า 5 ล้าน 4 แสนคน (5.4 million) ทั่วโลกในแต่ละปี ตามการประมาณการขององค์การอนามัยโลก (WHO)

ทีมวิจัยผู้พัฒนาเซรุ่มต้านพิษงู

ทีมวิจัยที่นำโดย เดวิด เบเกอร์ (David Baker) จากมหาวิทยาลัยวอชิงตัน ดีกรีนักวิจัยผู้ได้รับรางวัลโนเบล และ ทิโมธี แพทริก เจนกินส์ (Timothy Patrick Jenkins) จากมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งเดนมาร์ก (DTU) ได้ใช้ AI ในการออกแบบโปรตีน ที่สามารถทำให้สารพิษจากงูที่สามารถคร่าชีวิตและทำให้เหยื่อพิการได้ กลายเป็นกลางได้อย่างมีประสิทธิภาพ 

เซรุ่มต้านพิษงูกับการต้านพิษแบบสามนิ้ว

โปรตีนที่พวกเขากำลังออกแบบนี้มุ่งเป้าไปที่ “สารพิษแบบสามนิ้ว” หรือ “Three-finger toxins (3FTx)” ซึ่งเป็นกลุ่มโปรตีนขนาดเล็กที่พบในพิษงู มีลักษณะเด่นคือโครงสร้างคล้ายกับเส้นสามเส้น ยื่นออกไปจากแกนกลาง ดูคล้ายกับมือที่ชูสามนิ้วเหยียดออกไป จนเป็นที่มาของชื่อ “พิษแบบสามนิ้ว” 

การทำงานของเซรุ่มต้านพิษงู

การพัฒนาเซรุ่มตัวนี้ทีมวิจัยได้ใช้เทคนิคต่าง ๆ เพื่อระบุโครงสร้างอย่างละเอียด และนำเข้าสู่แบบจำลอง AI ขั้นสูง เพื่อสร้างสิ่งที่คล้ายกับ “กาว” ดักจับสารพิษเหล่านี้โดยเฉพาะ ช่วยป้องกันการที่สารพิษจะเข้าโจมตีระบบประสาท ทำลายเซลล์ หรือทำให้เลือดของเหยื่อแข็งตัว 

ผลการทดสอบเบื้องต้น

ทีมวิจัยอ้างว่าในการทดสอบเบื้องต้น เซรุ่มต้านพิษงูที่ว่านี้ช่วยให้หนูทดลองมีอัตรารอดชีวิตอยู่ที่ร้อยละ 80-100 โดยเข้าไปขัดขวางสารพิษแบบสามนิ้ว ที่พบในพิษงูเห่า (cobra venom) ซึ่งเป็นสารพิษต่อระบบประสาทที่รุนแรง ทำให้เกิดเหยื่อเป็นอัมพาต หรือเสียชีวิต หากไม่ได้รับการรักษา

ประโยชน์ของเซรุ่มต้านพิษงูที่ออกแบบโดย AI

องค์การอนามัยโลก (WHO) ประมาณการว่าในแต่ละปี มีผู้ถูกงูกัดถึง 5.4 ล้านคน ทำให้มีผู้เสียชีวิต 81,000-138,000 คน โดยส่วนใหญ่อยู่ในแอฟริกา เอเชีย และละตินอเมริกา ซึ่งคนงานภาคเกษตรกรรมและเด็ก ได้รับผลกระทบมากที่สุด

นักวิจัยเชื่อว่าสารต้านพิษที่ออกแบบโดย AI นี้ จะมีต้นทุนการผลิตที่ต่ำและผลิตง่ายกว่าเซรุ่มต้านพิษงูแบบดั้งเดิม และอาจออกฤทธิ์ได้เร็วกว่า ซึ่งถึงแม้ว่าจะยังไม่สามารถทดแทนเซรุ่มต้านพิษในปัจจุบันได้ทั้งหมด แต่นักวิจัยหวังว่าจะใช้เป็นตัวช่วยรักษาผู้ป่วยงูกัดได้มีประสิทธิภาพและราคาถูกยิ่งขึ้น