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　　“我的兒子是唯一確診患有這種疾病的人類”，馬特·邁特（Matt Might）在2012年的一篇博客上說道。

　　馬特是阿拉巴馬大學醫學院的一名教授。十多年前，他與妻子克里斯蒂娜（Cristina Casanova）迎來了第一個孩子的誕生。隨后，他們的生活駛向了一個始料不及的方向。

　　命運的玩笑

　　馬特與克里斯蒂亞相遇在20多歲的青春年華。當時的馬特是名害羞的計算機極客，而克里斯蒂娜則是一名哲學愛好者。兩個看似毫無交集的年輕人之間，擦出了愛情的火花。相戀后不到一年，他們就走進了婚姻的殿堂。

　　他們的故事像極了好萊塢愛情電影，甜蜜而不落俗套?；楹蟛痪?，馬特獲得了計算機學博士學位，即將前往大學就任助理教授?？死锼沟倌葎t念完了MBA，想要在職場上大展宏圖。無限未來在不遠處向他們招手。此時，他們的第一個孩子伯特蘭（Bertrand）呱呱落地。小伯特蘭的名字來源于著名哲學家、數學家和邏輯學家羅素（Bertrand Russell），是父母雙方都極為崇拜的人物。新生命的到來，像是愛情事業雙豐收的完美注腳。

　　然而意外總是悄然而至。幾周后，這對年輕父母發現，小伯特蘭好像一直感覺到不舒服，整個人也總是搖搖晃晃的。他們試圖安撫小伯特蘭的情緒，卻總是引起他更大的反感。馬特起初感覺自己是個糟糕的新手父親，但隨著小伯特蘭的癥狀愈發加重，馬特夫婦最終還是帶著他去看了醫生。

　　醫生原本認為小伯特蘭的大腦可能有損傷，但核磁共振成像的結果一切正常。幾番測試后，醫生又說小伯特蘭患有罕見的“共濟失調 - 毛細血管擴張癥”，但基因檢測隨即排除了這個可能性。再之后，醫生判斷小伯特蘭患上了這種或是那種致命代謝疾病。然而在接下來的幾個月，額外的測試一項一項把這些疾病剔除出名單。

　　馬特夫婦到了崩潰邊緣。幾個月前，他們還能半開玩笑地對朋友說，將來孩子不管攻讀什么領域的博士學位，他們都支持。如今，他們把給小伯特蘭讀大學的存款取了出來，用于治病?！拔覀兙烤棺鲥e了什么？” 克里斯蒂娜在一個夜晚突然情緒失控，哭著對馬特說。

　　沒人知道答案。甚至，沒人知道小伯特蘭罹患的究竟是不是遺傳病。一些醫生認為，有可能是生殖細胞中的一些罕見隨機突變，導致了小伯特蘭的癥狀。在這種情況下，小伯特蘭的疾病很有可能是獨一無二的。這也許能夠解釋，為何他的病因遲遲未能找出。

　　找到兇手

　　正當馬特一家陷入絕望之際，來自杜克大學的醫學遺傳專家范達娜·沙施（Vandana Shashi）讀到了小伯特蘭的病例。當時，范達娜正在啟動一項全新的科研項目，用基因序列來診斷新疾病。她聯系到了馬特夫婦，希望對他們以及小伯特蘭的基因組進行測序，尋找兩者不一致的地方。這能確認他們的兒子得的是不是遺傳病。

　　馬特一家是幸運的。如果再早十年，想要獲得他們的基因組數據，需要耗費數億美元，普通人壓根做不起這樣的測試。但當范達娜找上門時，基因組測序的成本早已降低至數千美元。而馬特夫婦選擇進行“外顯子測序”，只分析編碼人類蛋白的部分。這些序列只占全基因組的2%，能進一步降低成本。

　　通過分析，科學家們發現小伯特蘭的NGLY1基因上帶有突變。NGLY1基因編碼的蛋白在“回收細胞廢物”上起了重要的作用，它們能將糖分子從受損的蛋白質上剝離下來，回收利用。如果它的功能受到影響，就會引起一系列復雜的癥狀。 

　　為了確認這一點，他們隨即將小伯特蘭的細胞樣本送去做代謝檢測，很快，專家們返回了分析結果——這些細胞內檢測不到NGLY1蛋白的功能。他們幾乎能100%肯定，小伯特蘭的病因是NGLY1基因突變。

　　而小伯特蘭也成了當時人類已知的唯一一名患者。

　　人工智能

　　馬特必須與時間賽跑。在一個深夜，克里斯蒂娜坐在小伯特蘭的床邊，做好了和兒子告別的準備。持續數周與病魔的纏斗，已經讓這名小男孩奄奄一息。他的骨頭里沉積著淡黃色的不明物質，腹部隆起，體內充滿積液。醫生們用一根引流管把小伯特蘭從鬼門關拉了回來，但這也只是權宜之計。除了不斷抽取積液，他們已經束手無策。

　　原本只是負責網絡安全，尋找軟件里的漏洞的馬特，有了一個全新的追尋方向。因為身患重疾的兒子，他轉而和團隊開始創建一個人工智能（AI）系統，用來篩選和分析海量醫學信息。

　　這個AI系統叫做mediKanren。它就像醫學世界中的一個導航儀，能從基因、蛋白質、疾病癥狀、患者治療結果和藥物等各類錯綜復雜的信息里大海撈針，找到疑難雜癥的病因。

　　經過調試之后，小伯特蘭成了mediKanren系統服務的第一位真實患者。馬特將他的多種癥狀輸入AI系統，而屏幕上也跳出了數百條分析結果。這些結果根據小伯特蘭的癥狀進行了分類，最高的幾種可能包括癌癥、自身免疫疾病和感染。

　　馬特已經知道他兒子體內缺少NGLY1蛋白。根據這一點，他排除了癌癥與自身免疫疾病的可能，更傾向于兒子得了某種奇怪的感染。小伯特蘭住過很多次醫院了，感染已是家常便飯。但為什么這次感染來得如此兇險？

　　沒等馬特找到答案，小伯特蘭又病了。在前往醫院的途中，他的體溫不斷上升，就血氧水平開始驟降，這是極度危險的信號。馬特向醫生提及感染的可能性。當醫生進行搶救時，一位護士確認了馬特的想法：“是感染性休克。”

　　但這無助于找到病因。小伯特蘭挺過了休克，又經歷了兩場手術。醫生們從他的股骨上刮下了許多淡黃色物質，血培養的檢測結果卻呈陰性。

　　馬特決定再次求助mediKanren，而這次AI系統給出了一長串可能的微生物列表，包括一種假單胞菌。這種細菌原本并不算危險，絕大多數人感染后，也只會有輕微的癥狀。但對免疫功能不佳的小伯特蘭，卻可能引起致命的癥狀。

　　根據這張細菌列表，馬特與合作的科學家們再次分析了他兒子的樣本，而他肺部積液中的假單胞菌的水平果然出現飆升，從2%上升到了13%。此外，他們還在樣本里找到了大腸桿菌，這也是AI系統給出的可能性之一。在服用對應的抗生素后，小伯特蘭的癥狀消失了。

　　造福更多家庭

　　2019年，mediKanren正式出現在了公眾的視野當中。很快，它迎來了自己大展身手的機會，幫助到了另一個罕見病家庭。

　　這次，故事的主角是一名叫做馬特奧（Mateo）的男孩。盡管已經13歲了，但他卻幾乎無法和父母用語言交流。與很多罕見病患兒一樣，馬特奧做了很多測試，最終確診為患有ADNP綜合征。這是一種罕見的神經發育疾病，世界上只有幾百名患者。而疾病背后的原因，正是ADNP基因的突變。

　　而mediKanren在搜索ADNP基因后，發現一種叫做氯胺酮（ketamine）的藥物可能可以調節ADNP基因的表達。這看起來非常不可思議，因為氯胺酮因為會使人致幻，曾是一種受管制的麻醉藥物。直到最近，人們在逐漸意識到它在抑郁癥上的治療價值。至于ADNP綜合征？這看起來和氯胺酮完全無關。我們真的要給青春期的孩子們用這種藥嗎？

　　馬特給ADNP兒童研究基金會的首席科學官發去了郵件：“低劑量的氯胺酮看起來能上調ADNP的表達，你覺得它適合給ADNP患者使用嗎？”后者馬上把這個消息與基金會進行了分享。2019年5月，紐約西奈山的自閉癥研究和治療中心開始一項臨床試驗，在ADNP綜合征兒童中檢驗氯胺酮的安全性，馬特奧也是幸運入組的10名兒童之一。

　　接受治療后，馬特奧的母親很快觀察到了兒子身上的變化。她說她第一次覺得自己可以做一名正常的母親。在接受治療后的一個周末，馬特奧第一次在母親的召喚下，坐在了她的身邊。即便是這樣簡單的事，對于馬特奧來說都是一個突破?！八^來坐在我的旁邊，我們一起就在那里躺了三四十分鐘。我百感交集?！薄?維多利亞說。在那一刻，他們終于可以享受在遲來的親子時光。

　　后記

　　除了馬特奧外，mediKanren還為其它罕見病患者帶來了幫助：一名男孩總是出現劇烈胸痛和頭痛，醫生推斷這是因為腦脊液緩慢泄露，造成了顱內壓變化。而AI系統認為根源在于咖啡因，因為它能增加腦脊液生成；還有一名女士，飽受嘔吐感折磨長達近20年。馬特的團隊分析指出，鼻腔吸入異丙醇可以帶來幫助。這一簡單舉措讓她的生活質量有了飛躍。

　　但這些進展都沒幫助到小伯特蘭。從10歲開始，他的發育遲緩情況愈發嚴重，健康狀況也一直不穩定。去年十月，因為一次嚴重的感染性休克，小伯特蘭永遠離開了這個世界。

　　馬特并不把愛子的離去當作失敗?！拔覀儚乃砩习l現的NGLY1基因突變非常有意義。”馬特說道。小伯特蘭的基因突變讓他們首次確定了一種全新的神經退行性疾病?，F在，他們找到了另外70個飽受這種疾病折磨的家庭，并正在為他們開發新藥。

　　小伯特蘭去世的前一天，馬特收到了一封郵件。郵件上說FDA對NGLY1基因療法的臨床前研究很滿意，并列舉了下一步臨床試驗的步驟。

　　“他從一個充滿治愈希望的世界中離開了。”馬特說道。

　　參考資料：

　　[1] How an AI expert took on his toughest project ever： writing code to save his son’s life。 Retrieved Sep 29， 2021 from https：//www.statnews.com/2019/07/25/ai-expert-writing-code-save-son/

　　[2] A boy’s passing came too soon， but not before his life led to crucial medical discoveries。 Retrieved Sep 29， 2021 from https：//www.statnews.com/2020/11/03/bertrand-might-matt-might-ngly1/

　　[3 ]White house highlights university of utah-led project to help patients with rare， untreatable diseases at precision medicine summit。 Retrieved Sep 29， 2021 from https：//unews.utah.edu/white-house-highlights-university-of-utah-led-project-to-help-patients-with-rare-untreatable-diseases-at-precision-medicine-summit/

　　[4] With a nudge from AI， ketamine emerges as a potential rare disease treatment。 Retrieved August 10， 2021， from https：//www.statnews.com/2021/08/05/artificial-intelligence-rare-disease-andp-medikanren/？utm_source=STAT+Newsletters&utm_campaign=cc795accec-health_tech_COPY_01&utm_medium=email&utm_term=0_8cab1d7961-cc795accec-153565982