GPT‑5 đã giúp nhà miễn dịch học Derya Unutmaz giải bí ẩn 3 năm ra sao

Bác sĩ kiêm nhà miễn dịch học Derya Unutmaz đã quan tâm đến trí tuệ nhân tạo trong nhiều năm. Nhưng khoảnh khắc “vỡ lẽ” của ông đến vào cuối năm 2025, khi GPT‑5 Pro giúp ông và phòng thí nghiệm của mình xem lại một câu đố đã tồn tại ba năm, xoay quanh một loại tế bào miễn dịch đặc biệt giúp cơ thể người chống ung thư và các bệnh khác.

Bí ẩn này xoay quanh một câu hỏi cơ bản nhưng có hệ quả lớn trong miễn dịch học: glucose ảnh hưởng thế nào đến cách tế bào T phát triển và chuyên hóa? Tế bào T là các tế bào miễn dịch giúp cơ thể chống virus, tiêu diệt tế bào ung thư, đáp ứng với một số vi khuẩn và ký sinh trùng, đồng thời phân biệt tế bào khỏe mạnh với các mối đe dọa. Khi phát triển, chúng đảm nhận những nhiệm vụ khác nhau, trong đó có các vai trò có thể định hình ung thư, bệnh tự miễn và nhiễm trùng. Hiểu điều gì thúc đẩy tế bào T đi theo chuyên hóa này hay chuyên hóa khác có thể giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn, và cuối cùng điều trị tốt hơn, những bệnh này.

Ngày nay, Unutmaz—giáo sư tại Phòng nghiên cứu Jackson và Đại học Connecticut—cho biết AI đã trở nên cốt lõi trong công việc đến mức ông không thể hình dung việc làm khoa học mà thiếu nó. “Điều đó chẳng khác nào bị lấy mất cả hai bàn tay, hoặc một nửa bộ não,” Unutmaz nói.

Câu đố bắt đầu vào năm 2022, khi Unutmaz thực hiện một thí nghiệm nhằm tìm hiểu một loại đường gọi là glucose ảnh hưởng thế nào đến sự phát triển của tế bào T. Các tế bào sử dụng glucose làm nguồn nhiên liệu, nhưng cũng dùng nó để tạo protein và thực hiện các chức năng khác.

Kết quả thí nghiệm của Unutmaz có thể có ý nghĩa đối với các bệnh như ung thư, bệnh tự miễn và nhiễm trùng. Nhưng vào thời điểm đó, Unutmaz và phòng thí nghiệm của ông không thể lý giải những gì họ quan sát được.

Các nghiên cứu trước đó đã đưa ra bằng chứng mạnh mẽ rằng chuyển hóa glucose ảnh hưởng đến cách tế bào T chuyên hóa. Để hiểu rõ hơn mối quan hệ này, Unutmaz và nhóm của ông cho tế bào T ở giai đoạn phát triển sớm tiếp xúc với môi trường ít glucose hoặc môi trường chứa một phân tử giống glucose gọi là deoxyglucose. Deoxyglucose cản trở khả năng sử dụng glucose của tế bào, làm gián đoạn quá trình tạo năng lượng và xây dựng protein. Protein quan trọng vì chúng điều phối hoạt động bên trong tế bào và đóng vai trò như sứ giả gửi, nhận thông tin bên ngoài tế bào.

Nhóm nghiên cứu kỳ vọng hai điều kiện này sẽ tạo ra kết quả tương tự. Trong cả hai trường hợp, glucose, và do đó là năng lượng tế bào T cần để hoạt động, đều sẽ bị hạn chế. Nhưng thực tế không diễn ra như vậy.

Các tế bào T tiếp xúc với deoxyglucose chủ yếu tạo ra các tế bào tham gia vào phản ứng viêm của cơ thể. Một số tế bào T tiếp xúc với nồng độ glucose thấp đã chuyên hóa thành tế bào đáp ứng viêm, nhưng số lượng không nhiều như trong trường hợp deoxyglucose. Tác động của việc tiếp xúc sớm với deoxyglucose vẫn kéo dài ngay cả khi các nhà nghiên cứu loại bỏ phân tử giống glucose này.

Sự khác biệt này không thể chỉ quy cho tình trạng thiếu năng lượng. Có điều gì khác đang diễn ra. Nhưng Unutmaz và phòng thí nghiệm của ông không thể tìm ra chuyện gì đang xảy ra, nên họ gác thí nghiệm lại và chuyển sang những việc cấp bách khác cần được chú ý.

Rồi GPT‑5 Pro ra mắt vào cuối năm 2025, và Unutmaz quyết định lặp lại thí nghiệm này. Ông tải kết quả lên mô hình và yêu cầu nó phân tích dữ liệu.

GPT‑5 Pro gợi ý rằng deoxyglucose đã cản trở việc tạo ra một protein gọi là IL-2. Protein này có thể ngăn tế bào T trở thành một tế bào đáp ứng viêm gọi là Th17. Về bản chất, deoxyglucose đã xóa bỏ một rào cản đối với khả năng biệt hóa thành tế bào Th17 của tế bào T. Đó có thể là lý do tại sao các tế bào T trong môi trường nghèo glucose không chuyển hóa thành tế bào Th17 với số lượng lớn như trong môi trường có deoxyglucose.

“GPT‑5 đã đưa ra một phát hiện thật sự đáng chú ý mà nhìn lại thì hoàn toàn hợp lý,” Unutmaz nói. Mối liên hệ đó chỉ hơi nằm ngoài chuyên môn của ông, nên chính ông không nhận ra, và không ai trong phòng thí nghiệm của ông nhận ra.

Sau đó Unutmaz quyết định xem liệu GPT‑5 có thể dự đoán kết quả của một thí nghiệm hay không. Nhà miễn dịch học bắt đầu với một thí nghiệm ông đã thực hiện trên một tế bào T nhắm vào một dạng ung thư hạch. Thí nghiệm của ông cho thấy các tế bào T đặc thù này, gọi là CD8+, có khả năng tiêu diệt tế bào ung thư hạch mạnh hơn.

Khi Unutmaz yêu cầu GPT‑5 Pro mô phỏng cùng thí nghiệm, nó đã dự đoán đúng sự gia tăng khả năng tiêu diệt tế bào ung thư hạch của các tế bào CD8+. Mô hình không thể lấy kết quả từ internet, vì Unutmaz khi đó chưa công bố kết quả.

“Đó là khoảnh khắc tôi cảm thấy rằng, được rồi, các mô hình này giờ đã đạt đến mức chúng thật sự, thực sự hiểu rõ,” ông nói.

Unutmaz cho biết các mô hình như GPT‑5 Pro hiện nay hoạt động giống cộng tác viên hơn. Chúng có thể tinh giản việc tổng quan tài liệu, xử lý hàng trăm bài báo học thuật mới xuất bản mỗi tuần và giúp các nhà khoa học xác định những câu hỏi còn bỏ ngỏ. Chúng cũng có thể giúp các nhà nghiên cứu mài giũa giả thuyết, rút ngắn thời gian cần để xác định những thí nghiệm đáng thực hiện nhất.

“Có vô số việc bạn có thể làm để kiểm chứng giả thuyết của mình,” Unutmaz nói. “Bạn có vô vàn cách tiếp cận, và bạn không biết đâu sẽ là chiến lược tốt nhất.” Vì vậy, ông dùng GPT‑5 Pro để mô phỏng thí nghiệm và dự đoán kết quả, qua đó thu hẹp phạm vi những thí nghiệm đáng lặp lại trong phòng thí nghiệm. Điều này có thể giúp các nhà nghiên cứu tiết kiệm từ vài tuần đến vài tháng, thậm chí nhiều năm làm việc, qua đó tăng tốc mạnh mẽ cho lĩnh vực sinh học.

Dù vậy, chuyên môn trong lĩnh vực vẫn là yếu tố then chốt. AI có thể tạo ra một phát hiện, nhưng con người vẫn phải đánh giá ý nghĩa và tính hợp lý của nó. Chẳng hạn, nếu không có chuyên môn như Unutmaz, một người sẽ không thể biết phát hiện về cơ chế mà GPT‑5 Pro chỉ ra trong các thí nghiệm tế bào miễn dịch của ông có quan trọng hay không.

Khả năng tạo ra phát hiện và tăng tốc công việc là lý do những năng lực này cần được xử lý có trách nhiệm. AI có thể giúp các nhà nghiên cứu tiến nhanh hơn trong sinh học và y học, nhưng những năng lực đó cũng có thể hạ thấp rào cản cho việc lạm dụng, kể cả bởi các tác nhân xấu tìm cách thiết kế hoặc sử dụng vũ khí sinh học hay hóa học. Khung chuẩn bị ứng phó của OpenAI phác thảo cách chúng tôi theo dõi những rủi ro này và xây dựng các biện pháp bảo vệ trước những năng lực AI có thể gây ra tác hại nghiêm trọng.

Unutmaz lạc quan về hướng phát triển của AI. Ông cho rằng sức mạnh của AI là vô tiền khoáng hậu—không phải internet, cũng không phải cuộc cách mạng công nghiệp. Gần đây nhất, Unutmaz đã thử nghiệm các công cụ AI tiên tiến, gồm Codex và GPT‑5.2 nghiên cứu sâu, để hỗ trợ biên soạn các bộ dữ liệu quy mô lớn về đột biến ung thư và tạo tài liệu nghiên cứu—bao gồm một bản thảo giáo trình đồ sộ tập trung vào tế bào T—nhằm tăng tốc các nỗ lực trong liệu pháp miễn dịch chính xác.

Unutmaz cảm thấy may mắn khi được là một phần của thời kỳ khám phá này. “Không chỉ được chứng kiến thí nghiệm này trở thành cột mốc lịch sử mà còn được tham gia đôi chút, tôi cảm thấy mình thật sự may mắn và vinh hạnh.”