GPT‑5 如何幫助免疫學家 Derya Unutmaz 解開懸宕 3 年的謎

醫師暨免疫學家 Derya Unutmaz 多年來一直對人工智慧感興趣。但他的「頓悟」時刻出現在 2025 年底，當時 GPT‑5 Pro 幫助他和實驗室重新審視一個三年前的謎團，探討的是一種能協助人體對抗癌症及其他疾病的特殊免疫細胞。

這個謎團的核心，是免疫學上一個基本卻影響深遠的問題：葡萄糖如何影響 T 細胞的發育與專門化？T 細胞是免疫細胞，能幫助身體對抗病毒、殺死癌細胞、對某些細菌和寄生蟲作出反應，並分辨健康細胞與威脅。在發育過程中，它們會承擔不同工作，包括可能影響癌症、自體免疫疾病與感染的角色。了解哪些因素會促使 T 細胞走向不同的專門化方向，或許能幫助研究人員更深入了解這些疾病，並提升治療成效。

如今，任教於傑克森實驗室與康乃狄克大學的 Unutmaz 表示，AI 已成為他工作中如此核心的一部分，以至於他無法想像沒有 AI 要如何做科學研究。Unutmaz 說：「那就像被拿走雙手，或被拿走半個大腦一樣。」

這個謎團始於 2022 年，當時 Unutmaz 進行了一項實驗，試圖了解一種名為葡萄糖的糖如何影響 T 細胞的發育。這些細胞會把葡萄糖當作燃料來源，也會拿來建構蛋白質並執行其他功能。

Unutmaz 的實驗結果可能對癌症、自體免疫疾病和感染等病症具有啟示。但在當時，Unutmaz 和他的實驗室無法理解他們所觀察到的現象。

先前研究已提供強有力的證據，顯示葡萄糖代謝會影響 T 細胞如何專門化。為了更了解這層關係，Unutmaz 和團隊在 T 細胞發育早期，將其暴露於低葡萄糖環境，或暴露於含有一種類似葡萄糖、名為去氧葡萄糖的分子的環境。去氧葡萄糖會干擾細胞利用葡萄糖的能力，進而破壞能量產生與蛋白質建構。蛋白質很重要，因為它們會協調細胞內的活動，並充當信使，在細胞外傳遞與接收資訊。

團隊原本預期這兩種條件會產生相似結果。在兩種情況下，葡萄糖都會受限，因此 T 細胞運作所需的能量也會受限。但事情並非如此。

暴露於去氧葡萄糖的 T 細胞，絕大多數都產生了參與人體發炎反應的細胞。暴露於低濃度葡萄糖的 T 細胞中，也有一部分專門化為發炎反應細胞，但數量遠不及去氧葡萄糖條件下所見。即使研究人員移除了這種類似葡萄糖的分子，早期暴露於去氧葡萄糖的影響仍持續存在。

這種差異不能單靠能量不足來解釋。還有其他機制在發生作用。但 Unutmaz 和他的實驗室終無法釐清背後原因，只能暫時擱置這項實驗，轉而處理其他亟需投入注意力的任務。

到了 2025 年底 GPT‑5 Pro 推出後，Unutmaz 決定重新啟動這項實驗。他將實驗結果輸入模型，要 GPT‑5 Pro 分析資料。

GPT‑5 Pro 提出，去氧葡萄糖可能干擾了一種名為 IL-2 的蛋白質建構。這種蛋白質能防止 T 細胞變成一種稱為 Th17 的發炎反應細胞。去氧葡萄糖基本上移除了 T 細胞轉變為 Th17 細胞的一道障礙。這或許就是為什麼在低葡萄糖環境中的 T 細胞，並未像在去氧葡萄糖環境中那樣大量變成 Th17 細胞。

Unutmaz 說：「GPT‑5 提出了這個非常了不起的洞見，現在回頭看，一切都再合理不過了。」這個想法剛好稍微超出他自己的專業範圍，因此他本人沒有看出其中關聯，實驗室裡也沒有人察覺。

接著，Unutmaz 決定看看 GPT‑5 是否能預測一項實驗的結果。這位免疫學家先選了一項他已完成的實驗，研究的是一種會鎖定某類淋巴瘤的 T 細胞。他的實驗顯示，這些名為 CD8+ 的特定 T 細胞，殺死淋巴瘤細胞的能力有所增強。

當 Unutmaz 請 GPT‑5 Pro 模擬同一項實驗時，它正確預測了 CD8+ 細胞殺死淋巴瘤細胞能力的提升。模型不可能是從網路上得知這些結果，因為 Unutmaz 當時尚未發表研究結果。

他說：「就是在那一刻，我心想，好，AI 模型如今真的已經發展到能夠理解事物的程度了。」

Unutmaz 表示，像 GPT‑5 Pro 這樣的模型，如今更像是研究夥伴。它們能簡化文獻回顧工作，處理每週新發表的數百篇學術論文，協助科學家找出仍待解答的問題。它們也能幫助研究人員完善假說，更快找出最值得投入驗證的實驗。

Unutmaz 說：「你可以用來驗證假說的方法多到不可勝數。你有無數種途徑，卻不知道哪一種才是最佳策略。」因此，他會利用 GPT‑5 Pro 模擬實驗並預測結果，協助判斷哪些實驗值得在實驗室中進一步驗證。這能為研究人員省下數週、數月，甚至數年的工作時間，大幅加快生物學研究的進展。

儘管如此，領域專業知識仍然關鍵。AI 或許能產生洞見，但人們仍必須評估其重要性與可信度。例如，若沒有 Unutmaz 的專業知識，就無法判斷 GPT‑5 Pro 在他的免疫細胞實驗中標示出的機制性洞見是否重要。

AI 能產生洞見並加快研究進展，因此相關能力必須以負責任的方式使用。AI 可以幫助研究人員加速生物學與醫學研究，但也可能降低濫用門檻，包括讓企圖設計或使用生物或化學武器的惡意行為者更容易得手。OpenAI 的應變整備框架概述了我們如何追蹤這些風險，並建立防護措施，以防範可能造成嚴重危害的 AI 能力。

Unutmaz 對 AI 的發展前景感到樂觀。他認為，AI 與過去任何技術創新都不同，無論是網際網路還是工業革命，都無法與之相比。最近，Unutmaz 開始嘗試使用 Codex 和 GPT‑5.2 深度研究等進階 AI 工具，協助彙整大規模癌症突變資料集、撰寫研究資料，包括一部以 T 細胞為主題的詳盡教科書草稿，希望加快精準免疫療法的研究進展。

Unutmaz 覺得自己很幸運，能身處這個充滿發現的時代。他說：「不只能親眼見證這段歷史，還能有機會親身參與其中，我真的感到非常幸運，也深感榮幸。」