항암제의 치료 효과를 정확하게 예측하는 인공지능(AI) 기술이 국내에서 개발됐다. 암 환자의 맞춤형 치료에 도움이 될 것으로 기대된다.
김상욱 포스텍(포항공과대학교) 교수팀은 30일 “암 환자의 세포로 만든 인공 미니장기 정보를 토대로 환자의 항암제 반응성을 예측하는 인공지능 기술을 개발했다”고 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 발표했다.
◇암 환자 유래 인공 미니장기에서 데이터 얻어
같은 종류의 암이라도 항암제에 대한 치료 효과는 사람마다 다르게 나타난다. 따라서 약물에 반응할 수 있는 환자를 치료 전에 구분해서 환자 맞춤형 치료를 진행하는 것이 효과적이다. 항암제의 효과를 예측하기 위한 기존 AI는 사람의 임상 데이터보다 상대적으로 확보가 쉬운 동물모델의 전(前)임상데이터를 주로 이용해 정확도가 낮은 한계가 있었다.
연구진은 동물모델 대신 환자 유래 인공미니 장기에서 얻은 데이터를 AI에 학습시켰다. 약물의 직접적 표적이 되는 개별 단백질에 대한 유전 정보뿐 아니라, 표적 단백질과 상호작용할 수 있는 생체 단백질 상호작용 네트워크 데이터를 이용해 정확도를 높였다.
◇항암제 부작용 낮출 것으로 기대
실제 이 방법으로 대장암 치료에 쓰이는 항암제 ‘5-플루오로 우라실’과 방광암 치료에 사용되는 ‘시스플라틴’ 등에 대한 환자의 약물반응을 실제 임상시험 결과와 비슷한 수준으로 예측해냈다.
연구진은 항암제의 치료 효과를 미리 아는 것은 환자의 항암제에 대한 부작용을 낮출 뿐만 아니라, 암환자의 치료시기를 확보하여 생존율을 높일 수 있을 것으로 기대한다.