면역항암치료 부작용도 인공지능으로 예측해 해결한다

[이데일리 강민구 기자] 국내 연구진이 인공지능으로 환자의 ‘면역항암제’의 부작용을 예측할 수 있는 기술을 개발했다. 면역항암치료는 면역 시스템을 활성화해 암을 치료하는 항암 치료 방법으로 앞으로 효과적인 치료가 기대된다.

한국과학기술원(KAIST)은 최정균 바이오뇌공학과 교수팀과 박숙련 서울아산병원 종양내과 교수팀이 면역항암제 치료를 받은 고형암 환자에 대한 대규모 코호트(공통 특성 가진 사람들의 집단)를 구축하고, 면역항암제 부작용의 위험요인을 규명했다고 22일 밝혔다.

연구진의 사진.(왼쪽부터)최정균 KAIST 교수, 안진현 박사과정, 박숙련 서울아산병원 교수, 성창환 박사.(사진=KAIST)

기존 연구들은 작은 규모로 하거나 적은 수의 지표 범위에 대해서만 했다. 면역 관련 부작용을 위해 설계한 연구가 아니라 다른 목적을 위해 모집한 환자군을 모아 연구를 해야 했다.

연구팀은 국내 9개 기관과 협력해 면역 관련 부작용의 위험요인을 밝히기 위한 코호트를 구축했다. 환자의 유전체, 전사체, 혈액 지표 등 범위를 넓혀 면역 관련 부작용에 대한 위험요인을 밝혀냈다.

치료 전 미리 환자가 면역항암치료에 대한 부작용을 보일지 알아낼 수 있는 딥러닝 예측 모델도 개발했다. 다양한 고형암 환자의 임상데이터와 혈액 유전체 데이터에 기반했다는 점에서 환자의 암종과 상관없고, 향후 환자의 암종과 상관없이 적용할 수 있게 될 전망이다.

최정균 교수는 “면역항암 치료의 아킬레스건이라고 할 수 있는 면역관련 부작용에 대해 분석하고 예측모델을 제시했다”며 “전 세계 연구진이 사용할 수 있는 대규모 면역관련 부작용 리소스를 제공할 수 있다”고 했다.

박숙련 서울아산병원 교수는 “그동안 치료 부작용을 예측할 수 있는 좋은 지표가 없던 상황에서 개별 환자의 임상데이터와 유전체 데이터에 기반해 면역항암제의 부작용 발생을 예측할 수 있다”며 “암 환자의 정밀 의료 치료를 실현할 기반이 될 것”이라고 했다.

연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 캔서(Nature Cancer)’에 게재됐다.