'신약 후보물질 발굴' 지원 AI 플랫폼 개발
[라포르시안] 과학기술정보통신부와 보건복지부는 인공지능과 빅데이터를 활용한 신약개발을 위해 인공지능·신약 개발 전문가로 구성된 6개 연구팀과 운영관리기관을 꾸려 앞으로 3년간 258억원을 투자할 계획이라고 13일 밝혔다.
이 사업은 후보물질 도출, 임상시험 등 신약개발 단계별로 맞춤형 인공지능 플랫폼을 구축하는 것을 주요 내용으로 한다. 기술개발의 효과가 가장 좋을 것으로 판단되는 후보물질 발굴, 신약 재창출, 스마트 약물감시 3개 분야를 선도적으로 개발할 방침이다.
이번 계획은 의약품 분야는 2015년 현재 1,200조원의 거대시장이고 블록버스터 신약은 연매출 1조원 이상의 매출을 창출할 수 있는 유망 분야라는데 착안한 것이다.
실제로 글로벌 제약사인 애브비가 개발한 관절염치료제 '휴미라'는 연매출 18조원을 기록하고 있다. 그러나 신약개발을 위해서는 1조원 이상의 막대한 R&D(연구 개발) 비용과 15년에 달하는 긴 기간이 필요다.
규모가 제한적인 국내 제약사에게는 진입장벽으로 작용해왔다.
이런 상황에서 최근 진입장벽 극복을 위한 전략 중 하나로 인공지능을 활용한 신약개발에 소요되는 시간과 비용을 단축하는 방안이 대두되고 있다.
현재 우리나라는 R&D를 통해 축적된 연구데이터와 병원 진료정보 등의 우수한 의료데이터를 다량 보유하고 있다.
정부는 축적된 데이터와 우리나라의 우수한 정보통신기술(ICT)을 인공지능에 활용하면 국가 신약개발 역량이 한 단계 도약하는 기회가 될 것으로 내다봤다.
정부는 지난 5월 '바이오헬스산업 혁신전략'을 통해 5대 빅데이터 플랫폼 구축계획을 발표한 바 있으며 바이오 빅데이터 구축과 R&D 4조원 규모 확대를 목표로 제시했다.
5대 빅데이터 플랫폼은 ▲국가 바이오 빅데이터 ▲데이터 중심병원 ▲신약 후보물질 빅데이터 ▲바이오특허 빅데이터 ▲공공기관 빅데이터이다.
이번 사업은 그 후속 조치로 신약 후보물질 빅데이터 플랫폼을 구축해 신약개발의 기간과 비용을 획기적으로 단축한다는 것이다.
주요 내용을 보면 신약 개발의 첫 단계인 '신약 후보물질의 발굴'을 돕는 인공지능 플랫폼 개발을 위해 주식회사 아론티어, 중앙대, 대구경북첨단의료산업진흥재단, 이화여대 4개 팀이 연구를 수행한다.
개발된 의약품을 활용한 신약 개발 방법인 '신약 재창출'을 지원하기 위한 연구도 진행된다.
재창출된 신약은 기존의 임상 허가를 통해 안전성이 검증된 약품이어서 추가 임상기간이 짧아 저비용 고효율의 장점이 있다는 게 정부 측 설명이다.
신약 재창출 플랫폼을 개발하기 위해 한국과학기술원 연구팀은 기존의 약물 작용기전을 모사한 딥러닝 모델을 개발하고 실험 검증 등을 통해 플랫폼을 발전시킨다.
의약품의 시판 후에 이루어졌던 기존의 사후적·수동적 약물 감시체계를 보완하기 위해 서울 아산병원은 면역항암제 빅데이터를 집중 학습해 약물 이상 반응의 조기 예측과 신속 대처를 위한 약물 감시 지원 시스템을 구축한다.
특히 6개의 연구과제를 지원·관리하고 개발된 인공지능 플랫폼의 공유와 확산을 위해 대구경북첨단의료산업진흥재단이 빅데이터 확보·관리, 민간 공개를 위한 시스템 구축과 운영을 수행한다.
정부는 이 사업이 성공적으로 추진될 경우 신약개발 기간을 최대 절반(15년 → 7~8년)까지 단축할 수 있을 것으로 기대했다.
개발된 플랫폼은 연구자·기업이 자유롭게 사용할 수 있도록 공개할 예정이며 사업이 종료된 후에도 연구기관이 소유권을 보유해 플랫폼이 계속 최신화되고 활용될 수 있도록 조치할 계획이다.
고서곤 과기부 기초원천연구정책관은 "향후 몇 년이 우리에게는 신약개발 분야의 새로운 도약의 시기가 될 것이다. 신약개발과 인공지능의 융합을 적극 지원해 바이오헬스 분야의 성공사례를 만들 수 있도록 정부가 적극 지원하겠다"고 밝혔다.