인공지능 딥러닝 기반 신약개발 전문기업 파미노젠(대표이사 김영훈)은 비보존(회장 이두현)과 자사가 보유한 AI 초고속 신약개발 플랫폼 루시넷(LucyNet)을 활용해 중추신경, 대사질환 치료제 등 다양한 적응증의 신약 후보물질 발굴을 위한 공동개발 파트너십 계약을 맺었다고 24일 밝혔다.
파미노젠은 인공지능 양자역학 기반 소프트웨어와 바이오 빅데이터로 구축된 초고속 신약개발 플랫폼 루시넷을 기반으로 ▲타깃 질환 단백질에 대한 유효물질 가상탐색 ▲신규약물 가상합성 ▲약물-단백질 결합모드 예측 ▲약물 동태 및 독성 예측 등 신약 후보물질 발굴을 위한 전반적인 역할을 담당한다. 저분자 신약 개발의 강점을 가진 비보존은 ▲공동 협력관계로 발굴한 신약 후보물질에 대한 약효실험, 약물평가, 제제 연구개발 등 전임상부터 임상, 상업화를 담당한다.
비보존 이두현 회장은 “파미노젠의 AI 기술과 자사가 보유한 저분자의약품 개발 플랫폼을 결합해 신약개발 효율성 향상과 기술력 개선이 가능할 것으로 예상된다”며 “기존 중추 신경계 질환에 특화된 파이프라인 이외에 다양한 적응증으로 확대할 수 있을 것”이라고 말했다.
파미노젠 김영훈 대표는 “비보존이 자사의 인공지능 플랫폼 ‘루시넷’을 도입해 다양한 적응증의 신약 후보물질 발굴에 소요되는 시간과 비용을 단축시켜 신약개발 효율성을 극대화할 수 있을 것”이라고 말했다.
◆노을,AI 디지털 현미경 활용 아프리카 말라리아 연구 결과 공개
인공지능(AI) 기반 혈액 및 암 진단 플랫폼 기업 노을 주식회사(대표 임찬양)는 10월 18일에서 22일까지 미국 시카고에서 진행된 2023년 미국열대의학및위생학회(ASTMH) 포스터 세션에서 참여하여 아프리카 2개 국가에서 마이랩(miLabTM)으로 진행한 임상적 성능 연구의 결과를 공식적으로 발표했다고 24일 밝혔다.
노을, 미국 노트르담대학교(University of Notre Dame), 에티오피아 곤다르대학교 (Gondar University), 가나 콰메 은크루마 과학기술대학교 (Kwame Nkrumah University of Science and Technology)팀과 공동으로 진행한 연구로, ‘열대열원충과 삼일열원충 매개 말라리아 진단을 위한 디지털 현미경의 사용 (A digital microscope for the diagnosis of Plasmodium falciparum and Plasmodium vivax parasites, including P. falciparum with hrp2/hrp3 deletion)’의 주제로 공개되었다.
본 연구는 에티오피아 곤다르(Gondar) 및 가나 쿠마시(Kumasi)에서 총 1,649명의 환자를 대상으로 진행되었으며, 마이랩, 현지 현미경 숙련자, RDT의 민감도, 특이도를 각각 qPCR 결과와 비교하였다. 열대열원충(P.falciparum) 감염 환자에는 hrp2/hrp3 유전자 결손(hrp2/hrp3 deletion)이 있는 경우가 포함되었는데, hrp2/hrp3 유전자 결손이 있는 기생충은 일반적인 RDT 검사 시 양성 진단을 어렵게 한다.
그 결과 마이랩으로 열대열원충(P.falciparum) 진단시 민감도는 94.3%, 특이도는 94%로, 삼일열원충(P.vivax) 진단시 민감도는 97%, 특이도는 97.6%로 나타났다. 두 종의 진단 모두 현지 현미경 숙련자(field microscopy) 검사 대비 민감도와 특이도가 현저히 높았다.
한편, hrp2/3 유전자 결손(hrp2/hrp3 deletion) 열대열원충 감염 환자에서 마이랩의 진단 결과도 공개했다. 마이랩은 52건의 열대열원충 감염 중 hrp2 유전자 결손이 있는 51개의 케이스에 대해 양성 진단했다.
노트르담 대학교 크리스찬 코플리 교수는 “말라리아 진단에서 실제 감염 세포의 모양을 보는 것이 매우 중요하다. 마이랩으로 진단시 기생충을 화면으로 직접 볼 수 있기 때문에, 타 진단법 대비 신뢰도가 높고 이는 사용자에게 큰 이점이 된다. 에티오피아와 가나에서 진행된 이번 연구에서 열대열원충과 삼일열원충 매개 말라리아 진단의 신뢰도 높은 새로운 툴로서 마이랩의 임상적 성능을 확인했다. 특히, hrp2/hrp3 유전자 결손이 있는 말라리아 진단에서도 마이랩의 높은 적용 가능성을 보여주는 등 말라리아 진단에서의 전세계적인 도전과제를 해결할 잠재성이 기대된다.”고 밝혔다.
◆시너지에이아이 AI 솔루션 ‘이그나이트’, 신장 이식 전 부피측정에 활용
의료소프트웨어기업 시너지에이아이는 자체 개발한 '신장 이식' 전 신장 부피를 인공지능(AI) 솔루션으로 측정하는 진단보조 솔루션 ‘이그나이트(IGNITE)’를 이용해 고난이도 신장 구조를 3차원으로 재구성하고· 부피를 측정하는 상용화 작업에 활용 중이라고 24일 밝혔다.
이그나이트는 AI를 기반으로 ‘정상신부터 다낭신 환자에 이르기까지’ 복부-골반 전산화단층촬영(CT) 영상을 분석해 신장 영역을 추출하고, 총 신장 부피와 키 보정 총 신장 부피 정보를 파악하는 플랫폼이다. 이그나이트는 전문의가 CT 영상을 ‘확인 – 판단 – 수기 작성’에 걸리는 시간이 3시간에서 5초로 줄어들고, 정확도는 약 97%를 웃돈다.
신장 이식 전 공여자 콩팥 부피 측정은 기능을 판단하는 데 중요한 근거로 삼는다. 신장 부피를 측정하는 소프트웨어는 ‘정확성’이 핵심이다. 현재 의료기관은 3차원 그래픽 구현 방식을 사용하고 있는데, 신장 해부학적 위치나 구조에 따라 핵의학 검사 시 오류를 줄이려고 담당 진료과에서 ‘부피 측정 정확성’을 높이는 방법을 찾고 있다.
특히 ‘상염색체 우성 다낭신(ADPKD, 이하 다낭신)’은 신장 부피를 측정하기 어렵다고 알려져 있다. 이그나이트는 신장 부피 정보를 정확하고 빠르게 파악하고, 신장 형태를 구체적으로 볼 수 있도록 재구성하므로 치료 과정에서 환자 의사결정 권한이 높아질 수 있다.
다낭신은 양쪽 신장에 물집(낭종)이 생기는 유전 질환으로 신장에 발생한 낭종 수와 크기가 늘어나면서 ‘정상 신장’ 조직이 줄어들고 기능이 떨어지면 몸에 노폐물이 쌓인다. 신장은 인체 독성을 제거하는 장기이므로 몸 밖으로 노폐물을 내보내지 못하면 만성신부전 상태에 이르고, 투석 치료나 신장 이식을 받아야 한다.
다낭신 환자 유병율은 전체 인구 5%로 국내 10만 명, 관리받는 환자는 2만 명 수준이다. 신장 이식 전 공여자와 다낭신 환자 신장 부피를 정확하게 안다면 임상 관찰에 드는 수고도 덜고, 결과도 개선돼 합병증에 걸릴 위험도 막을 수 있다. 또 건강보험 재정을 합리적으로 사용할 수 있는 효과도 있다.
신태영 시너지에이아이 대표는 “신장 이식 전 공여자와 다낭신 환자 신장 부피를 정확히 측정하는 것은 중요하다”며, “이그나이트는 의료진에게 진단하는 시간을 줄여주고, 환자에게 수술 후 예후를 개선하는 데 도움을 주는 획기적인 의료 AI 솔루션이다. 전 세계적으로 다낭신 부피를 측정하는 기술이 상용화하지 않아 학계에서 주목받고 있다”고 말했다.