AI 신약개발, 자체 플랫폼 구축부터 조인트벤처까지
AI 신약개발, 자체 플랫폼 구축부터 조인트벤처까지
  • 홍숙
  • 승인 2019.08.29 06:10
  • 댓글 0
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글로벌 제약사, 협업에서 자체 플랫폼 구축
국내 제약사, 조인트 벤처 설립 등
AZ, 한국 정부와 손잡고 인공지능 협업 모델 마련

[Hit-check]인공지능 신약개발 핵심은 ‘데이터’① - 국내외 동향

인공지능이 신약개발 영역까지 들어왔다. 정부, 제약사, 협회 등 유관기관도 모두 신약개발에 인공지능을 하겠다고 나섰다. 이런 가운데 아직까지도 인공지능 신약개발을 활용 가능성에 의문을 제기하는 목소리도 있다. 히트뉴스는 인공지능이 신약개발이 현재 어디까지 진행됐고, 현재 어떤 어려움이 있는지 짚어봤다. 

1) 신약개발에 AI 활용 어디까지 가능한가 – 국내외 기업을 중심으로
2) 공공데이터베이스 구축의 필요성과 한계
3) 개인정보보보호법에 발목 잡힌 ‘데이터 활용’

글로벌 제약사, AI 기업과 협업 모델에서 자체 플랫폼 구축까지

글로벌 제약사는 오픈이노베이션 전략을 통해 자신들이 보유한 방대한 신약개발 데이터를 신약개발 전 주기에 인공지능을 활용하고 있다. 글로벌 제약사는 자신들의 가진 신약개발 데이터를 제공해 인공지능 기술을 활용해 신약개발 주기를 앞당길 수 있고, AI 신약개발 기업은 방대한 신약개발 데이터를 학습한 똑똑한 인공지능 기술을 보유하게 된다. 이와 같은 이해관계가 맞물려 최근 글로벌 제약사와 AI 신약개발 기업 간의 협업은 점점 늘고 있다.

신약의 타깃을 발굴하는 단계는 글로벌 제약사 글락소 스미스클라인(GSK)가 AI신약개발 전문기업 아톰와이즈(Atomsise)와 함께 공동연구를 진행하고 있다. GSK는 자신들이 보유한 신약개발 데이터를 제공해 적합한 타겟 물질을 제공받고, 아톰와이즈는 자신들이 보유한 인공지능 신약개발 플랫폼의 성능을 높일 수 있게 되는 것. 이것이 가장 기본적인 제약회사와 AI 신약개발 회사 플랫폼이다.

최근엔 신약개발 단계의 앞단인 타겟발굴 뿐만 아니라 임상시험 단계까지 AI가 활용되고 있다. 다케다제약은 임상환자 증상과 부작용 실험데이터를 인공지능에 학습시켜 임상시험에 적합한 환자 군을 선별하는 작업을 하고 있다. 또 바이엘은 회사 내부에서 단순히 데이터 분석하는 것을 넘어 발전된 AI 기술을 적용해 임상시험에서 약동학적 모델을 예측하는 수준까지 진행하고 있다.

국내 제약사 AI 신약개발 책임자는 “초기엔 제약사가 인공지능을 다룰 IT 전문인력을 확보하기 쉽지 않아 AI신약개발 회사와 협업하는 형태로 시작했지만, 최근 일부 글로벌 제약사는 IT 전문인력을 확보해 자체적으로 인공지능을 활용한 신약개발 연구를 진행하는 곳도 등장하고 있다”고 했다.

로슈가 직접 개발한 의료용 의사결정 플랫폼 '나비파이'

진단기기 회사를 산하에 두고 있는 로슈는 신약개발을 위한 데이터를 바탕으로 자체 플랫폼을 구축했다. 로슈진단은 의료용 의사결정 플랫폼 나비파이(NAVIFY)를 선보였는데 우리에게 친숙한 IBM의 ‘왓슨’과 비슷한 개념의 플랫폼이다. 의사들은 나비파이를 통해 펍메드(PubMed), 미국임상종양학회, 미국암연구협회에서 출판되는 약 85만8000개의 간행물을 검색할 수 있다.

로슈는 외부 기업과의 협업보다는 자체 인공지능 플랫폼 개발에 나선 것. 더 나아가 로슈는 리얼월드 데이터 수집 전문기업 플랫아이언(Flatiron)과 유전자 분석 전문 기업 파운데이션 메디슨(Foundation Medicine)을 인수해 헬스케어 데이터 축적에 많은 공력을 쏟고 있다. 또 IT 개발자를 내부 인력으로 고용해 자체 플랫폼 개발에 적극적이다.

국내 제약사, AI 신약개발 협업부터 조인트 벤처 설립까지

국내 제약회사 중 인공지능에 앞장선 곳은 대웅제약이다. 대웅제약은 이미 5년여전부터 헬스케어 인공지능 조직을 신설해 인공지능 신약개발에 필요한 알고리즘을 만드는데 주력했다. 특히 유전체 데이터를 활용해 맞춤형 항암제 처방 기술과 신약개발 및 신약 재창출 기술을 꾸준히 연구했다. 또 울산과학기술원(UNIST)와 협업해 이미 개발한 인공지능 알고리즘을 더 정교화하는 작업을 진행하고 있다. 지난해 2월 대웅제약은 네이버, 분당 서울대병원 등과 헬스케어 공동연구도 진행했다.

대웅제약은 지난해 2월 네이버, 분당서울대병원과 헬스케어 공동연구 협약을 맺었다. 최인혁 네이버 총괄부사장(왼쪽), 이종욱 대웅제약 부회장, 전상훈 분당서울대병원장이 네이버, 분당서울대병원, 대웅제약 업무협약 체결을 기념하고 있다.

더 나아가 대웅제약은 네이버와 손잡고 인공지능 신약개발을 위한 조인트벤처 ‘다나아데이터’를 설립했다. 두 회사의 지분은 대웅제약과 네이버가 각각 51%, 49%이다. 아직 다나아데이터의 구체적인 사업 방향에 대해서는 알려지지 않았지만, 인공지능 신약개발에 주력할 것으로 보인다.

일동제약은 권진선 책임연구원을 필두로 인공지능 신약개발에 적극적으로 임하고 있다. 초기 IBM의 왓슨포디스커버리(WDD) 플랫폼 활용 경험을 쌓은 뒤, AI 신약개발 전문기업 심플렉스와 협업도 진행하고 있다. 일동제약은 심플렉스 인공지능 플랫폼을 활용해 면역항암제 개발 연구를 진행 중이다. 권 박사는 “심플랙스의 약물구조와 활성 분석 빅데이이터 기반 플랫폼과 인공지능 기술을 활용해 연구 중인 신약 약효를 예측할 수 있다”고 설명했다.

이밖에 한미약품, 보령제약, 일양약품, 신풍제약 등은 임상시험 플랫폼 기업 메디데이터와 공동연구를 진행하고 있다. 또 국내에 대표적인 AI 신약개발 전문기업 신테카바이오는 JW중외제약, CJ헬스케어, 유한양행과 함께 유전체 빅데이터를 활용해 신약개발 공동 연구를 진행 중이다.

글로벌 제약사 AZ, 인공지능 매개로 한국과 협업 시도

한국아스트라제네카는 지난달 25일 삼성동 그랜드 인터컨티넨탈 서울 파르나스 호텔에서 주한영국대사관과 공동으로 ‘신약개발의 가속화를 위한 의료 데이터 및 진보된 분석의 활용’을 주제로 심포지엄을 개최했다. 이날 행사는 지난 6월 아스트라제네카가 한국 정부의 바이오헬스 산업 혁신 전략 달성에 동참한다는 취지로 발표한 향후 5년간의 투자 및 협력 계획의 이행 방안 중 하나로 진행됐다.

이날 심포지엄에서는 아스트라제네카 R&D 부문에서 의료정보학(Health Informatics)을 총괄하고 있는 미샬 파텔 박사 (Dr. Mishal Patel)가 연자로 발표했다.

아스트라제네카 R&D 부문에서 의료정보학(Health Informatics)을 총괄하고 있는 미샬 파텔 박사 (Dr. Mishal Patel)가 의료데이터와 인공지능 신약개발을 주제로 발표했다. 

미샬 파텔 박사는 이날 행사에서 “매일 수백만 명의 환자로부터 생성되는 리얼월드 데이터(RWD, Real-World Data)는 임상실험을 디자인하고 적절한 환자를 모집하는 데 전략적인 도움을 줄 수 있을 뿐 아니라, 표준 임상시험을 보완하여 다중 치료군 연구 혹은 대조군을 줄이거나 없앤 연구 등 다양한 시도에도 도움을 줄 수 있다”며 “아스트라제네카는 이미R&D의 전 과정에서 AI를 적극 도입하여 빅데이터의 분석 및 해석에 활용하고 있다”며 다양한 사례를 소개했다.

김상표 한국아스트라제네카 대표이사 사장은 “한국은 일원화된 의료전달 체계를 통해 축적된 양질의 방대한 데이터와 우수한 연구진, 그리고 정부의 정책적 노력까지 과학적 혁신을 이루기 위한 조건을 두루 갖추고 있다”며 “신약 개발부터 상업화에 이르기까지 해외 시장에서 100년 이상 쌓아온 아스트라제네카의 지식과 노하우가 국내 제약 산업 발전에 기여할 수 있도록 앞으로도 다양한 교류와 협력의 장을 마련하겠다”고 밝혔다.

김희정 아스트라제네카 익스터널 연구개발(External R&D) 팀장은 지난 5월 열린 ‘스타트업 글로벌 진출 플랫폼’ 행사에서 인공지능 신약개발을 위한 회사 차원의 오픈이노베이션 의사를 밝혔다. 김 팀장은 이날 행사에서 “인공지능의 경우 우리 회사도 단독으로 진입하기 어려운 영역이기 때문에 파트너를 적극적으로 찾고 있다”며 “실제로 흥미로운 제안서를 받아서 검토 중”이라고 했다.


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