[네이처] 암 환자별 최적의 치료법은 이제 AI와 함께?

미국 국립 보건원(NIH) 연구원들이 개인의 암이 특정 약물에 반응할지 여부를 예측하는 인공지능(AI) 도구를 개발했다. 이는 암 치료 개인 맞춤화에 큰 진전을 의미하며, 환자별 최적의 치료법 선정과 치료 효과 향상에 기여할 것으로 기대된다. 

현재 암 치료는 환자의 종류, 병기, 연령 등을 고려하여 진행되지만, 개인마다 암 세포의 특성이 다르기 때문에 모든 환자에게 동일한 치료법이 효과적인 것은 아니다. 이러한 한계를 극복하기 위해 연구원들은 개인의 유전적 특성과 암 특성에 맞는 치료법을 개발하는 '개인 맞춤형 암 치료'를 연구하고 있다.

연구원들은 단일 세포 RNA 염기서열 분석 기술을 활용하여 암 환자의 종양 내 개별 세포 데이터를 분석했다. 이 기술은 기존 대량 염기서열 분석보다 훨씬 더 정확한 정보를 제공하며, 암 세포의 다양성을 파악하는 데 유용하다. 연구원들은 이 데이터를 기반으로 AI 모델을 개발하여 개별 세포가 특정 약물에 어떻게 반응할지 예측하도록 학습시켰다.

연구원들은 다발성 골수종, 유방암, 비소세포폐암 환자 데이터를 분석한 결과, AI 모델이 높은 정확도로 약물 반응을 예측하는 것을 확인했다. 특히, 특정 약물에 내성을 가진 단 하나의 암 세포가 존재하면 다른 모든 세포가 반응하더라도 환자는 해당 약물에 반응하지 않을 것이라는 사실을 발견했다. 이는 암 치료의 효과를 떨어뜨리는 주요 원인 중 하나인 '내성' 문제를 해결하는 데 중요한 단계라고 연구팀은 밝혔다. 

이 연구 결과는 향후 암 치료의 정확성과 효과를 크게 향상시킬 것으로 기대된다. AI 모델을 활용하여 환자별 최적의 치료법을 선정하고, 내성 발생 가능성을 미리 예측함으로써 암 치료의 성공률을 높일 수 있다. 또한, 부작용을 최소화하고 환자의 삶의 질을 개선하는 데 기여할 것으로 기대되고 있다. 

이번 연구결과는 국제 학술지 ‘Nature Cancer’에 4월 18일 발표됐다.