인공지능(AI)이 신약 개발에 투입되는 천문학적인 시간과 비용을 획기적으로 줄여주는 게임체인저로 주목받고 있다. 신약 개발에 필요한 방대한 데이터를 AI가 단기간 내 학습해 질병의 표적과 이에 적합한 약물 분자구조 등을 예측해 낼 수 있기 때문이다.
전 세계에서 AI 신약개발 선두주자로 손꼽히는 곳은 '인실리코메디슨'이다. 미국과 홍콩에 본사를 둔 회사는 AI 기술로 폐질환 신약후보물질을 46일 만에 발굴했고, 이 약물은 AI 기술로 만든 약물 중 최초로 지난해 미국과 중국서 임상 2상 시험에 진입했다.
이 모든 과정에 걸린 시간은 단 30개월. 통상적으로 신약을 발굴해 임상 2상에 진입하기까지 소요되는 시간의 절반 수준에 그치며 신약개발 분야에서 AI 기술의 잠재력을 처음 실현한 사례로 평가받는다.
최근 서울 삼성동 인터콘티넨탈 호텔에서 지미 옌추 린 인실리코메디슨 타이완 대표(이하 지미 린 대표)를 만났다. 그는 "자체 AI 기술을 활용해 새로운 타깃 발견부터 임상에 들어가기까지 걸린 시간을 절반가량 줄였다"며 "많은 이들이 AI가 실제 신약개발 분야에서 큰 영향력을 끼칠 수 있을지 우리를 지켜보고 있다"고 했다.
지미 린 대표는 회사에서 존슨앤드존슨 이노베이티브 메디슨(구 얀센), 아스텔라스 등 글로벌 제약사와 외부 협업 프로젝트를 주도해 왔으며 국내기업과 자사의 소프트웨어, 항암 파이프라인 기술이전(라이선스 아웃) 등의 협업 기회를 찾기 위해 이달 한국을 방문했다.
최근 국내에서는 AI 신약개발 기술의 가능성을 엿보고 이 분야에 뛰어드는 제약사가 빠른 속도로 늘어나는 추세다. 한국제약바이오협회에 따르면 AI 기업과 협력연구를 진행한 국내 제약바이오기업은 2019년 5개에서 지난해 40개로 4년새 8배 증가했다.
인실리코메디슨처럼 AI 신약개발을 주업으로 한 스타트업도 매년 증가해 이 숫자는 지난해 상반기 기준 51개에 달했다. 온코크로스, 파로스아이바이오 등은 자체 개발한 AI 신약 파이프라인이 임상 1상 시험에 들어갔다.
지미 린 대표는 "한국에는 여러 AI 신약개발 기업이 있고 우리와도 활발히 소통하고 있다"며 "몇몇은 무척 좋은 성과를 내고 있으며 한국이나 미국에서 IPO(기업공개)를 준비하고 있는 것으로 알고 있다"고 말했다.
하지만 국내의 경우 AI 신약개발 기업들의 기술력이 아직 전통 제약사들의 기대에 못 미친다는 평가도 나온다. AI 신약개발 스타트업과 협업했다가 실망감을 안고 관련 사업을 중단한 곳도 있다.
지미 린 대표는 "지난해 한국의 한 대형 제약사가 과거 AI 신약 개발기업과 안 좋은 기억 때문에 우리와 협업하기 어렵다고 한 적이 있다"며 "한국에서 이 기술을 둘러싼 부정적인 의견이 있는 것으로 알지만 이는 단지 시간의 문제로, 기술은 시간이 지날수록 점점 더 성숙해질 것"이라고 했다.
그는 "주로 AI 과학자나 소프트웨어 엔지니어로 구성된 AI 신약개발 기업 조직은 신약개발에 필요한 생물 화학적 백그라운드(배경지식)가 부족할 수 있어 전통 제약사로부터 피드백을 받아 함께 발전할 수 있다"고 강조했다.
그는 글로벌 AI 신약개발사들이 공통적으로 겪는 어려움으로 부족한 투자금과 낮은 데이터 접근성 문제를 꼽았다.
지미 린 대표는 "AI 신약개발사는 무엇보다 살아남는 게 중요하다"며 "AI 신약개발사는 AI 알고리즘을 개발할 뿐만 아니라 투자자들을 고려해 신약 파이프라인을 개발하는 데도 회사의 자원을 적절히 분배할 필요가 있다"고 말했다.
데이터 접근성 과제에 대해서는 "정부의 역할이 무척 중요하다"면서 "시민들의 의료데이터를 비식별화해서 산·학계가 접근할 수 있게 한 영국의 바이오뱅크가 좋은 사례가 될 수 있다"고 밝혔다.
인실리코메디슨은 이르면 내년 1분기 폐질환 파이프리인의 임상 2a상 데이터를 발표할 예정이다. 이후 후속 임상에 들어갈 예정이며 개발이 순탄하게 진행되면 향후 2~3년 뒤 상용화가 가능할 것으로 내다보고 있다. 이 회사는 항암, 자가면역질환 등의 분야에서 10여개의 파이프라인도 개발하고 있다.
지미 린 대표는 "아무래도 미국 식품의약국(FDA)의 허가를 받아야 AI 기술에 대한 신뢰를 가질 수 있기에 우리뿐만 아니라 많은 업계 사람들이 폐질환 신약후보물질의 임상 결과를 기다리고 있다"고 했다.
그는 "(이 결과와 무관하게) 100% 확신하건데 AI 신약개발 사업은 계속해서 커지고 대중화될 것"이라며 "기술이 발전하면서 AI 기술은 지금으로써는 못 푸는 난제를 해결하면서 다음 단계로 나아갈 것이고, AI로만 개발한 신약이 FDA 허가를 받은 날도 곧 다가올 것"이라고 밝혔다.
