의료산업 전반에 걸쳐 AI의 중요성과 활용도가 증가하면서 신약개발분야도 AI를 이용한 시도가 점차 늘어나고 있다.

본격적으로 AI임상이 대두된 10년 전과 비교해 기술이 발전하면서 고효율, 저비용이라는 강점이 각광받는 모습.

특히, 기존 제약사와 AI신약 개발 전문회사와의 협업이 늘어나면서 국내 제약사들도 글로벌 제약사로 발돋움 할 수 있는 기회가 될 수 있다는 게 전문가의 평가다.

한국바이오협회는 23일 바이오플러스 인터펙스페어에서 'AI 및 빅데이터: 바이오 헬스케어 혁신의 새로운 세계'을 주제로 AI임상과 빅데이터를 통한 헬스케어 변화에 대해 논의했다.

먼저 'AI 시대의 신약개발 전략'을 주제로 발표한 에일론 김제학 대표는 AI신약개발이 더는 미래가 아닌 현재 활용단계에 도달해 있다는 점을 강조했다.

김 대표에 따르면 AI신약개발은 약 10년전부터 시작돼 최근 투자금액의 급격한 상승세를 보이며 올해는 45억달러(한화 약 5조3500억)에 이를 것으로 평가받고 있다.

이같이 신약개발에서 AI의 활용은 최근 R&D비용 10억달러당 신약개발수가 2009년 0.9개에서 2019년 0.3개 수준으로 급격히 떨어졌다는 점과 FDA 승인 신약 1개당 개발비용인 평균 26억 달러가 들어가고 소요시간이 10년이 넘는다는 부분과 맞닿아있다.

이에 대해 김 대표는 "임상시험의 성공률은 12%에 불과한 실정으로 인공지능 기술을 활용한 신약 개발이 이러한 문제를 해결하는 길이라고 생각한다"고 밝혔다.

실제 영국 AI 신약 개발사인 엑스사이언티아(Exscientia)는 정신병 치료제 후보물질을 선정해 지난해 1월 IND를 실시했으며, 구글의 딥마인드는 올해 2월 단백질 3차원 구조를 예측하는 AlphaFold를 공개하는 등 AI 신약개발 기술이 지속적인 발전을 보이고 있는 상황이다.

다만, 김 대표는 현 시점에서는 AI기술만을 이용한 신약개발보다 기존의 실험실(Wet lab)이 융합하는 투트랙 방식이 효율적이라고 언급했다.

그는 "AI와 실험실 투트랙 방식이 물질합성 개수를 3분의1로 줄이고 속도를 3배 정도 증가시키는 것으로 보고 있다"며 "하지만 AI활용이 시험결과의 표준화와 모델해석 등에 대한 어려움도 존재한다"고 설명했다.

결국 AI신약개발이 가진 어려움에 대한 해결방안으로 전통적인 방식을 부분적인 활용이 필요하다는 것.

그럼에도 불구하고 김 대표는 AI신약개발 전문회사와 기존 제약사 간 파트너십 그리고 IT회사와으 파트너십이 매년 급속도로 늘어나는 것을 비춰봤을 때 향후 5년 애 AI신약개발분야에서 비약적인 상승이 있을 것으로 예상했다.

김 대표는 "AI신약 개발은 글로벌 파마도 데이터베이스를 구축 중이고 신약개발 전 과정에 활용 가능성이 무한하게 열려있다"며 "국내 제약사도 AI신약개발로 얼마든지 글로벌 파마로 성장할 수 있을 것으로 본다"고 강조했다.

"신약개발 외 AI 활용↑…약물감시부터 원격의료까지"

한편, AI기술이 활용되고 있는 또 다른 영역은 치료에 기반한 헬스케어 시장으로 코로나 대유행을 기점으로 원격의료와 모바일 웰니스(Wellness)등 새로운 혁신 서비스가 등장하고 있는 추세다.

특히, P4의료로 대변되는 ▲예방의료(Preventiver) ▲예측의료(Predictive) ▲맞춤의료(Personalized) ▲참여의료(Participatory) 등을 중심으로 임상연구 결과에서 도출된 과학적 근가 바탕의 사례인 데이터를 중심으로 한 방향으로 의료가 발전될 것으로 전망되고 있다.

KT 디지털&바이오헬스PTF 이해성 상무는 "1인 일생 중 발생하는 헬스데이터와 ICT기술 그리고 보험데이터가 모일시 환자와 의료진에게도 유의미한 서비스를 창출할 것"이라며 "디지털치료제, 의료인공지능, 디지털수술 등 개인의료로 시장이 촉발될 것으로 기대하고 있다"고 밝혔다.

이 상무에 따르면 현재까지 디지털치료의 영역은 북미, 유럽 등 의료 선진국가 중심으로 성장 중으로 연 26%의 고속장세를 보이고 있다.

이와 함께 원격진료의 경우 2027년까지 5595억달러의 시장이 될 것으로 전망되는 등 전반적으로 AI 관련 시장이 가파르게 성장하고 있는 셈이다.

또한 이 상무는 국내도 제한적이지만 규제샌드박스를 통해서 한시적으로 허용된 원격의료와 모니터링 부분은 지속적으로 확장할 것으로 통신업계나 디지털 업계는 판단하고 있다고 언급했다.

특히, 이 상무는 AI신약개발과 함께 활용가능한 영역으로 언급한 것은 약물감시분야다.

이 상무는 "현재 약물감시 시장은 약 149.6억달러 정도로 예상이 되고 있고 리얼월드데이터를 활용한 성장이 기대된다"며 "AI 빅데이터 등의 발전으로 약물 내 이상사례나 심각한 부작용을 실시간으로 확보해 의료진의 빠른대응이나 이후 평가가지 영역이 넓어질 것"이라고 말했다.

그는 "디지털 혁신의 목적은 헬스케어 영역에서 균등하게 일정 수준의 선진의료서비스 제공을 목표로 준비하는 것이다"면서 "빠른 진단과 개인 맞춤형 정밀 치료를 실현할 수 있다면 정부재정을 포함한 여러 측면에서도 역할을 할 것으로 본다"고 덧붙였다.