바이오스펙테이터

바이오스펙테이터 김성민 기자

의료 인공지능(AI) 기업 루닛(Lunit)이 기존의 암진단영상 기반 AI에서 나아가 치료처방을 결정하는 병리조직내 AI 바이오마커 분야를 강화하고 있다.

루닛은 19일부터 24일까지(현지시간) 개최되는 미국캐나다병리학회(USCAP) 2022에서 암 환자 치료에 AI 바이오마커의 활용 가능성을 입증한 연구결과 2건을 발표했다고 23일 밝혔다. 올해로 111회를 맞이하는 USCAP은 세계 최대규모의 병리학회로, 매년 4000여 명의 전문가들이 참여해 질병 치료에 기반이 되는 병리학에 관련한 최신 연구와 정보를 공유하고 있다.

루닛은 이번 연구에서 AI 바이오마커인 '루닛 스코프 IO(Lunit SCOPE IO)'를 통해 유방암, 폐암, 대장암 등 16개 암종(6573개 샘플)의 암조직을 검출한 후 종양순도(Tumor Purity)를 측정했다.

종양순도 측정은 암조직 내에서 암세포가 차지하는 비율을 의미한다. 종양의 특성을 밝히기 쉽고, 이는 암 환자별로 적절한 치료법을 제시하는 수단이 되고 있다. 일반적으로 종양순도는 조직내 종양특이적인 DNA, RNA 프로파일을 통해 분석한다. 그러나 기술적 한계 때문에 전체조직슬라이드(WSI)에서 종양순도를 측정하는 것이 어렵다.

이에 H&E 염색을 한 WSI에서 AI를 기반으로 종양순도를 측정할 수 있는지 테스트했다. AI 기반 순도(AI-powered tumor purity, AI-P)로 종양조직내 전체 세포 개수에서 종양세포수를 계산한 도출되는 값이다. AI-P는 50%를 기준으로 ‘높은’ 또는 ‘낮음’으로 분류한다. 그 결과 기존 평가 방식인 차세대 유전체 분석(Next Generation Sequencing, NGS)과 비교해 유사하거나 일치하는 결과를 확보하며 AI를 활용한 암 정밀의료 가능성을 확인했다.

루닛은 이번 연구를 통해 암 조직 검사 시 널리 사용되고 있는 NGS 진행 시 AI 기반의 루닛 스코프 IO를 활용할 경우, 암 환자에게 보다 정확한 치료 옵션을 제공할 것으로 기대하고 있다. 전체 암 조직에 대한 순도 측정이 사실상 불가능 했던 기존 방식의 한계를 뛰어 넘어 조직 전체를 신속하고 정확하게 분석한 결과를 제공한다는 점에서 활용도가 높을 것으로 회사측은 기대한다.

다음으로 루닛은 '루닛 스코프 PD-L1(Lunit SCOPE PD-L1)'이 전문의의 의사 결정에 도움을 줄 수 있는지 검증한 연구결과를 발표했다. 루닛 스코프 PD-L1은 기존 바이오마커인 PD-L1에 800여개의 조직 슬라이드와 40만개의 암세포를 학습한 인공지능을 적용해 빠르고 객관적인 분석을 가능하게 한 제품이다.

이번 연구에서는 3명의 병리과 전문의가 비소세포폐암(Non-Small Cell Lung Cancer, NSCLC) 환자 479명의 PD-L1 발현 정도를 AI 없이 판독한 경우와 AI의 도움을 받아 판독한 경우를 비교했다. 그 결과 AI 없이 판독한 경우 병리학자 간 면역항암제 치료 반응 예측 일치도는 81.4%인데 반해 AI를 활용한 경우는 90.2%로 일치도 결과가 유의미하게 높아졌다. 또한 실제 환자를 대상으로 한 치료 반응 예측에서도 AI를 통한 면역항암제 치료 반응 예측이 더 정확한 것으로 나타났다.

이는 루닛 스코프 PD-L1이 전문의의 의사 결정에 긍정적인 영향을 미쳐 궁극적으로 암 환자의 치료 가능성을 높이는 데 도움을 줄 수 있다는 점을 확인한 결과다.

옥찬영 루닛 최고의학책임자(CMO)는 "이번 학회에서 발표한 AI 바이오마커 관련 2가지 연구는 인공지능이 암 치료에 활용될 경우 예측되는 긍정적인 결과를 잘 보여준 셈"이라며 "특히 이번 학회는 기존 방식과는 달리 처음으로 AI를 통해 종양 순도를 성공적으로 측정한 연구 결과를 선보였다는 점에서 의미가 깊다"고 말했다.