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[실리콘밸리 리포트] 촌각 다투는 혈액암 치료…AI 활용해 환자에 꼭 맞는 약 제안

입력 2021/11/23 04:01
암세포 체외서도 살아있게 유지
반려견 혈액암 세포에 약물적용
치료 데이터 AI모델로 분석한뒤
사람 대상으로 치료제 예측확대

올해 770만달러 투자받기도
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혈액암 앓는 반려견에 AI로 맞춤 치료제 예측해주는 시약.

"우리의 목표는 모든 암 환자들이 자신의 몸에 알맞은 약을 처방받을 수 있도록 하는 것입니다. 현재는 반려견 혈액암 환자들을 상대로 유료 서비스를 하고 있습니다만, 강릉아산병원·서울성모병원과 손잡고 사람 혈액암 환자들을 위한 서비스를 개발 중입니다."

혁신의 산실 미국 캘리포니아주 팰로앨토 한복판에 있는 인공지능 기반 바이오테크 스타트업 임프리메드. 이곳 직원들은 미국 전역에 있는 동물병원에서 보내오는 혈액암 샘플을 분석하느라 분주하다.

임성원 임프리메드 대표는 기자와 만나 "32개주 117개에 달하는 병원들에 반려견별 맞춤 혈액암 치료제를 찾아주는 서비스를 제공하고 있다"고 설명했다.


임프리메드는 암세포를 체외에서도 살아 있게 유지하는 독자적인 기술을 바탕으로 각 환자의 암세포에 실제로 병원에서 사용되는 여러 약물들을 테스트하고, 여기에서 얻어진 데이터를 인공지능 모델로 분석해 환자에게 꼭 맞는 약들을 예측하는 서비스를 제공하고 있다. 수의사가 반려견의 혈액과 암 조직을 뽑아 임프리메드로 발송하면, 임프리메드는 약물 민감도 분석 등을 통해 최적의 암 치료제를 찾아낸다. 현재 임프리메드가 집중하는 분야는 혈액암으로, 촌각을 다투는 반려견의 혈액암 치료에 인공지능을 활용해 치료 정확도를 높이는 업무를 하고 있다.

16종에 달하는 반려견 혈액암 치료제 가운데 임프리메드는 13종의 약들에 대해 약물의 성공 여부 예측 정도에 따라 순위를 매긴다. 특히 가장 많이 사용하는 4종의 혼합 치료요법에 대해서는 효과가 언제 나타날지, 그리고 치료 후 암이 언제 재발할지도 시간 곡선을 그려 분석해 제공한다. 임 대표는 "미국을 기준으로 반려견·반려묘 1200만마리가 매년 새롭게 암 진단을 받는다.


혈액암은 이들 중 20~30%를 차지하는 가장 흔한 암종"이라며 "암 연구는 물론 인공지능 기반 알고리즘 분석을 통해 수의사가 필요로 하는 정보를 극대화해 제공하고 있다"고 설명했다.

임프리메드는 그동안 1000마리가 넘는 반려견을 대상으로 데이터를 수집해 인공지능 모델을 고도화했다. 올해 들어서는 유료로 전환해 지금껏 약 2300마리가 서비스를 받았다.

수의사들이 여러 치료제를 써봤지만 큰 개선 효과가 없는 경우 부랴부랴 반려견에 맞는 치료제를 찾아보고 싶다는 요청이 많다. 임 대표는 "우리 리포트에서 상위에 오른 약을 써보니까 곧바로 종양의 크기가 눈에 띄게 줄어든 것을 수의사들과 반려견 주인들이 목격하고 계속해서 서비스를 요청하는 사례가 늘고 있다"고 임 대표는 덧붙였다.

이러한 맞춤 정보 제공을 위해 임프리메드는 환자 정보, 혈액 정보, 암세포 발현 단백질 정보, 암세포 약물 반응, 성별, 연령 등을 종합 분석한다. 임프리메드의 기술력은 인공지능 알고리즘뿐만이 아니다.


임 대표는 "암세포가 담긴 조직을 채취해 자체 제작한 특수 용액에 집어넣으면 최대 일주일 동안 암세포가 죽지 않는 기술을 개발했다"면서 "그동안 혈액암 세포를 떼어내 치료제별로 테스트한 뒤 효과가 좋은 치료제를 찾겠다는 회사들은 많았지만 현재 상업화해 서비스를 제공하고 있는 곳은 임프리메드뿐"이라고 강조했다.

이러한 스타트업을 이끌고 있는 임 대표는 일찍이 창업을 꿈꿨다. KAIST 생명화학공학과 학사 및 석사를 졸업하고 바이로메드(현 헬릭스미스)에서 벤처 경험을 쌓았다. 이후 실리콘밸리에서 생명공학기술 기반 창업의 꿈을 안고 유학길에 올라 UC버클리, UC샌프란시스코 생명공학 석사에 이어 스탠퍼드대 생명공학 박사 학위를 받고 창업한 것이 임프리메드다. 이 과정에서 미생물 유전자 조작, 대사공학, 의료기기, 유전자 치료제, 단백질 치료제 개발 등을 두루 경험했다.

창업 초기에는 사람 암환자들을 위한 기술을 곧바로 개발하려고 했지만 임상 샘플을 모으는 것부터 쉽지 않고 규제도 많아 일의 진행 속도가 너무 느렸기에 반려견으로 방향을 돌렸다. 사람과 유사한 데다 인공지능 구축에 필요한 데이터를 훨씬 더 빠르게 모을 수 있고, 또 반려견 암환자들에 효과가 입증된 인공지능을 구축할 경우 같은 종의 사람 암환자들에게 적용이 보다 쉽고 정확하리라는 판단에서였다. 그는 대상을 반려견에서 반려묘와 사람으로 단계별로 확장할 구상을 하고 있다. 또 맞춤 치료제 예측 서비스 영역을 혈액암에서 고형암으로 확대할 방침이다.

임프리메드는 이러한 기술력에 올해 3월에는 프리 시리즈A 라운드로 770만달러 규모 투자를 유치하기도 했다. 임 대표와 구자민 이사는 "임프리메드의 목표는 모든 암환자에게 자신의 몸에 맞는 약을 찾아드리는 것"이라면서 "동물이든 사람이든 삶의 질을 높이는 것이 우리가 추구하는 길"이라고 설명했다.

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임성원 대표

[실리콘밸리 = 이상덕 특파원]
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