인공지능으로 면역항암제 치료반응 예측

인공지능으로 면역항암제의 치료 반응의 예측력이 높아지면서 암환자 별 맞춤치료가 가능해졌다.

연세암병원 종양내과, 연세의대 테라젠바이오 공동연구팀은 폐암환자의 정보를 학습시킨 인공지능으로 면역항암제 효과를 기존 보다 높게 예측할 수 있다고 국제학술지 유럽암학회지(European Journal of Cancer)에 발표했다. 

폐암이 의심되면 우선 소세포폐암과 비소세포폐암인지를 분류하는데 비소세포폐암의 경우 편평세포와 비편평세포로 나누어 접근한다. 

비편평세포암에는 돌연변이가 많아 관련 검사를 하며 돌연변이가 발견되지 않을 경우 면역화학검사(PD-L1)를 하는데 환자 70%에서는 여전히 발견되지 않아 1차로 항암이나 면역치료를 실시한다. 

PD-L1은 면역항암제 치료 방향 결정에 중요하다. PD-L1이 발현되지 않은 종양에서도 면역요법 반응이 나타나거나 발현이 높은 종양이라도 무반응이거나 질병 진행이 관찰되지 않는 경우도 있는데 이는 표적치료와 면역요법의 바이오마커 특성이 다르기 때문이다.

연구팀은 항PD-L1 치료를 받은 비소세포폐암환자 142명의 데이터를  XG Boost, Light GBM 등 다양한 머신러닝 기법으로 인공지능을 개발했다.

기존 검사법과 예측력을 비교한 결과, 약 20% 높고(64% 대 82%), 각 인자의 기여도 역시 확인할 수 있었다.

개발된 인공지능 알고리즘은 현재 연세대 산학협력단과 ㈜테라젠바이오가 공동으로 특허 출원했으며, 면역항암제 및 병용 투여 임상 등에 적용하기 위한 후속 연구가 계획 중이다.