[인사이트코리아=김민주 기자] 전 세계적으로 인공지능(AI)을 활용한 신약개발이 활발해지면서 신약 개발 패러다임이 전환기를 맞고 있다. 최근 국내 제약바이오업계는 인공지능(AI)을 활용한 신약 개발 기술 체계를 구축해 내재화하는데 힘쓰고 있다. 제약바이오기업과 국내 AI개발사간 협업도 활발해지는 추세다.

한미약품은 오픈이노베이션(개방형혁신) 전략을 활용해 이 같은 흐름에 가세했다. 한미약품은 지난 22일 아이젠사이언스(AIGEN Sciences)와 ‘AI 플랫폼 기반 항암신약 연구개발’을 목적으로 한 업무협약(MOU)을 체결했다.

아이젠사이언스는 2021년 4월 설립된 바이오벤처 기업으로, 약물의 잠재적 표적 및 작용 기전을 도출할 수 있는 전사체(Transcriptome) 데이터 기반 AI 신약개발 플랫폼을 보유하고 있다.

강재우 아이젠사이언스 대표는 “인공지능 국제대회에서 7번의 우승을 통해 검증된 AI 신약개발 플랫폼을 이용해 14개의 신약 파이프라인을 개발하고 있다”며 “아이젠의 AI 기술력이 항암 분야에서 글로벌 경쟁력을 갖춘 한미약품의 신약개발 경험과 노하우를 만나 큰 시너지를 낼 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

한미약품은 아이젠사이언스의 ‘인공지능(AI) 신약개발 플랫폼’을 활용해 항암 분야에서 신규 후보물질 발굴에 속도를 높일 계획이다. 아이젠사이언스는 독자 보유한 AI 플랫폼을 기반으로 신규 항암 후보물질을 발굴 및 제안하고, 한미약품은 신약개발 전문 기업으로서 축적한 R&D 역량을 토대로 해당 물질의 도입 여부를 평가한다.

박재현 한미약품 대표는 “한미약품은 신약개발의 효율성을 제고하기 위해 내·외부 유망 자원을 적극 활용하는 오픈이노베이션 전략을 추진해오고 있다”며 “우수한 AI 플랫폼을 보유한 아이젠사이언스와의 협약을 통해 한미의 주력 파이프라인인 항암 분야에서 탄탄한 미래가치를 더욱 빠르게 확보해 나갈 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

앞서 한미약품은 2020년 AI 기반 신약개발 전문기업인 ‘스탠다임’사와도 공동연구 협약을 체결하고, 항암, 알코올성지방간염(NASH) 등 신약후보물질 개발에 나서, 2022년까지 신약 개발 초기 연구단계에서 AI활용을 추진해 왔다.

한국제약바이오협회가 지난해 발간한 ‘AI 뉴노멀 시대의 도래와 신약 개발’ 리포트에 따르면 AI 신약 개발 세계 시장 규모는 2022년 6억980만 달러(약 8000억원)에서 매년 연평균 45.7% 성장해 2027년 40억350만 달러(약 5조원)에 달할 것으로 전망된다.

첨단 AI 기술, 신약개발을 위한 ‘시간·비용’ 절감 

제약산업에 AI기술을 도입하는 이유는 신약개발에 소요되는 시간과 비용을 절감하고, 임상 단계에서 효율성과 성공률을 높이기 위해서다.

‘AI 신약개발’은 임상 데이터와 신약 개발에 적합한 AI알고리즘을 활용해 신약을 개발하는 것으로 방대한 연구 자료를 바탕으로 후보물질을 찾아내 약 효능의 예측이 가능하다.

인공지능을 활용한 혁신 신약 개발은 투자비용·연구개발 기간을 최대 1/3로 단축할 수 있는 장점으로, 최근 5년 사이 국내외 헬스케어산업에 적극 도입하는 추세다. 업계에 따르면 통상 신약 개발 기간은 평균 10년 이상, 비용은 약 2∼3조원에 달하며, 실패 확률은 92% 수준이다.

정부도 지난 2022년 국정과제로 ‘바이오 대전환 대응을 위한 디지털 바이오 육성’을 꼽고 데이터와 소프트웨어로 연구하는 디지털 바이오 연구개발(R&D) 패러다임 전환 추진을 공식화했다.

당시 남기태 과학기술교육분과 인수위원은 “최근 소프트웨어와 데이터에 기반한 연구로 연구개발 속도와 성공률이 혁신적으로 높아지며 바이오 R&D 패러다임이 대전환기를 맞고 있다”며 “기존 신약개발은 평균 15년, 1조원 이상이 소요되며 1만개 후보군 물질 중 1개 신약이 성공할 수 있었다면, AI와 데이터 기반의 신약개발 플랫폼으로 개발하면 신약 후보 물질 확보를 1년 이내로 단축할 수 있다”고 말했다.

이에 제약사들은 AI관련 업체와 협력을 하거나 전담 인력을 통해 신약개발에 박차를 가하고 있다. 한국제약바이오협회에 따르면 AI 신약 개발팀을 신설하거나 AI 기업과 협력 연구를 진행하는 국내 제약바이오기업이 2019년 약 5개에서 지난해 40개로 늘어났다. 4년 만에 8배 증가한 셈이다.