AI 시대, 10년 안에 암의 종말을 맞이할 수도
“AI 기술이 현실적으로 가까이 되면
암과 같은 질병은 매우 쉽게 해결할 수 있을지도 모르겠습니다.”
인공지능 AI라는 얘기가 사회적으로 굉장히 큰 화제를 일으키고 있습니다. 그래서 인공지능이 과연 우리 병 치료에 얼마나 영향을 줄 거냐 하는 부분도 우리 한번 짚어볼 필요가 있습니다. 암 전문의 류영석입니다.
암 치료에 인공지능 AI의 역할
지금까지의 암 진단 기술은 정상 세포가 모양이 바뀌어서 암세포의 특징을 가지고 있을 때 우리가 이제 암이다, 하는데. 지금은 시대가 바뀌어서 유전자의 변형으로 이제 암세포의 특징을 파악해서 진단하는 그런 시대로 접어들고 있습니다. 그렇지만 아직도 정상 세포와 암세포가 명확하게 다른 점을 찾지를 못하고 있습니다. 우리가 하고 있는 모든 치료의 근본은 암세포는 빨리 증식을 한다. 그래서 빨리 증식하는 비정상 세포를 없애는 그런 치료 원칙에 묶여있다 보니까는 암 치료 성적이 좋질 않습니다. 암이라는 게 외부에서 들어온 게 아니라 내 몸에서 생긴 세포이죠.
구성 성분이 똑같습니다. 모양만 조금 다르지, 구성 성분이 똑같기 때문에 그걸 구별할 방법이 없습니다. 단지 세포의 기능과 주변 조직과의 상호 반응, 생체 반응이 다를 뿐입니다. 그런데 이 다름을 알기 위해서 엄청난 노력이 들어갑니다. 구성 성분은 똑같더라도 유전자 발현이 다릅니다. 그렇기 때문에 단백질을 생성하는 거, 효소에 대한 반응, 또 세포와 세포 간의 상호반응. 이런 기능적인 차이가 있기 때문에 거기에는 변수가 무지 많습니다. 그러니까 세포 신호전달 물질도 많고 수용체도 많고 효소도 많고 이런 모든 것들이 얽히고설켜 있는 수많은 변수를 지금까지 해오던 분석적인 방법으로 정확하게 파악하기가 참 어렵습니다. 그런데 이것을 쉽게 풀 수 있는 해답은 인공지능입니다.
세포 생물학에서 AI의 위력
빅 데이터를 이용한 인공지능이 어떤 역할을 해주면 정상 세포와 암세포가 다르다는 점을 쉽게 발견하고 그 다른 점을 집중 공략을 하면 암이 쉽게 치료될 수 있다. 이렇게 인제 가정을 해볼 수 있는 거지요. 그러면 인공지능, 인공지능, AI, AI, 하는데 과연 얼마나 가까이 와있냐. 굉장히 많은 진척이 돼 있습니다. 이거를 세포 생물학 인공지능, 세포생물학 AI라고 얘기를 하는데 이 세포생물학 AI를 전문적으로 연구하는 기관이 세계적으로 많습니다.
그 스탠퍼드 대학에서 있는 UCE, 토론토의 대학에서도 가지고 있고, 메사추세츠와 하버드 의과대학에서도 진포머라는 걸 가지고 있고 중국 과학원에서 진컴퍼스라는 것들을 가지고 있는데. 여기에 세포 일억 이천만 개, 삼천만 개, 뭐 이런 수준의 데이터를 지금 계속 인공지능들이 학습을 하고 있습니다. 세포 생물학 AI의 위력이 어느 정도냐 이런 에피소드가 있습니다. 1889년에 한 등산가가 고산지대에 갔다가 내려와서 혈액 검사를 했는데 적혈구 숫자가 사십이 %가 급증한 겁니다. 추정하기로는 산소가 희박한 고산지대에서 활동하기 때문에 산소 운반을 위해서 우리 몸이 알아서 적혈구를 급작스럽게 높인 거다. 거기에는 몸의 호르몬이 분명히 작용을 했을 거다, 라는 가설을 세웠고, 그 호르몬을 발견했지만, 그때까지 걸린 시간이 70년입니다.
그다음에 이 호르몬이 어디서 만들어지는지를 인제 알아내야 되는데. 50년 후에 ‘아 이것이 신장에 있는 세포에서 호르몬을 만들고 그 호르몬이 몸에 있는 골수를 자극하고 골수를 자극해서 적혈구를 50% 끌어올리더라.’ 하는 그런 이제 결론을 내리고 신장에 있는 세포를 노른 세포라고 명명을 했습니다. 산소가 모자라는 지역에 가니까 산소 공급을 위해서 적혈구를 높인다. 이 간단한 생명 현상 하나 규명을 하는 데도 120년이란 시간과 엄청난 노력이 필요했습니다. 그런데 이 현상을 AI가 하면 얼마나 걸릴까? 스탠퍼드 대학에서 개발한 UCE라는 AI의 수백만 개의 세포의 화학적 유전적 구성에 대한 기초적인 데이터만 입력을 했습니다. 기능에 대한 데이터는 전혀 넣질 않았습니다.
단지 구성에 대한 기초적인 것만 넣었는데. 이 UCE는 처음 접하는 세포도 ‘아 이 세포는 이런 화학적 유전적 구성을 가졌기 때문에 이런 세포이고 이런 기능을 한다.’ 하고 척척 알아내더라는 거죠. 이 과정을 통해서 노른 세포도 알아낸 겁니다. 그런데 그 시간이 얼마나 걸렸느냐 놀랍게도 단 6주 만에 밝혀냈습니다. 인간이 120년 걸리던 거를 6주 만에 밝혀내는 이게 인공지능의 위력인 거죠. 이런 AI 기술이 현실적으로 가까이 되면 암과 같은 질병은 매우 쉽게 해결할 수 있을지도 모르겠습니다.
AI 기술로 머지않은 암 치료 가능성
지금 세계는 인공지능 있죠. 유전자를 마음대로 조작하고 분석하고 하는 그런 기술까지도 가지고 있습니다. 이것들이 전부 다 합친다면 기적적인 개개인의 맞춤 암 치료법을 AI가 만들어내는 그런 시대가 올지도 모르고. 제가 추정하기에는 이것이 20년, 30년 후의 얘기가 아니라 5년 이내에도 기적적인 암 치료 방법이 개발될 수 있다. 10년 이내 암의 종말이 올 수 있다. 이런 기대를 해봅니다. 지금 암 치료가 어려워서 몹시 힘드신 암 환우분들 힘내고 조금 더 버티면 2, 3년 안에 정말 좋은 약들이 금방금방 나오고 5년 이내에 기적의 항암제가 나올 수도 있습니다. 힘을 내시고 버티십시오.