최정균(왼쪽부터) 네오젠로직 대표 겸 KAIST 교수가 B세포 반응성 예측 AI 모델을 함께 개발한 공동제1저자 김정연, 안진현 박사와 함께 포즈를 취하고 있다. 사진 제공=SCL사이언스국내 연구진이 항암 면역 작용에 필수적 면역세포인 B세포의 반응성을 예측하는 인공지능(AI) 모델을 개발했다. 개인별로 다른 B세포의 면역반응을 예측할 수 있게 되면 ‘맞춤형 항암백신’ 개발도 가능할 것으로 기대된다.
SCL사이언스(246960)는 연구 전문 자회사 네오젠로직의 최정균 대표(KAIST 바이오 및 뇌공학과 교수) 연구팀이 AI를 이용해 B세포의 반응성을 정량적으로 예상할 수 있는 기술을 개발했다고 1일 밝혔다.
B세포는 T세포와 더불어 항암 면역 작용에서 중요한 역할을 한다. B세포는 암세포 돌연변이에서 유래된 단백질 조각으로 이루어진 항원인 ‘신생항원’을 탐지하면 구조적으로 결합하는 특성을 갖고 있다. 신생항원은 암세포에만 있는 고유의 특성으로 차세대 항암백신의 핵심 타깃으로 주목받고 있다. 신생항원을 얼마나 정확히 선별할 수 있는 지가 성공적인 맞춤형 항암 백신 개발의 핵심 요소로 꼽힌다. 맞춤형 항암백신은 환자 개개인의 암 유전체 변이를 바탕으로 면역반응을 유도하는 치료 전략이기 때문이다.
하지만 현재 항암백신 개발은 T세포 중심의 면역반응을 통한 신생항원 발굴에 초점을 맞추고 있다. B세포가 매개하는 면역반응은 충분히 반영하지 못하고 있는 것이다. 연구진이 개발한 새로운 AI 모델은 돌연변이 단백질과 B세포 수용체 간 구조적 결합 특성을 학습, B세포 반응성을 예측할 수 있다. 연구진은 대규모 암 유전체 데이터, 동물실험, 항암백신 임상시험 자료 등의 검증을 거쳤다. 특히 항암백신 임상시험 데이터 분석 결과 T세포 분만 아니라 B세포 반응까지 통합적으로 고려하면 임상에서 항종양 면역 효과를 크게 높일 수 있다는 것을 확인했다.
최 대표는 “현재 개인맞춤형 항암백신 플랫폼의 전임상 개발을 진행하고 있으며, 2027년 임상 진입을 목표로 미 식품의약국(FDA)에 임상시험계획(IND) 제출을 준비 중”이라며 “독자적 AI 기술을 기반으로 항암백신 개발의 과학적 완성도를 높이고 임상 단계로의 전환을 단계적으로 추진하겠다”고 말했다. 최 대표는 현재 네오젠로직의 기술적 부분을 총괄하고 있다. 이번 연구에는 김정연·안진현 KAIST 박사가 공동 제1저자로 참여했다. 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’에 12월호에 게재됐다.
암세포의 DNA에서 발생한 돌연변이가 B세포 면역수용체와 반응하는 과정을 예측하는 AI 모델의 모식도. 사진 제공=SCL사이언스
