정보통신 기술에 힘입어 보건의료 영역의 디지털 전환이 가속화되고 있다. 전 세계는 디지털 헬스케어(Digital Healthcare)를 통한 신종 감염병, 초고령화 시대, 지역 간 건강격차 해소 등 우리 앞에 놓인 적대적 환경을 극복하려는 노력을 기울이고 있다. 지디넷코리아는 국내·외 디지털헬스산업의 가장 정확한 전망을 제시할 것이다. [편집자 주]

다국적 제약기업 화이자가 인공지능(AI) 다각도로 활용하고 있어 눈길을 끈다. 자체 개발한 인공지능(AI) 플랫폼을 통해 백신·치료제 개발부터 임직원 업무 활성화 등을 진행 중이다.

코로나19 팬데믹 이후 디지털 기술은 전통적인 제약산업 분야에도 적극 도입되고 있다. 그중에서도 AI는 효율성 극대화를 위한 수단으로 주목받고 있다. 우리나라도 연합학습 기반 신약 개발 가속화 프로젝트(K-MELLODDY)를 출범하고, 향후 5년간 348억 원의 예산을 투입해 연합학습 기반 ADMET 예측 모델인 FAM(Federated ADMET Model)을 개발 중이다.

특히 코로나19를 거치며 백신 제조사로 우리에게 알려진 화이자는 일찌감치 AI의 유용성을 간파하고 이를 적극 활용해 온 기업이다. 코로나19 당시 치료제 당시 화이자는 코로나19 백신 ‘코미나티’와 코로나19 경구용 치료제 ‘팍스로비드’의 개발 과정에 AI를 활용했다.

통상 임상시험 데이터 정리에는 한 달 이상이 소요된다. 하지만 화이자는 스마트 데이터 쿼리(Smart Data Query)로 알려진 새로운 머신 러닝 프로세스 및 기술로 코미나티 임상시험 데이터에 대한 검토 준비를 22시간 만에 마쳤다. 이러한 적극적인 새 기술 도입은 세계보건기구(WHO)의 팬데믹 선언 이후 8개월 만에 코로나19 백신을 개발해 낼 수 있었던 요인 중 하나로 꼽힌다.

코로나19 경구용 치료제인 팍스로비드도 후보물질 발굴에서 임상시험을 거쳐 약물 개발을 지원하는 생물의학 연구의 혁신 기술인 시스템 약리학(Quantitative systems pharmacology) 과정을 거쳐 개발됐다.

개발팀은 팍스로비드의 복용 기간에 대한 가상의 시나리오를 검증하고, 임상시험을 빠르게 진행했다. 그 결과적으로 팍스로비드는 지난 2021년 긴급사용승인 등 미국과 한국 등에서 승인을 받은 최초의 경구용 코로나19 치료제가 됐다.

또 화이자는 사물인터넷(IoT)으로 연결된 기기 및 센서 등으로부터 재고량에 대한 자료를 수집, 이에 기초해 논리적 인사이트를 형성한 이후 공급망 관리를 위한 결정을 지원하고 있다. 실시간 정보를 기반한 데이터 분석은 배송 일정에 대한 추정치를 더 정확하게 제공할 수 있게 됐다.

회사는 희귀질환의 유병률 예측에도 AI를 활용하고 있다. 예를 들어 혈액 내 단백질이 불안정해지며 심장에 쌓이는 희귀질환인 트랜스티레틴 아밀로이드 심근병증(ATTR-CM)은 증상이 심부전과 유사하여, 진단 지연이나 오진으로 이어지는 경우가 적지 않다.

화이자는 청구 데이터를 사용하는 AI 머신러닝 알고리즘 기반의 유병률 추정 플랫폼인 ‘EstimATTR’을 개발해 심부전 환자 중 정상형 트랜스티레틴 아밀로이드 심근병증(Wild-type ATTR-CM) 환자를 예측하고, 유병률을 추정하고 있다. 이 플랫폼은 대조군 대비 87%의 정확도를 보인 것으로 나타났다.

최근 챗GPT가 대중에게 공개된 이후, AI 기술은 R&D와 같은 일부 영역에서만 사용되는 것이 아니라 일상생활과 업무환경에서도 적극 활용되고 있다. 화이자는 마이크로소프트와 함께 생성형 AI 플랫폼 ‘VOX’를 자체 개발했다. 회사가 개발에 나선 이유는 기업 내부용 데이터를 보호한 보안 유지를 위해서였다.

해당 플랫폼은 ▲자료 개발 ▲요약 ▲번역 ▲직무 설명 작성 ▲시장 동향 데이터 등 분석 등에 활용되고 있다.

이 밖에도 화이자는 마이크로소프트가 작년 초 선보인 AI 기반 서비스 코파일럿(Copilot)을 일찌감치 도입해 현재 임직원 2만3천706명이 이를 활용 중이다. Couilot는 ▲의사소통·협업 ▲이메일 초안 작성·요약 ▲문서 작성 ▲프레젠테이션 설계 ▲수식 분석 등에 활용되고 있다.

코파일럿을 통해 지난 4월~10월 동안 약 1천790만 달러(약 249억 원)의 가치를 창출해 냈다는 것이 회사의 설명. 한국화이자제약에서만 20만9천 달러(약 2억9천만 원)의 가치가 만들어졌다.

아울러 화이자는 미래 파이프라인 구축을 위해 여러 기업과 AI 개발을 추진해 오고 있다. 일례로 2016년 화이자는 IBM과 협력을 맺고 면역종양학 연구를 가속하는데 ‘왓슨 포 드러그 디스커버리’를 활용한다고 결정했다. 이는 대량의 데이터 소스를 분석, 새 면역종양학 치료 요법을 환자에게 제공하는데 활용됐다.

또 사이토리즌과 인실리코 메디신과 머신러닝 기술과 디스커버리 플랫폼을 활용하는 연구 협력을 체결했다. XtalPi와도 정밀 분자 모델링을 위한 하이브리드 물리 및 인공지능 기반 소프트웨어 플랫폼을 개발한 바 있다.

이창재 한국화이자제약 디지털팀 이사는 “화이자는 업무 효율을 개선코자 자체 AI 플랫폼을 런칭하고, 다수의 기관과 물질발굴 등의 단계부터 기술을 활용하고 있다”라고 밝혔다.