GIST 연구진, 인공지능으로 복합처방 복용 약물 부작용 예측

중증질환을 앓고 있거나 면역체계가 약해 이런저런 질병에 시달리는 고령층은 여러 약물을 한 번에 처방받아 복용하는 경우가 많다. 문제는 복합처방을 받아 복용하는 약이 어떤 상호작용을 일으켜 부작용이 발생하거나 약효가 떨어질지 정확히 파악하기는 쉽지 않다. 국내 연구진이 인공지능을 이용해 복합처방시 부작용을 사전에 예측할 수 있는 기술을 개발했다.

광주과학기술원(GIST) 전기전자컴퓨터공학부 연구진은 유전자 발현 데이터를 기반으로 한 약물간 상호작용에서 나타날 수 있는 부작용을 예측하는 인공지능 기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학 및 정보과학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 켐인포매틱스’에 실렸다.

기존에도 다중 약물 사용시 나타날 수 있는 부작용을 해결하기 위한 예측 모델은 있다. 그렇지만 신약 개발 단계의 새로운 약물과 시판 중인 약물 사이의 부작용을 예측하기는 어렵다는 문제가 있다.

이에 연구팀은 약물 개발 단계 중에 있는 다양한 화합물에 대한 부작용을 예측하기 위한 약물 처리 유전자 발현데이터를 생성하는 모델과 함께 약물간 상호작용을 예측하는 모델을 만들었다. 유전자 발현데이터 생성 모델은 약물 구조, 속성 정보를 기반으로 세포가 약물에 노출됐을 때 유전자가 어떤 현상을 보이는가를 예측하는가를 파악할 수 있게 돕는다. 이를 통해 실제 실험정보가 없는 약물도 부작용 예측을 가능케 해준다.

남호정 GIST 교수는 “이번 연구는 복합약물 처방에 따른 부작용을 사전에 예측해 약물 안전성 모니터링 시스템으로 신약 개발 단계에서 안전성 평가에도 활용 가능하다”라고 설명했다.