루닛, 다보스포럼에서 올해 기술혁신 100대기업으로 유일한

한국기업으로 선정되다. 루닛, 인공지능으로 개인 맞춤형 항암치료 가능성

 

사진은 루닛의 조직 슬라이드 분석 AI 소프트웨어 루닛 스코프(Lunit SCOPE)의 시연 화면

 

 

세계경제포럼 (World Economic Forum)은 6월 16일 2020년 기술선구자 (Technology Pioneers)를 발표했다. 인공지능 (AI)에서 탄소포집에 이르기까지 올해 코호트는 기술혁신을 통해 기후변화 대안, 건강관리 개선,  코로나이후 사회 재설정에 기여하며 더 나은 미래를 향해 나아가는 기업들이 선정되었다. 

 

세계경제포럼 (World Economic Forum)의 글로벌 혁신가 커뮤니티 책임자 인 Susan Nesbitt는 “올해 기술개척자들은 전세계 사회를 개선하고 산업을 발전시키는 기업들이다. 이들은 매사를 다르게 생각하고 잠재적인 게임체인저로 눈에 띄는 기업들이다. 우리는 그들이 산업의 미래를 형성하는데 있어 그들이 할 역할에 큰 기대를 하고있다.”

 

선정 된 100개 기업 중 1/4 이상이 여성 주도 기업으로 작년 선정된 기업의 2배로 늘었다.  이 회사들은 또한 전통적인 기술허브를 넘어 다양한 지역에서 왔으며, 혁신적인 기술을 사용하는 기업의 기술들은 전 세계에 새로운 방식으로 사용되고 있다.

 

브라질의 CargoX는 트럭운송을 디지털화하여 물류를 최적화하여 트럭운전사의 생계를 향상시킬 수 있다. 인도의 ZestMoney는 이 기술을 사용하여 금융서비스 산업을 변화시키고 있으며, 전통적인 금융 경로 즉 은행을 사용할 수 없는 사람들에게 저렴한 신용(크레딧)을 제공해준다.

 

각 Tech Pioneer는 각기 다른 방식으로 자국과 지역사회에 영향을 미치고 있다. 예를들어, 케냐의 Twiga는 B2B 데이터를 사용하여 식품공급망을 보다 효율적으로 만들어 아프리카의 식품전달 비용을 낮추고 있다.

 

대표되는 다른 국가로는 아르헨티나, 오스트리아, 브라질, 중국, 칠레, 캐나다, 덴마크, 핀란드, 프랑스, 독일, 홍콩 특별 행정구, 인도, 이스라엘, 일본, 케냐, 대한민국, 룩셈부르크, 싱가포르, 스위스, 대만,  스페인, 미국 및 영국기업도 선정되었다. 이는 지역의 다양성뿐만 아니라 올해의 기술개척자들은 스마트시티, 의료 청정기술, 금융, 물류 등을 포괄하는 광범위한 산업의 최첨단기술개발사 들이다.

 

예를들어, 미국에 기반을 둔 Metawave는 AI와 기계학습을 사용하여 자동차를 보다 스마트하고 안전하게 만드는 기능으로 자동차 센서를 향상시켰다. 중국에서 Sensoro는 전 세계 스마트시티 기능을 향상시키기 위해 사물인터넷 솔루션을 개발했다.

 

다른 많은 기술개척자들은 기후변화에 대항하기 위해 기술개발에 집중하고 있다. Polystyvert는 플라스틱의 순환경제 구현에 중점을 둔다. 쓰레기 재활용기술이다.  Aleph Farms는보다 지속가능한 식품시스템을 홍보할 수있는 대체 수단의 발전에 기여한다.

 

이들중 유일하게 한국기업으로 선정된 인공지능기업 루닛이 포함되었다. 100대 기업들 중 여성이 25% 차지하는 변화, 그리고 특히 한국의 Lunit기업은 코로나19 전염병이 페질환으로 연결되는 상황에서 인공지능으로 의료영상진단 솔루션을 개발하여 일반 환자에 기반한 진단이나 치료를 넘어 환자 개개인의 특성에 맞춘 치료를 가능하게 해 주었다. 딥러닝 기술을 가지고 있는 루닛은 국제인공지능대회에서 구글, MS, IBM 등 글로벌 테크기업이나 하버드의대팀을 이기고 최상위의 기술력을 증명했다고 한다.

인공지능신문기사 요약: 의료 인공지능(AI) 루닛(대표 서범석)은 5월 29일부터 31일까지 온라인으로 개최되는 미국 임상종양학회(ASCO, American Society of Clinical Oncology) 연례학술대회에서 연구논문 2편을 발표했다고 인공지능신문에 5월 28일 밝혔다. 연구는 AI 바이오마커에 따른 분류와 실제 면역항암제 치료를 받은 환자의 생존율의 연관성을 입증했다.

루닛 연구팀은 삼성서울병원 종양내과 및 병리과와 협업해 H&E 영상 및 임상자료를 분석했다. 또 미국 노스웨스턴대(Northwestern University) 채영광 교수 및 루닛의 자문위원으로 활동 중인 홍콩 중문대 종양학 의장 토니 목(Tony Mok) 교수와 협력해 연구를 진행했다.

연구는 루닛이 자체 개발한 인공지능 기반 조직 분석 시스템 루닛 스코프(Lunit SCOPE)를 통해 면역항암제 치료예측인자 가운데 가장 중요한 요소인 종양침윤림프구(Tumor-infiltrating lymphocytes)의 분포 상태를 분석, 세 가지 종류의 면역학적 형질(immune phenotype)로 분류했다.

연구팀은 종양침윤림프구가 주로 종양세포 주위에 분포할 경우 ‘면역 활성(inflamed)’, 기질조직에 주로 분포할 경우 ‘면역 제외(excluded)’, 전체적으로 종양침윤림프구가 적은 경우 ‘면역 결핍(desert)’으로 나눴다. 이후 세 가지 면역학적 형질 분류에 따라 환자의 면역항암제 치료 결과를 비교 분석했고 면역항암제 내성과의 연관성을 확인했다.

루닛에 따르면 제넨테크(Genentech)와 아스트라제네카(Astra-Zeneca) 같은 글로벌 제약사들이 기존 연구에서 이러한 면역학적 형질에 대한 분류를 통해 다양한 암종의 예후 및 면역항암제와의 관련성에 대해서 보고한 바 있다. 그러나 기존 연구는 사람의 눈으로 관찰한 것을 기반으로 분류한 것이며 객관적인 수치화는 이뤄지지 못했기에 임상 적용에 어려움이 있었다.

독립 환자군에 대해 검증한 결과 AI가 정량적으로 분류한 ‘면역 활성’ 환자군이 나머지 환자군에 비해 최대 7배 이상 높은 무병생존율(PFS, Progression-free Survival)을 보였다. 또 환자의 치료 전후 단계에서 각각 AI로 면역학적 형질을 세 가지로 분류하고 그 결과 치료 전후의 변화에 따라 생존율이 바뀜을 확인했다. 특히 면역항암제의 무병생존기간이 짧은 환자군은 ‘면역 활성’에서 ‘면역 결핍’으로 면역형이 변화하는 경우가 절반에 달했다.

연구를 이끈 팽경현 루닛 최고제품책임(CPO) 이사는 “항암 치료 분야에서 인공지능 기술은 이제 막 소개되고 있는 단계”라며 “연구를 통한 증명 및 철저한 학계의 검증이 중요한 상황에서 2019년에 이어 올해도 ASCO에서 루닛의 연구 내용을 발표하게 돼 뜻깊다”고 말했다.

옥찬영 부서장은 “이번 연구는 종양미세환경의 면역학적 특성을 인공지능을 이용해 규명한 최초의 연구이며 향후 면역항암제 치료 예측 바이오마커로써 의의를 가질 수 있을 것으로 기대된다”며 “특히 면역항암제의 치료 기간에 따라 면역학적 형질이 변할 수 있기에 그에 따른 맞춤형 치료 방법이 필요할 수 있음을 시사한다”고 말했다.

서범석 루닛 대표는 “이미 생물학적으로 잘 알려진 기전에 초점을 두고 임상적으로 적용이 될 만한 주제로 연구개발을 한 결과라 향후 제품화까지 가능할 것으로 기대한다”며 “과거에 병리 조직은 암의 진단에만 주로 쓰였지 치료의 반응을 예측하는 바이오마커로 쓰인 적은 없었다. 병리 슬라이드의 디지털화를 통해 소프트웨어 분석이 가능하게끔 새로운 플랫폼이 구축됐고 이에 인공지능을 적용할 수 있게 됐다”고 말했다.

서 대표는 “이번 연구는 병리 데이터로 유용한 바이오마커의 유의미한 개발 가능성을 잘 보여준다. 종양침윤림프구를 기반한 분석은 하나의 대표적인 예시일 뿐 다른 면역세포들의 분석을 포함해서 다양한 분석이 가능하며 앞으로 범위를 넓혀 연구개발을 확장해 나감과 동시에 제품화까지 진행할 예정이다”라고 덧붙였다.

 

인더뉴스는 6월 3일자 기사에서 ‘인공지능을 활용한 암 정복’을 미션으로 설립된 루닛(Lunit Inc. 대표 서범석)은 국내 최초의 딥러닝(Deep learning. 심층 학습) 스타트업 입니다. 루닛의 이름은 ‘Learning Unit(구성 단위를 배우는 것)’을 줄여서 만들어진 단어로 지난 2013년 한국과학기술원(KAIST)에서 인공지능 기술을 연구하던 대학원생 6명이 모여 창업한 ‘클디(Cldi)’로 시작했습니다.

패션 아이템 매칭서비스에서 메디컬 이미징 사업으로의 피봇Pivot

재미있는 것은 루닛의 사업 초기모델은 AI 기반 이미지 인식 기술을 활용해 원하는 옷이나 액세서리를 찾아주거나 또는 비슷한 제품을 추천해주는 패션 사업 모델이었다는 점입니다. 하지만 시장상황이 변화하기 시작했고, 스타트업 특성상 초기 성과는 만족할만한 수준은 아니었습니다.

난관에 봉착한 당시 창업자들은 ‘우리가 가장 잘 할 수 있는 것, 우리에게 의미 있는 사업이자 나중에 세계시장까지 나갈 수 있는 사업은 뭘까?’ 라는 고민을 시작했고, AI 기반 메디컬 이미징 사업이라면 가능하겠다는 결론에 도달하게 됩니다. 그렇게 창업 2년 후 피봇(Pivot*)을 결정합니다.

Pivot* 스타트업에서 피봇이란 제품의 시장 적합도를 맞춰보는 과정에서 고객의 반응이 없는 경우 새로운 고객과 수익성을 위해 서비스나 제품 혹은 사업 모델을 소폭 조정해 다른 방향으로 전환하는 것을 의미함.

이후 의료영상진단 솔루션 개발에 주력하며 루닛으로 사명을 변경했죠. 딥러닝에 대한 높은 기술력을 지닌 6명의 공동창업자는 현재까지 회사의 중요 직책을 맡아 근무 중입니다. 현재 경영을 총괄하는 서범석 대표는 KAIST 생명과학과를 거쳐 서울대학교 의과대학을 졸업하고, 서울대학교병원에서 수련을 마친 가정의학과 전문의입니다.

세계적인 인공지능AI를 활용한 환자의 생존율 극대화

루닛의 창업가들은 인공지능이 가져오는 핵심 가치를 ‘규모가 크고 복잡한 빅데이터(Big Data)에서 유익한 정보 및 패턴을 다른 기술 대비 가장 잘 추출해낸다는 점’이라고 보았습니다. 인공지능이 의학분야에서 효과적으로 적용이 될 수 있다고 본 것이죠.

아울러 최신 의학에서는 일반환자에 기반한 진단/치료를 넘어 환자 개개인의 특성에 맞춘 치료에 초점이 맞춰지고 있는 추세이고, 이를 위해서는 많은 양의 정보를 처리하고 복잡한 분석이 가능한 인공지능이 효율성 측면에서 더욱 가치가 클 것이라고 판단했습니다.

이름에 걸맞게 루닛은 관련분야에 있어서 세계 최고 수준의 딥러닝 기술을 갖고 있다고 합니다. 각종 국제 인공지능 대회에서 구글, 마이크로소프트, IBM 등의 글로벌 기업과 하버드 의대팀을 제치고 최상위권에 오르며 기술력을 증명했습니다.

인공지능을 활용한 루닛 흉부 X선 영상분석 Lunit INSIGHT CXR 2 | 루닛Lunit
인공지능을 활용한 루닛 유방촬영술 영상분석 Lunit INSIGHT MMG | 루닛Lunit

이들은 ‘인공지능을 활용한 암 정복’의 의미를 ‘인공지능을 활용해 환자의 생존율을 극대화하는 일’이라고 정의하고 있습니다. 이를 위해서는 크게 2가지가 중요한데요. 먼저 병원에서 암 진단이 제대로 되어 조기에 암이 효율적으로 발견돼야 하고, 두번째는 제대로 된 적절한 치료가 환자 맞춤형으로 이루어져야 합니다. 

직관적으로 말하자면 효과적인 진단과 치료에 도움을 주는 서비스와 제품 개발이 루닛이 하고 있는 일입니다. 영상진단에 도움을 주는 루닛 인사이트(Lunit INSIGHT) 제품군과 항암제에 대한 치료 반응을 예측해 주는 루닛 스코프(Lunit SCOPE) 제품군입니다.

첫 번째, 효과적인 진단을 위해서 흉부 엑스레이(Lunit INSIGHT CXR)와 유방촬영술(Lunit INSIGHT MMG) 분석에 대한 인공지능 기술을 특화시켜 제품화 했습니다. 그 이유는 위의 2가지 방법이 암을 검진하는 데 가장 널리 쓰이는 진단이고, 다수의 환자에게 도움이 될 수 있다는 판단 때문이었습니다. 이에 대한 결실로 작년에 식약처 허가와 유럽 CE 인증을 받았습니다.

두 번째, 효과적인 치료를 위해서는 인공지능으로 항암 치료제에 대한 반응을 정확하게 예측해주는 루닛 스코프(Lunit SCOPE)를 연구개발하고 있습니다.

 

 

입력 : 2020.06.19 17:38
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