최근 영국 생명공학 기업 Mursla Bio가 암 진단 및 모니터링에 혁신을 가져올 인공지능(AI) 기반 플랫폼을 선보였습니다. 이 기술은 혈액 속 세포외 소포체(extracellular vesicles, EV) 데이터를 활용하여 다양한 암을 진단하고 추적 관찰할 수 있도록 설계되었습니다.
세포외 소포체(EV)란 무엇일까요?
세포외 소포체는 우리 몸의 거의 모든 세포에서 방출되는 아주 작은 주머니 형태의 물질입니다. 이 소포체들은 세포 간의 정보 교환에 중요한 역할을 하며, 특히 특정 장기나 조직의 특징적인 정보를 담고 있습니다. Mursla Bio는 2019년부터 이러한 세포외 소포체의 데이터를 분석하고 질병 진단에 활용하는 데 주력해왔습니다.
기존 액체 생검의 한계를 넘어서다
기존의 **액체 생검(liquid biopsy)**은 혈액 내에 떠다니는 암세포 유전자(cell-free tumor DNA)와 같은 바이오마커를 분석하여 암 정보를 얻는 방식입니다. 하지만 암세포 유전자는 혈액 내에 충분히 존재하지 않는 경우가 많아 진단에 한계가 있었습니다.
Mursla Bio의 기술은 이러한 한계를 극복합니다. 세포외 소포체는 우리 몸에 훨씬 더 풍부하게 존재하며, 특정 조직이나 장기에서 유래한 소포체는 해당 조직의 특성을 매우 정확하게 반영한다는 장점이 있습니다. 특히 세포외 소포체는 암 진단에 중요한 단서가 되는 다양한 생체 분자, 즉 작은 RNA(small RNA)와 단백질(protein)을 포함하고 있어 훨씬 더 풍부하고 구체적인 정보를 제공합니다.
NEXPLOR 플랫폼: 자석, AI, 그리고 멀티오믹스 분석의 결합
Mursla Bio가 개발한 NEXPLOR (Novel EXtracellular vesicle PopuLation and Omics Revealer) 플랫폼은 비드(bead) 기반의 기술입니다. 이는 자석을 이용해 특정 조직에서 유래한 세포외 소포체를 끌어당겨 감지하며, 이렇게 수집된 데이터는 **인공지능(AI)**을 통해 정밀하게 분석됩니다.
NEXPLOR의 핵심은 바로 멀티오믹스(multi-omics) 분석입니다. 이 플랫폼은 세포외 소포체 안에 들어있는 작은 RNA와 단백질을 포함한 다양한 생체 분자 정보를 동시에 분석하여, 암과 관련된 미세한 신호를 찾아내고 정확한 진단을 돕습니다. 여러 종류의 '오믹스' 데이터를 통합적으로 분석함으로써, 질병의 복잡한 특성을 다각도로 이해하고 더 신뢰도 높은 결과를 도출할 수 있습니다.
이 기술은 유니버시티 칼리지 런던(University College London)과 독일 생명공학 기업 Evotec International과의 협력 연구를 통해 간암 진단에 대한 유효성을 입증했습니다. 이 연구 결과는 최근 프리프린트 논문으로 공개되어 플랫폼이 간암과 관련된 특정 유형의 간 세포외 소포체를 효과적으로 포착할 수 있음을 확인시켜 주었습니다. (프리프린트 논문 보기)
간암 진단에 대한 첫 성공, EvoLiver
이 플랫폼의 첫 번째 목표는 간암입니다. Mursla Bio의 제품인 EvoLiver는 간 질환을 앓고 있는 고위험군 환자들의 간암을 조기에 발견하고 꾸준히 모니터링하는 데 특화되어 있습니다. EvoLiver는 이미 미국 식품의약국(FDA)으로부터 **혁신 의료기기 지정(Breakthrough Device Designation)**을 받아 그 잠재력을 인정받았습니다.
이 기술은 유니버시티 칼리지 런던(University College London)과 독일 생명공학 기업 Evotec International과의 협력 연구를 통해 간암 진단에 대한 유효성을 입증했습니다. 연구진은 이 플랫폼이 간암과 관련된 특정 유형의 간 세포외 소포체를 효과적으로 포착할 수 있음을 확인했습니다.
미래를 향한 무한한 가능성
NEXPLOR 플랫폼은 간암 진단을 넘어 다양한 질병과 다른 부위의 암 진단 및 모니터링에도 활용될 수 있는 무궁무진한 잠재력을 가지고 있습니다. Mursla Bio의 창립자이자 CEO인 피에르 아르센(Pierre Arsène)은 "세포외 소포체는 세포와 장기 간의 장거리 통신을 위한 자연의 신호 농축 시스템"이라며, "우리의 플랫폼은 이 생물학적 원리를 활용하여 단 한 번의 소량 혈액 샘플로 장기 특이적 멀티오믹스 데이터에 비침습적으로 접근한다"고 밝혔습니다.
EvoLiver는 Mursla Bio의 첫 번째 성공 사례이며, 앞으로 이 플랫폼을 통해 더 많은 질병 분야에서 협력하고 연구를 확장해 나갈 계획입니다. 이 기술이 미래 의료에 어떤 긍정적인 영향을 미칠지 기대가 됩니다.
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