프로티나는 25~30일 미국 시카고에서 열리는 ‘미국암연구학회(AACR)’ 연례학술대회에서 급성골수성백혈병(AML) 환자 대상 ‘베네토클락스’ 반응성 예측 모델을 세계 최초로 발표한다고 8일 밝혔다. 이번 임상 검증을 바탕으로 내년에 해당 모델을 진단 제품으로 상용화하는 것이 프로티나의 목표다.
프로티나의 모델은 베네토클락스와 저메틸화제제(HMA)를 병용 투여받는 급성골수성백혈병 환자의 치료 효과를 사전에 예측한다. 기존에는 베네토클락스 기반 치료의 반응성을 예측할 수 있는 바이오마커가 없어 어떤 환자가 약물에 잘 반응할지 예측하기 어려웠다. 프로티나는 이번 임상 검증이 이러한 난제를 해결할 수 있는 획기적인 진단법이 될 것이라 기대하고 있다.
프로티나는 지난해 6월부터 미국 백혈병 및 림프종 협회의 지원으로 에모리대 윈십(Winship) 암연구소와 공동으로 급성골수성백혈병 환자의 베네토클락스 치료 반응 관련 단백질상호작용(PPI) 바이오마커 기반 예측 모델의 글로벌 임상 검증을 진행해왔다. 이 연구는 지난해 8월 ‘네이처’ 자매지인 ‘네이처 바이오메디칼 엔지니어링’에 게재되기도 했다.
프로티나는 자체 개발한 단일분자 단백질 상호작용 분석 플랫폼(SPID)을 활용해 급성골수성백혈병 환자 샘플에서 21개의 정밀한 단백질 상호작용 바이오마커를 발굴했다. 단백질 존재 여부나 양이 아니라 베네토클락스가 직접 표적으로 삼는 ‘BCL2’ 계열 단백질 간 상호작용을 분석하기 위해서다.
프로티나는 총 47명의 급성골수성백혈병 환자 대상 베네토클락스의 치료 반응을 평가하고 머신러닝 알고리즘 ‘엑스지부스트(XGBoost)’를 활용해 치료 효과를 예측하는 인공지능(AI) 모델을 구축했다. 회사에 따르면 해당 모델은 치료에 반응하는 환자군과 반응하지 않는 환자군을 정확히 구분했고 민감도 87%, 특이도 92%, 전체정확도(AUC) 0.931을 기록했다.
프로티나 관계자는 “BCL2-BAX 단백질 복합체의 수치가 높을수록 치료 반응성이 증가하고 MCL1-BAK, BCLxL-BAK 복합체 수치가 높을수록 치료 저항성이 높아진다는 사실을 발견했다”며 “단백질 상호작용 중심의 분석이 기존 단백질 발현량 측정 방식보다 약물의 실제 작용 메커니즘을 더욱 정확하게 반영해 환자 개개인의 맞춤형 치료를 가능하게 한다는 점에서 의미가 있다”고 말했다.
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