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AI로 암을 치료합니다

바이오마커가 무엇인가요?

바이오마커(Biomarker, 생체표지자)는 몸 안의 변화를 측정하는 객관적인 지표로서 병의 진행과 예후를 판단하는 기준입니다.

당뇨 환자가 매일 측정하는 혈당과 심장질환 진단 시 측정하는 혈압이 바이오마커에 해당됩니다. 면역항암제의 반응을 예측하는 대표적인 바이오마커로는 PD-L1이 있습니다.

암세포의 교란 작전, 가면극

PD-L1은 암세포가 면역세포의 공격을 피하기 위해 생성하는 단백질인데요. 면역세포가 자신을 유해물질로 인식하지 못하도록 쓰는 가면인 셈이죠.

대표적인 면역항암제인 PD-L1 억제제는 이러한 교란 작용을 억제함으로써 면역체계를 활성화합니다. 일반적으로 PD-L1 발현 정도가 높을수록 PD-L1 억제제의 효과가 높은데요. 따라서 PD-L1 발현 비율, 즉 전체 암세포 중 PD-L1이 발현된 암세포의 비율이 PD-L1 억제제의 효과를 예측하는 바이오마커가 됩니다.

4기 폐암 환자의 경우 PD-L1 발현 비율이 50% 이상일 때는 면역항암제를, 1~49%일 때는 면역항암제 단독 또는 병합 요법을 사용하고, 1% 미만일 경우에는 면역항암제 단독 요법은 거의 반응이 없을 것으로 예상해 세포독성항암제 중심으로 치료 계획을 세웁니다.

암 조직 슬라이드에서 암세포를 찾는 일 = 20평 공간에서 쌀알을 찾는 일

문제는 PD-L1 발현 비율을 측정하는 기존 방식이 정확하지 않다는 점인데요. 현미경을 사용해 PD-L1이 발현된 암세포를 일일이 세는 만큼 정확도가 떨어질 수 밖에 없습니다. 그도 그럴 것이 크기가 고화질 영화 한 편에 맞먹는 방대한 암 조직 슬라이드에서 암세포를 찾는 것은, 20평 아파트 바닥에 흩어진 4mm 크기의 쌀알을 찾는 것만큼이나 어렵습니다.

이 때문에 PD-L1 억제제의 대상임에도 불구하고 일부 환자가 누락되기도 하고, 반대로 PD-L1 억제제를 투여했음에도 불구하고 약효가 없는 환자가 발생하기도 하는데요.

면역항암제에 적합한 환자를 찾는 일, AI가 대신하면 어떨까요?

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Chapter 3
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