기술/연구

“소변으로 암 찾는다?” MIT가 만든 30종 암 동시 판별 AI

댓글 0 · 저장 0 · 편집: 이도윤 기자 발행: 2026.02.06 16:16

기사 3줄 요약

1 MIT, 소변으로 30종 암 찾는 AI 센서 개발
2 AI가 효소 반응 분석해 최적의 탐지 센서 설계
3 집에서 간편하게 암 조기 진단하는 시대 열려

혹시 병원에서 암 검사를 받아보신 적이 있나요. 차가운 기계 속에 들어가거나 굵은 주사 바늘로 피를 뽑아야 했던 기억 때문에 검사 자체가 두렵게 느껴지곤 합니다. 그런데 만약 집에서 화장실을 이용하는 것만으로 내 몸속에 숨어있는 암을 찾아낼 수 있다면 어떨까요. 상상만 해도 놀라운 일이 현실로 다가왔습니다. 최근 미국 매사추세츠공과대학(MIT)과 마이크로소프트 리서치 연구팀이 인공지능(AI)을 활용해 소변 한 방울로 암을 찾아내는 기술을 개발했습니다. 그것도 무려 30종류의 암을 동시에 판별할 수 있다고 합니다. 오늘은 이 놀라운 기술이 어떻게 가능한지, 그리고 우리 삶을 어떻게 바꿀지 자세히 알아보겠습니다.

내 몸속 암세포, ‘가위’로 찾아낸다

이 기술의 핵심 원리를 이해하려면 먼저 ‘프로테아제’라는 녀석을 알아야 합니다. 이름은 어렵지만 쉽게 말해 우리 몸속에 있는 ‘가위’라고 생각하면 됩니다. 암세포는 정상 세포와 달리 주변 조직을 뚫고 퍼져나가기 위해 이 가위(효소)를 아주 많이 사용합니다. 연구팀은 바로 이 점에 주목했습니다. 연구팀은 이 가위에 잘리면 신호를 보내는 특수한 센서를 만들었습니다. 아주 작은 나노입자에 ‘펩타이드’라는 단백질 조각을 붙인 것입니다. 이 센서가 우리 몸속을 돌아다니다가 암세포가 가진 가위를 만나면 싹둑 잘리게 됩니다. 이렇게 잘린 조각은 혈액을 타고 돌다가 결국 소변으로 배출되는데, 우리는 소변 검사를 통해 이 조각을 찾기만 하면 됩니다. 마치 임신 테스트기처럼 간편하게 말이죠.

AI가 찾아낸 10조 분의 1의 확률

하지만 문제가 있었습니다. 우리 몸에는 수많은 종류의 가위(효소)가 있고, 암세포가 쓰는 가위만 정확하게 찾아내는 센서를 만드는 게 너무 어려웠기 때문입니다. 센서의 재료가 되는 펩타이드 조합은 무려 10조 개가 넘습니다. 사람이 일일이 실험해서 찾으려면 수백 년이 걸릴지도 모르는 일입니다. 여기서 등장한 것이 바로 인공지능(AI)입니다. 연구팀은 ‘클리브넷(CleaveNet)’이라는 AI 모델을 개발했습니다. 이 AI는 마치 최고의 열쇠 수리공처럼 작동합니다. 암세포라는 자물쇠에 딱 맞는 열쇠(센서)를 찾기 위해 방대한 데이터를 순식간에 분석했습니다. 덕분에 연구팀은 시행착오 없이 암세포 효소에만 반응하는 최적의 센서를 설계할 수 있었습니다.

집에서 암 검진하는 시대 온다

이 기술이 상용화되면 우리 삶은 완전히 달라질 것입니다. 연구팀은 현재 30여 종의 암을 구분할 수 있는 가정용 진단 키트를 개발하고 있습니다. 이제 비싼 비용을 들여 대학병원을 예약하고 기다릴 필요 없이, 집에서 주기적으로 암을 체크할 수 있게 되는 것입니다. 특히 폐암이나 췌장암처럼 발견이 어려운 암도 아주 초기 단계에서 잡아낼 수 있을 것으로 기대됩니다. 뿐만 아니라 이 기술은 치료에도 응용될 수 있습니다. 암세포가 있는 곳에서만 약물이 터지도록 설계하면, 항암 치료의 가장 큰 고통인 부작용을 획기적으로 줄일 수 있습니다. 머리카락이 빠지거나 구토를 하는 고통 없이 암을 치료하는 날이 머지않았습니다. 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 게재되었습니다. 물론 아직 사람에게 널리 쓰이기까지는 임상 시험 등 넘어야 할 산이 남아있습니다. 하지만 AI와 바이오 기술의 만남이 인류의 가장 큰 적인 암 정복을 향해 큰 걸음을 내디뎠다는 사실만은 분명해 보입니다.