[목 차]

프롤로그 인공지능 초개인맞춤 장기재생 혁명은 이미 왔다

1장 인공지능 초개인맞춤 장기재생의 시대가 온다

1. 인공지능 초개인맞춤 장기재생 플랫폼이 등장했다

현대 의학의 근본적 믿음이 깨졌다 / 고령화 시대 의료비 문제를 해결한다 / 개인맞춤형 치료는 치료율을 획기적으로 높인다

2. 의료시스템의 판을 뒤집는 게임체인저가 되다

인공지능 초개인맞춤 장기재생이 빅 솔루션이다 / 인공지능 초개인맞춤 재생이 표준 치료법이 된다

3. 의료비 혁명이 필요하다

고령화에 따른 의료비 문제가 심각해질 것이다 / 제약사들이 복합 만성질환 치료에서 손을 떼고 있다 / 빈부에 따라 건강과 수명에서도 양극화가 심해진다

4. 재생의학으로 개인맞춤 장기를 만들다

개인맞춤 정밀의료 프로젝트를 추진하다 / 재생의학은 개별 환자의 특성을 맞춘다 / 재생의학이 현대 의학의 난점을 해결한다 / 생명활동의 기본원칙을 알면 응용을 할 수 있다 / 공학도 눈으로 생명체가 살아남은 비밀을 탐구하다 / 생명에는 복잡 최적화, 항상성, 자가 재생 시스템이 있다

5. 현대 의학의 문제를 해결해나간다

줄기세포 씨를 심을 세포외기질 밭을 만든다 / 세포는 네트워크와 세포외기질이 있어야 산다 / 리제너레이션 니치가 장기재생을 가능하게 한다 / 줄기세포 치료는 효과가 적거나 부작용이 많다 / 세포외기질을 활용한 재생의학에 집중한다 / 세포외기질을 통한 재생 치료로 혁명한다 / 복합 만성질환이 초개인맞춤 장기재생과 만나다 / 초개인맞춤 재생의학이 디지털 헬스케어를 만나다

2장 인공지능 초개인맞춤 장기재생은 현실이다

1. 당뇨발을 완치하고 피부를 재생시키다

세계 최초 당뇨발 임상시험에 성공하다 / 피부재생의 가능성을 피부암과 화상으로 확장하다 / 피부재생의 글로벌 여정을 시작하다 / 브라질과 라틴아메리카에서 또 다른 기회를 잡다 / 생명의 불씨가 남미에서 피어오르다 / 생명 재생의 물결이 남미, 유럽, 미국으로 퍼지다 / 당뇨발 환자의 10분의 1이 발을 잘라야 한다 / 왜 기존 치료법으로는 치료를 하지 못하는가

2. 연골을 되살려 무릎 통증에 작별을 고하다

왜 의사들은 관절염 치료 때 절망하는가 / 불가능했던 연골재생 치료에 도전하다 / 하버드 메디컬 스쿨에서 전임상에 성공하다 / 세계정형학회의 찬사를 받다

3. 자가 조직을 이용해 신장의 건강을 되찾다

이식과 투석밖에 방법이 없는가 / 면역 거부반응 줄이기가 관건이다 / 오멘텀의 놀라운 신장 재생 효과를 확인하다 / 세계 최초의 신장 재생 인체 임상 현실이 되다 / 신장 기증 후 장기이식 기술 개발에 힘쓰다

3장 혁신 기술들이 장기재생 시대를 이끈다

1. 의료 인공지능이 모델링을 통해 처방과 진단을 한다

의료 인공지능의 발전 가능성은 무궁무진하다 / 인공지능과 3D 바이오 프린터가 융합을 한다 / 의료 인공지능이 통합되면 신세계가 펼쳐진다

2. 의료용 3D 바이오 프린팅이 인체 장기를 인쇄하다

영화 「제5원소」에서 보았던 것이 현실이 된다 / 모든 수술이 30분 내 3번의 버튼으로 가능하다 / ‘닥터 인비보’를 미국식품의약청에 납품하다 / 언제쯤 이식용 장기를 프린팅할 수 있게 되는가

3. 바이오 잉크로 생성해낸 자가 조직으로 내 몸을 고친다

바이오 잉크는 4가지의 특성을 가져야 한다 / 세포외기질은 세포를 자라게 하는 토양이다 / 타가가 아닌 자가 세포외기질로 바이오 잉크를 만든다

4. 탈세포화와 재세포화를 거쳐 기증 장기로 새로운 장기를 만든다

왜 장기이식은 가깝고도 먼 이야기인가 / 탈세포화와 재세포화로 장기이식을 활성화하다 / 최신 기술들이 장기이식의 허들을 낮추고 있다

5. 초개인화 시대의 장기재생 핵심원리를 파악한다

질병은 인체의 항상성이 깨지는 것이다 / 당뇨발 피부재생의 기본전략은 무엇인가

4장 블리츠 앤 심플로 진정한 퍼스트 무버가 되다

1. 행동원칙은 블리츠 앤 심플이다

청년들의 일자리 창출을 위해 창업했다 / 로킷의 리더십은 5E에 기반한다 / 로킷프시케로 조직문화를 이끈다 / 블리츠와 심플은 혁신의 두 원칙이다 / 임상 결과를 성공적으로 발표하다

2. 로킷프시케는 로킷의 여정을 안내하는 나침반이다

모든 여정이 도전과 혁신의 연속이었다 / 모든 과정이 금기를 깨는 도전이었다 / 선교하는 마음으로 일하라 / 닥터 인비보는 최고를 추구한 결과다 / 우수한 운영이 혁신을 만든다 / NMN과 피세틴 개발을 하다 / 고객 가치로 크게 생각하라 / 워크 백워드로 고객 중심의 혁신 전략을 펼쳐라 / 당뇨발 재생 치료 플랫폼을 워크 백워드로 개발하다 / 두 가지 원칙으로 미래를 준비해나간다

에필로그 현대 의학의 한계를 극복하고 개척한다



[본 문]

세계 온라인 플랫폼 시장에서 싸고 빠르게 제품을 공급하는 골든 룰은 초개인맞춤Hyper-personalization이다. 실제 초개인맞춤 서비스는 이미 대세를 이루었다. 아마존, 쿠팡, 미국의 SNS 등은 생성형 인공지능과 빅데이터 등을 활용한 예측 개인맞춤 마케팅과 서비스로 시 장 주도권을 가져가고 있다. 그에 따른 우려도 없지 않다. 국제적인 차원에서 독점 문제, 국제 세금 문제, 개인정보 유출 문제 등이 심각해지고 있다.

초개인맞춤은 레거시 산업에도 지대한 영향을 미치고 있다. 반도체 산업도 대량생산 체제에서 고객 맞춤 반도체 파운드리로 급격히 변화하면서 타이완의 TSMC가 세계 1위로 도약했다. 한국의 반도체 회사들은 과거 대량생산 패러다임에 묶여 있다 보니 개조 시도에 어려움을 겪고 있고 수출 부진의 원인으로 꼽히고 있다. 전기자동차 혁명도 2차 전지 배터리와 파워트레인 등의 하드웨어 산업이 아닌 개인맞춤 소프트웨어 모빌리티SDV, Software Derived Vehicle로 변신하고 있다. 개인 취향과 경험에 맞는 엔터테인먼트와 편안하고 유용한 앱이 모빌리티 산업의 미래를 결정하게 될 것이다.

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나는 생명체 시스템을 자가 조립하고, 자가 치료 및 재생을 하고, 재생하고 번성하는 에너지 아키텍처로 정의하고 있다. 실제 우리의 인체는 나노 레벨의 정교함과 양자의 정밀도를 가지고 유전자 4개의 기본염기 A, T, C, G로 30억 개의 유전자 정보를 처리하는 초정밀 정보처리능력을 갖추고 있다. 또한 다양한 체내세포외환경 세포외기질ECM, Extra Cellular matrix을 가지고 체외환경에서 복제하고 생존한다.

최근에는 유전자의 발현을 조절하는 형질을 후천적으로 획득하게 된다는 후생유전학적 변화도 주목을 받고 있다. DNA와 RNA 변이뿐만 아니라 신경조직을 통한 세포 간 집단지성 형성인 로컬 최적화 과정을 겪는다. 이를 종합해보면 두세 가지 주요 물질이나 신호만으로 완벽한 개인맞춤 장기재생을 이루려는 것은 많은 어려움과 오류가 생길 수밖에 없다.

-p. 20

나는 2012년 기존의 약물 치료 중심의 치료 시스템에서 탈피한 새로운 의료 플랫폼을 만들겠다며 닻을 올렸다. 10년간 ‘인공지능 초개인맞춤 장기재생 혁명’을 실현해 복합 만성질환의 완치에 도전해왔다. 2024년 기준 10여 개국의 임상을 거쳐 인공지능 장기재생 플랫폼은 유럽식약청, 미국식품의약청, 한국식약청을 비롯한 약 50여 개국에서 각종 의료기기 승인을 받았고 수출 상업화를 진행하고 있다.

일례로 당뇨발(당뇨병성 족부궤양)은 복합 만성질환으로 전 세계적으로는 약 1억 5,000만 명의 환자가 있고 국내에는 약 50만 명의 환자가 있다. 말초 혈관과 신경이 손상돼 내부 조직 괴사가 진행된다. 당뇨발에 의해 괴사된 조직은 치료가 쉽지 않아 발가락이나 발목까지 절단하는 경우가 40%에 이른다. 게다가 절단이 진행되면 환자의 5년 내 사망률은 50%까지 치솟는다.

당뇨발은 복합적 상황에 의해 생기는 만성 난치병 중 하나이다. 로킷헬스케어에서는 당뇨발을 단 1회의 시술로 재생 치료하는 방법을 개발했다. 환자의 세포외기질ECM, Extra Cellular matrix을 추출해 3D 바이오 프린터에 넣은 후 리제너레이션 니치 패치를 만들어 환부를 채우는 방식이다. 시술 시간은 30분을 넘기지 않고 빠르면 2주 늦어도 8주 후에는 환부가 90% 이상 재생되는 것을 10여 개국의 임상을 통해 확인했다. 국내외 임상 과정에서 완치에 이른 환자가 이미 수천여 명에 이른다. 이 당뇨발 재생 치료법은 욕창, 화상, 상처, 성형, 피부암 등 모든 피부재생으로 확장 가능하다. 피부암의 임상도 국내와 일본의 성형외과 전문의와 실시하여 그 효과를 입증했다.

-pp. 27~28

건강수명을 갉아먹는 대표적인 원인은 복합 만성질환이다. 고혈압, 관절염, 당뇨병, 고지혈증, 신부전증 등의 만성질환이 동시에 2개 이상 진행되는 것을 말한다. 우리나라 20세 이상 성인의 40%가 1개 이상의 만성질환을 앓고 있고 그중 20%는 2개 이상의 복합 만성질환에 시달리고 있다. 유병률은 40세부터 70세까지 급격히 증가하는데 45~64세에서는 35.6%, 65세 이상은 74.2%, 75세 이상은 89.2%까지 가파르게 상승한다.

유병장수의 문제는 단순히 육체적 고통에서 끝나지 않는다. 앞서 언급한 경제적 부담은 또 다른 재앙이다. 가계 평균 의료비는 2018년 기준 132만 6,000원이지만 만성질환자가 있는 가계 평균 의료비는 232만 9,000원으로 증가한다. 56%나 더 높다. 사회적으로 만성질환에 지출하는 의료비용도 그만큼 부담이 된다. 2020년 건강보험공단에서 지급한 급여비 약 86조 7,000억 원 중 12개 만성질환에만 약 36조 2,300억 원을 지출했다. 건강보험공단의 총지출 중 42%가 만성질환 치료에 쓰였다. 비단 우리나라만의 문제는 아니다. 미국은 복합 만성질환자의 비율이 30%나 되고 치료비를 전체 보건의료 지출액의 85%를 쓰고 있다.

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“현재 대부분의 치료는 평균 환자들을 위해 설계돼 있습니다. 그러나 일부 환자의 성공적인 치료가 다른 환자에게도 동일하게 적용되지는 않습니다. 정밀의학은 각각에 맞는 치료법을 제시해줄 것입니다.”

2015년 1월 30일 미국 대통령 버락 오바마는 백악관의 연두교서에서 초개인맞춤 정밀의학 이니셔티브에 착수할 것임을 공표했다. 이 사업에 책정된 예산은 총 2억 1,500만 달러(약 2,560억 원)에 달했다. 당일 린제이 홀스트 백악관 공보관은 ‘평균 치료의 한계’를 지적하며 앞으로의 의료가 정밀의학으로 발전해야 한다고 천명했다.

-p. 37

우리가 흔히 사용하는 ‘치료’의 사전적 의미는 ‘병이나 상처 따위를 잘 다스려 낫게 함’이다. 그러나 여기에 ‘법’이라는 글자 하나를 덧붙이면 그 내용이 실로 방대해진다. 대표적으로 내과요법이 있고 외과요법이 있다. 또 광선요법과 초음파요법처럼 이학적 방법을 활용하는 물리요법도 있다. 그런데 다양한 치료법도 최종적 목표는 대체로 동일하다. 그 형태와 기능을 복원하는 것이다.

4P 의료 시대와 함께 의료 현장에서 논의되는 주제는 다양하다. 정밀의료와 동반진단, 표적치료제, 맞춤 치료제, 최소 침습과 로봇 수술 등 4차 산업혁명이 낳은 다양한 기술이 헬스케어 전반에 영향을 미치고 있다. 초개인맞춤 재생의학 역시 가장 연구와 임상이 활발한 분야 중 하나다. 초개인맞춤 재생의학은 신체를 이루는 각종 장기와 조직 그리고 세포 등을 재생시켜 원래의 형태와 기능을 복원시키거나 대체시키는 첨단 의학이다. 신체 고유의 회복 메커니즘을 활성화시키거나 손상된 조직을 교체함으로서 회복이 불가능했던 조직이나 장기들을 복원한다.

-p. 40

‘생명 유지를 가능케 하는 법칙이 있지 않을까?’ ‘있다면 그 법칙이란 대체 무엇인가?’ 나는 이러한 불손한 의문을 품게 된 후 법칙을 찾기 위해 나름의 공부를 시작했다. 그 시작점에는 오컴의 면도날Occam’s Razor이라는 단순성의 원리에 입각한 해답을 찾을 수 있으리라는 희망이 자리 잡고 있었다. 경제성의 원리Principle of economy 혹은 검약의 원리Iex parsimoniae에 충실한 ‘생명 유지의 법칙’을 찾을 수 있으리라 기대했고 찾고 싶었다. 많은 가정이 필요 없고 적은 수의 논리만으로 설명할 수 있는 보편타당한 ‘생명체의 작동 원리’를 발견할 수 있기를 바랐다.

그러나 내가 가장 먼저 확인한 것은 ‘거시적 해석의 부재’라는 단단한 벽이었다. 그간 생명의 원리를 찾는 연구는 미시적인 부분에 천착했다. DNA를 비롯해 환원주의에 입각한 미시 연구가 대부분이었다. 인체 전체를 관통하는 공리에 대한 가정과 연구는 많지 않았다. 특히나 시스템 공학적으로 ‘스스로를 고치는’ 인체가 가능한 원리에 대한 설명은 전무했다.

-pp. 47~48