차세대 항생제 개발의 돌파구: AI 활용 슈퍼박테리아 퇴치 전략

[캠브리지, 미국] 전 세계적인 보건 위협으로 떠오른 슈퍼박테리아에 대항할 차세대 항생제 개발에서 획기적인 돌파구가 마련되었습니다. 2025년 7월 31일, 미국 매사추세츠 공과대학교(MIT) 연구팀은 인공지능(AI)을 활용하여 기존 항생제에 내성을 가진 박테리아를 효과적으로 사멸시키는 새로운 화합물을 발견했다고 과학 저널 '셀(Cell)'에 발표했습니다. 이는 수십 년간 신규 항생제 개발의 정체기를 겪던 의료계에 큰 희망을 주고 있다.

연구팀은 수천 개의 기존 약물과 잠재적 화합물 데이터를 AI 모델에 학습시켜, 박테리아의 성장과 번식을 억제하는 동시에 인체 세포에는 독성이 적은 물질을 예측하도록 했습니다. 그 결과, AI는 기존에 항생제로 분류되지 않던 화합물 중 특정 **슈퍼박테리아 균주(예: MRSA)**에 대해 강력한 살균 효과를 보이는 '미네랄마이신(Mineralmycin)'이라는 새로운 물질을 발굴했습니다. 실험실 테스트 결과, 미네랄마이신은 기존 항생제로는 파괴할 수 없었던 내성균 집단을 효과적으로 제거했으며, 동물 모델에서도 감염 치료 효과를 입증했다.

MIT의 바이오공학과 교수 로버트 왕은 "이번 연구는 AI가 항생제 위기 해결에 얼마나 중요한 역할을 할 수 있는지 보여주는 강력한 증거"라며, "기존의 방식으로는 수년에 걸쳐 발견할 수 있었던 것을 AI는 단 며칠 만에 예측해다. 

이는 항생제 개발 속도를 획기적으로 가속화할 잠재력이 있다"고 설명했습니다. 전 세계적으로 매년 수백만 명이 항생제 내성균 감염으로 사망하고 있으며, 새로운 항생제 개발은 더 이상 미룰 수 없는 시급한 과제였다. 

이번 AI 기반 접근 방식은 기존의 스크리닝 방식보다 훨씬 효율적이고 비용 효과적인 대안이 될 것으로 기대됩니다. 하지만 '미네랄마이신'이 실제 인체에 적용되기까지는 엄격한 임상 시험과 안전성 검증이 필요하다.

전문가들은 AI가 제안한 화합물을 실제 약물로 개발하기 위한 후속 연구와 투자가 절실하다고 입을 모으고 있다.