건강의학

오가노이드와 AI가 여는 정밀 의료 시대

김형룡
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오가노이드와 AI가 여는 정밀 의료 시대
듣기기능미지원파일정보PDF
총 용량18.7MB이용기기
ISBN9791175984042
책 소개
수많은 치료법 앞에서 무엇을 선택해야 할지 막막한가 
내 몸의 분신과 AI가 가장 적합한 치료의 길을 찾아준다

환자의 몸으로 약을 시험하던 시대는 끝났다. 
이제 환자의 분신이 먼저 약을 시험한다! 

오가노이드에서 AI 맞춤 의료까지, 
인공지능 의료 전문가들이 그려낸 미래 지도 

만약 사랑하는 가족이 암 진단을 받았다면 어떨까. 여러 항암제 가운데 어떤 약이 가장 효과적일지, 심각한 부작용은 없을지, 치료를 시작하기 전에 미리 알 수 있다면 얼마나 좋을까. 불과 몇 년 전만 해도 상상에 가까웠던 일이 이제는 현실이 되고 있다. 환자의 몸과 거의 같은 특성을 지닌 ‘미니 장기’를 만들어 먼저 약을 시험하고, 인공지능AI이 방대한 데이터를 분석해 최적의 치료법을 예측하는 시대가 이미 시작되고 있다는 사실이다. 이 책은 이러한 혁신의 중심에 있는 오가노이드 와 AI 기술을 가장 쉽고 체계적으로 풀어낸다. 세포생물학과 의학, 인공지능, 디지털 트윈, 멀티오믹스, 설명 가능한 AIXAI, 오가노이드 지능까지 흩어져 있던 최신 연구를 하나의 흐름으로 연결해, 미래 의료가 어떻게 환자 맞춤형 치료와 신약 개 발, 동물실험 대체, 건강 수명의 연장으로 이어지는지를 입체적으로 보여준다. 과학과 의학의 최전선에서 지금 어떤 혁신이 일어나고 있는지 알고 싶은 독자, 의료와 AI의 융합이 우리의 삶을 어떻게 바꿀지 궁금한 독자라면 이 책은 가장 신뢰할 수 있는 길잡이가 되어 줄 것이다. 오가노이드와 AI가 함께 만들어 갈 건강 수명 과 지능의 미래를 한 권으로 조망하는 국내 최초의 종합 교양서이자, 미래 의료를 이해하기 위한 새로운 기준이 될 책이다.

목차
프롤로그

제1장 내 몸의 분신이 약을 먹는다
오가노이드, 정밀 의료의 새로운 지도를 그리다

1 정밀 의료의 새로운 열쇠, 오가노이드
2 AI와 결합한 지능형 생체 시뮬레이션

제2장 AI 오가노이드, 지능을 얻다
스스로 배우고 판단하는 생체 시스템의 탄생
1 스스로 성장하는 지능형 미니 장기
2 인간의 한계를 뛰어넘는 초정밀 분석 기술
3 오가노이드 자동화가 여는 새로운 연구 지평
4 케이스 스터디, AI 오가노이드가 지능을 얻는 현장의 세 가지 증거 
케이스 스터디 1: 장 오가노이드 자동화 배양, 마트리겔 돔의 벽을 허물다 60
케이스 스터디 2: 에모리 대학교 뇌 오가노이드 허브, 신경퇴행성 질환 연구의 새 지평
케이스 스터디 3:  HeartBeat.bio와 Molecular Devices의 심장 오가노이드 협력,
심독성 예측의 새 표준
5 세 사례가 가리키는 하나의 방향

제3장 동물 실험의 비극을 멈추다
윤리와 효율, 두 마리 토끼를 잡는 기술적 전환
1 기존 신약 개발 모델의 한계와 비극
2 AI 오가노이드가 실현하는 고속·대량 스크리닝

제4장 디지털 트윈이 그리는 질병 지도
컴퓨터 속에서 늙지 않는 또 하나의 당신
1 생물학적 정보를 수치화하는 기술
2 데이터 기반 정밀 의료의 실현
3 디지털 트윈 생태계의 구축과 미래 과제
4 케이스 스터디, 디지털 트윈이 현실이 되는 순간의 세 가지 임상적 증거
케이스 스터디 1:  OPTIC 시험, 전이성 대장암에서 오가노이드가 임상 결과를 예측하다
케이스 스터디 2:  진행성 췌장암의 오가노이드 기반 기능적 정밀 의료, 87명 전향적 코호트
케이스 스터디 3:  위암 오가노이드의 임상 일치율 75%, 그리고 그것이 의미하는 것
5 세 사례가 가리키는 하나의 방향

제5장 신뢰할 수 있는 인공지능, 생명의 근거를 찾다
블랙박스를 열어야 환자가 살 수 있다
1 인공지능의 블랙박스를 열다
2 고품질 데이터, 인공지능의 뿌리
3 케이스 스터디, 신뢰할 수 있는 AI가 탄생하는 현장의 세 가지 증거
케이스 스터디 1:  양자점 독성 예측과 뇌 오가노이드 검증,
SHAP이 독성의 근거를 밝히다
케이스 스터디 2: PharmaFormer, 오가노이드로 학습하고 임상에서 예측하다
케이스 스터디 3:  네트워크 기반 머신러닝, 대장암 오가노이드에서
항암제 반응 바이오마커를 발견하다
4 세 사례가 가리키는 하나의 방향

제6장 뇌를 닮은 컴퓨터, 오가노이드 지능
생물학적 뇌와 AI가 만들어 낸 차세대 연산 혁명
1 생물학적 뇌와 인공지능의 조우
2 오가노이드 지능의 개념과 현실
3 오가노이드 지능의 윤리적 지형

제7장 당신 곁으로 다가온 바이오 혁명
기술이 약속하는 더 건강하고 따뜻한 미래
1 의료 현장의 실질적 변화와 경제적 가치
2 디지털 트윈이 그리는 건강 수명 100세 시대
3 인류의 삶을 바꾸는 바이오-IT 시너지

에필로그
참고 문헌

작가 소개
  • 작가김형룡
서울대학교에서 약리학 석사 및 박사 학위를 취득했다. 원광대학교 교수와 학장을 역임했으며, 대구경북과학기술원DGIST 교수와 미래전략 단장, 전북대학교 교수로 재직하며 교육과 연구에 힘쓰고 있다. 2012년 국립치의학연구원 설립에 관한 법안이 최초로 상정된 이후, 국립치의학 연구원 설립추진위원 및 위원장으로 봉사하면서 많은 회원의 도움으로 2023년 12월 관련 법안이 국회 본회의를 통과하는 기쁨을 누리게 되었다. 2018년 오가노이드학회를 창립한 이후 학회의 실무를 맡아 봉사하며 국내외 오가노이드 연구 발전과 학문적 교류에 기여하고 있다. 또한 보건 복지부 첨단재생의료 및 첨단바이오의약품 전문위원장으로 활동하며 우리나라 재생의료 및 바이오 분야의 발전을 위해 힘쓰고 있다. 생명과학 뿐 아니라 인간과 사회에 대한 관심을 바탕으로 고려대학교에서 행정학 석사 학위를 취득했으며, 미국 노스웨스턴 대학교 로스쿨Northwestern University Law School에서 LL.M. 과정을 수학하며 자연과학을 넘어 인간과 사회를 바라보는 새로운 시각을 넓혔다. 오가노이드학회 모든 회원과 의생명과학자들의 염원을 모아 대한민국이 세계 오가노이드 연구의 중심이 되기를 바라며, WHO 산하 국제 오가노이드 연구소International Organoid Institute가 대한민국에 설립되는 날을 꿈꾸고 있다.
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