LG AI연구원과 미국 밴더빌트대학교 메디컬 센터(Vanderbilt University Medical Center)가 17일부터 22일까지 미국 샌디에이고에서 열리는 미국암연구학회(AACR) 2026에서 공동 개발 중인 ‘암 에이전틱 AI’ 연구 성과를 공개했다.

양 기관이 선보인 ‘암 에이전틱 AI’는 암 환자의 조직 분석부터 최적의 치료 전략 설계까지 전 과정을 하루 만에 수행하도록 설계된 것이 특징이다. 이 시스템의 기반은 조직 병리 이미지 한 장으로 1분 이내에 조직 내 암유전자 활성을 예측하는 병리 AI ‘엑사원 패스(EXAONE Path)’다.

LG AI연구원은 엑사원 패스의 예측 정확도를 세계 최고 수준으로 끌어올려 환자의 불필요한 검사를 줄이고, 표적 약물 적용이 가능한 환자군을 조기에 선별할 수 있는 토대를 마련했다. 이는 지난해 7월 황태현 교수 연구팀과 협력해 개인 맞춤형 정밀 의료를 구현하는 멀티모달 의료 AI 플랫폼을 개발하겠다고 밝힌 이후 도출된 첫 번째 주요 성과다.

장종성 LG AI연구원 바이오 인텔리전스랩장은 “LG는 AI 에이전트들이 전문 의료진과 협업해 개인별 맞춤 항암치료를 혁신할 수 있는 ‘두뇌’를 만들어, 암 진단부터 치료법 결정까지 평균 4주 이상 소요되던 기간을 하루로 단축해 암 환자의 치료 골든타임 확보에 기여하겠다”고 말했다.

‘암 에이전틱 AI’는 LG 엑사원과 암 병리 특화 AI 등을 기반으로 구축된 다중 AI 에이전트의 협업 구조로 구동된다. 각 에이전트는 암 조직 이미지 분석, 유전자 위치 및 활성 정보 확인, 예측 결과와 실측 결과 대조, 후보 약물 반응 검증, 치료 전략 설계, 최종 판단 지원 등 암 치료를 위한 단계별 과정을 체계적으로 수행한다.

황태현 밴더빌트대학교 메디컬 센터 교수는 “기존 의료 AI가 단일 질의에 단편적으로 응답하는 형태였다면, LG와 공동 개발한 에이전틱 AI는 다수의 AI 에이전트가 협업해 분석-검증-설계-결정 지원까지 이어지는 구조”라며, “AI가 방대한 데이터를 처리하고 의료진이 최종 결정을 내리는 협업 모델이 임상 현장에서 더 큰 성과를 만들 수 있을 것”이라고 강조했다.

시스템의 안전성과 신뢰성을 확보하기 위한 장치도 마련됐다. AI 에이전트가 인지, 추론, 계획, 실행의 순환 과정을 거쳐 결과를 도출하면 다음 에이전트에게 업무를 인계하는 방식으로 작동하며, 이 과정에서 전문 의료진의 의사 결정 단계와 AI 에이전트 간 의견 공유 및 검증 절차를 포함했다. 의료진은 환자 병력 점검부터 최종 치료 결정까지 총 4단계에 걸쳐 AI와 협업하며, AI는 불확실성이 높은 구간을 스스로 점검해 의료진에게 설명한다.

LG AI연구원과 황태현 교수 연구팀은 위암을 시작으로 대장암, 폐암 등 다양한 암종으로 적용 범위를 확장할 방침이다. 양측은 22일 AACR 2026 기술 혁신 세션에서 공동 발표를 진행하며, 엑사원 기반 암 연구 방법론의 의료 현장 적용 방안을 글로벌 제약사 및 대학 병원에 소개하고 본격적인 협업 논의에 착수할 예정이다.

이번 성과는 구광모 ㈜LG 대표가 미래 성장 동력으로 강조해 온 AI와 바이오 융합 분야의 오픈 이노베이션 기조 아래 거둔 결실로 평가받는다. 양측은 에이전틱 AI가 병원 현장의 맞춤형 치료 성공률을 높이는 것은 물론, 제약 분야의 임상시험 비용 절감과 성공률 향상에도 기여할 것으로 기대하고 있다.