예방 백신(Prophylactic Vaccines)은 건강한 일반인을 대상으로 질병의 예방을 위한 백신으로 병원균을 주입하여 면역반응을 유발하는 백신인 반면, 치료 백신(Therapeutic Vaccine)은 질병을 보유하고 있는 환자를 대상으로 질병 치료를 위해 면역체계를 강화(self-antigen 주입 등)하는 백신을 의미한다. 최근 감염성 질병을 예방하는 예방 백신을 비롯해 이미 발생한 질병(바이러스, 암 등)을 치료할 수 있는 치료 백신 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 암, 알츠하이머 등에 혁신적인 치료제의 가능성이 높아 현재 많은 연구개발이 추진 중으로 ‘10년 미국 FDA가 전립선암 치료 백신인 프로벤지(Provenge)의 승인으로 치료 백신 시장이 개막되었으며, 이후 에이즈, 자궁경부암, 흑색종 등 다양한 항암 치료 백신이 개발되고 있으며, 상용화 단계에 접어들고 있다.
향후 개인 맞춤형 항암 백신의 시장 진출이 본격화할 전망이며, 인공지능과 빅데이터가 효율적인 백신 개발에 이바지하리라 전망된다. 인공지능과 빅데이터 기술은 인플루엔자 바이러스 변형 및 유행시기 예측 등 환경변화에 따른 발생 위험도를 예측하여 백신개발에 활용이 가능하며, 기존 약물을 활용한 치료제 개발에 이용되기도 하였다. 실제 사례로는 ‘16년 인공지능(AI) 스타트업 AIME(Artificial Intelligence in Medical Epidemics)가 뎅기열의 유행을 3개월 전에 거의 정확하게 예측했으며, 브라질 정부는 이 회사의 기술을 활용하여 ‘16년 리우올림픽을 치렀고, 현재 말레이시아와 필리핀의 방역 시스템에도 활용 중이다. 또한, 베네볼런트 AI(Benevolent AI)는 ‘20년 2월 인공지능 기반 머신러닝 프로그램을 이용해 코로나19의 치료제를 제시하였으며, 중국 알리바바의 AI 연구기관인 다모아카데미는 코로나19 의심환자의 CT영상을 AI 분석을 통해 진단속도를 줄이는 기술을 개발하여 후베이성 등 중국 16개 성의 26개 병원에서 환자 진단에 활용하였다. Johnson & Johnson이나 Pfizer와 같은 글로벌 제약회사에서는 IBM과 함께 전략적 동반관계를 구축하여 다양한 질환에 대한 신약 파이프라인을 구축하고 있으며, 클라우드 기반 플랫폼을 활용하여 암 치료를 위한 새로운 약물의 표적과 약물의 내성 등을 찾아내 전임상 혹은 임상 단계에 진입하고 있다.