[헬스코리아뉴스 / 이충만] 유전자를 영구적으로 변형한다는 안전성 우려에도 불구하고 전세계 제약사들이 유전자 편집 치료제 개발 대열에 경쟁적으로 나서고 있다. 

유전자 편집 치료제는 유전자 이상으로 인한 희귀·난치성 질환을 치료하기 위해 인위적으로 수정된 유전자를 환자에게 투여하여 질병을 근본적으로 치료하거나 예방하는 약물이다. 1회 투약으로 질병을 근본적으로 치료할 수 있는 완치제인 셈이다.

바로 이점에서 안정성에 대한 문제가 제기된다. 만약 치료 유전자가 표적 세포가 아닌 다른 세포에 도달하게 될 경우, 신체에 영구적인 문제를 일으킬 수 있다는 점이다. 치료 유전자를 생체 내에 정확하게 전달하기 위해서는 바이러스성 벡터 운반체를 사용하는데, 이에 대한 면역 반응으로 인한 문제를 야기할 수 있다는 지적도 있다.

그럼에도 반복적인 약물 투여가 아닌 일회성 투약을 통해 질병을 근본적으로 치료할 수 있다는 점은 전세계 제약 바이오 기업들에게 달콤한 유혹처럼 작용하고 있다. 특히, 스위스 노바티스(Novartis)의 CAR-T세포 치료제 ‘킴리아’(KimriaI, 성분명: 티사젠렉류셀·tisagenlecleucel)가 완치 효능을 입증하자 바이오 벤처 기업들은 빅파마를 대상으로 한 기술 수출을 목적으로 유전자 편집 치료제 개발에 열을 올리고 있다. 

미국 재생의료연합(Alliance for Regenerative Medicine, ARM)에 따르면, 지난 2020년 한해 동안 세포 및 유전자 치료제 전문 제약 업체들에 역대 최고인 약 200억 달러(한화 약 26조 2900억 원) 규모의 투자금이 유입됐다. 이는 15일 환율 기준으로 우리돈 약 26조 3000억 원에 달하는 금액이다. 이중 55억 달러(한화 약 7조 2300억 원)는 바이오 벤처 기업에 투자됐다.

RNA 치료제 시장에서 입지를 구축한 미국 아이오니스 파마슈티컬스(Ionis Pharmaceuticals)가 최근 미국 유전자 편집 바이오 벤처 기업 메타지노미(Metagenomi)와 기술 협력 계약을 체결한 것은 대표적 사례다.

아이오니스는 14일(현지 시간), 메타지노미와 최대 4개의 유전자 표적에 대한 협력 계약을 체결했다고 밝혔다. 계약에 따라 아이오니스는 메타지노미에 8000만 달러(한화 약 1050억 8000만 원)의 계약금을 지불하고 향후 연구 개발 및 승인 결과에 따라 추가 성과금을 지급해야 한다. 

이날 브렛 모니아(Brett P. Monia) 아이오니스 최고경영자는 “유전자 편집 기술은 RNA 기술의 자연스러운 확장”이라며 “메타지노미와 함께 질병 치료에 획기적인 변화를 줄 수 있는 차세대 치료제 개발을 위해 노력할 것”이라고 말했다.

메타지노미는 크리스퍼(CRISPR) 유전자 편집 기술을 통한 치료제 연구 개발에 중점을 둔 바이오 벤처 기업이다. 크리스퍼 유전자 편집 기술은 교정하려는 DNA를 찾아내는 RNA(리보 핵산)와 DNA를 잘라내는 제한효소인 Cas9를 결합하여 만든 것이다.

아이오니스 측은 수정된 치료 유전자를 간에 전달하기 위해 메타지노미의 기술을 활용하여 유전자 표적 방식 및 대체 전달 경로를 탐색한다는 계획이다. 다만, 구체적인 유전자 표적은 밝히지 않았다.

업계 전문가들은 미국 인텔리아 테라퓨틱스(Intellia Therapeutics)가 지난 9월, 유전성 혈관부종(HAE) 치료제 후보 물질 ‘NTLA-2002’이 1/2상 연구에서 긍정적인 결과를 확보하자 이에 자극을 받은 아이니오스가 유전자 편집 치료제 개발에 더욱 적극 나서는 것으로 분석한다.

유전성 혈관부종은 선천적으로 보체의 대사에 관여하는 C1 에스테라제 억제 인자가 부족하거나 기능이 떨어져 나타나는 질환으로, 신체의 다양한 부분에서 부종이 발생한다. 표준 치료법은 C1 에스테라제 보충제를 투약하는 것이지만, 이는 증상 완화에 불과하며 환자들은 주기적으로 이를 투약 받아야 한다.

아이오니스는 현재 RNA 간섭 기술을 통해 유전성 혈관부종에 대한 치료제를 개발하고 있는 것으로 알려져 있다. RNA 치료제 또한 질병의 근본 원인을 표적하지만 치료 지속 효과가 짧은 반면, 인텔리아의 유전자 편집 치료제 ‘NTLA-2002’는 1회 투약으로 질병을 완치할 수 있다.

아스트라제네카는 지난 10월 미국 유전자 편집 전문기업 로직바이오(Logicbio)를 인수하면서 유전자 편집 사업을 공고히 구축하고 있다. 해당 인수는 로직바이오의 발행 주식을 주당 2.07달러, 총 6800만 달러(한화 약 890억 4600만 원)에 인수하는 방법을 통해 성사됐다.

당시 아스트라제네카 측은 “이번 인수 결정은 유전자 편집 의학 연구를 위한 중요한 발전”이라며 “로직바이오의 인력, 경험 및 플랫폼 기술을 통해 현재 유전자 편집의 기술력을 고도화할 것”이라고 밝혔다.

로직바이오는 현재 대세를 이루는 유전자 편집 방식인 크리스퍼 기술이 아닌, sAAy 벡터를 활용해 세포의 DNA를 복구해 해당 유전자를 유전체 특정 부위에 통합하여 유전자를 간세포 핵에 전달하는 진라이드(GeneRide) 플랫폼 기술을 보유하고 있다. 진라이드 기술은 수정된 유전자를 환자의 유전체에 통합해 치료 효과를 내도록 설계됐다.

이와 관련 아스트라제네카가 유전자 편집 치료제 시장을 선점하기 위해 다소 위험한 베팅을 걸었다는 분석이 나온다. 현재 크리스퍼 기술은 환자의 DNA에서 수정된 이중나선이 표적 세포에 정확히 도달하지 못하면 염색체 이상을 일으키고 궁극적으로 암이 발생할 수 있는 안전성 우려가 있다. 이에대해 로직바이오 측은 “자사의 진라이드 기술은 수정된 치료 유전자가 표적 유전체 특정 부위에 통합되므로, 이러한 부작용이 없다”고 주장했다.

다만 일각에서는 아직까지 유전자 편집 기술이 갓난 아기 걸음마 수준에 머물러있는 만큼, 진라이드의 크리스퍼 대비 우월성은 향후 아스트라제네카가 내놓는 연구 결과를 봐야 알 수 있을 것이라고 선을 긋고 있다.

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