노벨 화학상 받은 ‘크리스퍼 유전자편집’으로 만든 의약품 영국서 세계 최초 승인

유전자 교정도구인 ‘크리스퍼 유전자 가위’를 이용해 만든 의약품이 세계 최초로 영국에서 승인됐다. 미국 역시 이 의약품의 승인을 긍정적으로 검토하고 있는 가운데 이미 과학 연구나 농업 등에 활용되며 새 지평을 열고 있는 크리스퍼 유전자 가위 분야 중요 이정표가 될 전망이다.

영국 의약품건강관리제품규제청(MHRA)은 16일(현지시간) 미국 보스턴 소재 ‘버텍스 파마슈틱컬스’와 스위스 ‘크리스퍼 테라퓨틱스’가 함께 개발한 치료제 ‘카스거비(Casgevy)’를 겸상적혈구병(SCD)과 수혈의존성 베타지중해빈혈(TDT) 치료제로 조건부 판매 허가했다고 발표했다.

SCD는 유전성 적혈구 질환의 일종이다. 용혈성 빈혈, 황달, 폐렴 등의 증상을 보인다. TDT 역시 유전성 혈액 질환으로 빈혈이나 황달 등의 증상이 나타난다. 평생동안 환자를 괴롭히는 두 질환은 모두 ‘헤모글로빈’을 암호화하는 유전자의 DNA 서열 오류로 인해 발생한다. 헤모글로빈은 적혈구가 몸 전체에 산소를 운반하는 데 도움을 주는 분자다. 두 질환 치료방법은 사람 골수이식이 유일하나 면역거부반응 가능성이 존재한다.

카스거비는 유전자의 DNA 서열 오류를 교정한 세포가 들어있는 치료제다. 치료제 제작은 먼저 환자의 골수에서 혈액생성 줄기세포를 채취하는 것부터 시작한다. 그런 다음 실험실에서 세포에 대한 유전자 편집을 거친다.

유전자 편집은 2020년 노벨 화학상을 수상한 연구분야인 크리스퍼 유전자 가위를 활용한다. 크리스퍼 유전자 가위는 크게 DNA를 절단하는 가위 역할을 하는 ‘캐스나인(Cas9)’과 절단 해야할 부위를 알려주는 ‘가이드 RNA’로 구성된다. Cas9 효소는 가이드 RNA의 안내로 환자 세포 속 ‘BCL11A’라는 유전자에 도달해 이 유전자 가닥을 절단한다. BCL11A는 원래 태아 때만 생성되는 유전자로 헤모글로빈의 생성을 막는다. SCD와 TDT를 일으키는 원인 유전자다.

유전자 편집을 거친 세포는 다시 환자에게 주입한다. 투여되면 줄기세포는 헤모글로빈을 포함하는 적혈구를 생성한다. 일정 시간이 지나면 신체 조직에 산소 공급을 증가시켜 질병을 치료한다.

카스커비는 54명이 참여하는 임상시험을 거쳤다. 치료 1년 후 93%에 해당하는 39명이 적혈구 수혈이 필요하지 않을 정도로 치료 효과가 높은 것으로 나타났다. 심각한 안전성 문제는 발견되지 않았다. 메스꺼움, 피로, 발열 등의 미미한 부작용만 겪었다. MHRA는 지속해 기술의 안전성을 모니터링한다는 계획이다.

크리스퍼 유전자 가위 기술이 접목된 의약품이 사용 승인을 받은 것은 세계 최초다. 미국 FDA 역시 이르면 내달 초 승인을 긍정적으로 검토하면서 그간 치료가 불가능할 것으로 여겨졌던 유전질환 치료에 중요 이정표를 세웠다는 평가가 나온다. 알레나 팬스 영국 하트퍼드셔대 교수는 영국 독립기관 사이언스미디어센터에 “유전질환 치료를 위한 큰 의학적 진전”이라고 말했다.

다만 비싼 가격은 치료제 대중화에 걸림돌이 될 것으로 보인다. 카스커비의 가격은 아직 확정되지 않았지만 다른 유전자 치료제 가격과 비슷하게 환자당 약 200만 달러(약25억 원)가 예상된다.