크리스퍼 유전자 가위 치료제 사용 임박

크리스퍼 유전자 가위 치료제 사용 임박

크리스퍼 유전자 가위를 이용한 치료제의 사용이 임박했습니다. 2023년 11월 16일 영국 의약품의료기기규제안전관리국(MHRA)은 크리스퍼 유전자 가위 치료제 카스거비(Casgevy) 사용을 승인했고, 12월에는 미국 식품의약국(FDA)에서도 승인될 예정이며, 유럽의약품기구(EMA)에서도 승인을 검토중입니다.

 

목차

영국 크리스퍼 유전자 가위 치료제 카스거비(Casgevy) 사용 승인

크리스퍼 유전자 가위

겸상 적혈구병과 베타 지중해 빈혈

카스거비의 치료방법 및 임상결과

카스거비의 한계

 

영국 크리스퍼 유전자 가위 치료제 카스거비(Casgevy) 사용 승인

2023년 11월 16일 영국 의약품의료기기규제안전관리국(MHRA)은 크리스퍼 유전자 가위를 사용한 치료제 카스거비(Casgevy)의 사용을 승인했습니다. 미국 식품의약국(FDA)도 지난 10월에 자문단에 의해 치료의 이점이 위험보다 크다는 결론이 내려졌으며, 12월 8일 FDA 승인도 예상됩니다. 유럽의약품기구(EMA)도 현재 이 치료제의 승인을 검토하고 있습니다. 이에 따라 2023년은 크리스퍼 유전자 가위를 이용한 질병 치료 시대가 열리는 첫 해가 될 예정입니다.

 

** 카스거비(Casgevy) : 겸상 적혈구 병과 베타-지중해 빈혈 치료제로 미국의 버텍스 파마슈티컬스(Vertex Pharmaceuticals)와 스위스의 크리스퍼 테라퓨틱스(CRISPR Therapeutics)가 공동 개발하였으며 정맥주사로 단 1회 투여합니다.

 

크리스퍼 유전자 가위

유전자 가위는 특정 절단 효소로 세포 내 DNA에서 원하는 곳의 특정 유전자를 잘라내는 기술입니다. 현재 3세대 크리스퍼(CRISPR) 유전자 가위까지 기술이 개발됐습니다.

크리스퍼 유전자 가위는 가이드 RNA를 만들고 편집할 DNA 부위를 찾아낸 후 카스-9(cas-9) 효소를 이용하여 절단합니다. 1세대 및 2세대 유전자 가위는 단백질 합성에 1년 정도의 시간이 필요했었지만, 크리스퍼 유전자 가위는 한 달이면 RNA를 생성할 수 있어 더 적은 비용으로 빠르게 활용이 가능합니다.

 

겸상 적혈구병과 베타 지중해 빈혈

겸상 적혈구병은 흑인들 사이에서 주로 발생하는 희귀한 질환입니다. 이 질환은 적혈구의 형태가 유전자 돌연변이로 인해 원래의 둥근 모양 대신 낫 모양으로 변하고 서로 엉겨붙어 피의 흐름을 막아 심한 빈혈과 다른 합병증을 일으킵니다. 발병의 원인은 적혈구 세포의 헤모글로빈을 구성하는 베타글로빈 유전자 하나의 염기서열이 잘못되기 때문입니다.

베타-지중해 빈혈은 주로 지중해, 중동, 남아시아 사람들에서 발생하는 질환으로 베타글로빈 유전자의 돌연변이로 인해 헤모글로빈 생산이 크게 감소하여 빈혈과 함께 피로, 숨가쁨 등의 증상이 나타납니다.

 

카스거비의 치료방법 및 임상결과

두가지 질환에 대해 카스거비의 치료법은 동일한 방법을 사용합니다. 먼저 양질의 혈액 줄기세포를 환자의 골수에서 채취하고, 크리스퍼-캐스9 유전자 가위를 사용하여 유전자 염기서열을 수정한 후, 이를 다시 환자의 몸에 이식합니다.

유전자 가위는 특정 유전자인 BCL11A를 타겟으로 삼아 DNA 이중가닥을 절단합니다. 이 유전자는 태아에서만 생산되는 혈색소의 특정 형태 생성을 막는 역할을 합니다. 이 유전자를 제거하면 태아 혈색소가 증가하여 혈색소 이상 증상이 나타나지 않습니다. 이렇게 표적 유전자가 제거된 줄기세포는 태아 혈색소를 함유한 적혈구를 생산하여 산소 공급을 증가시킵니다.

겸상 적혈구병 환자를 대상으로 한 카스거비 임상시험에 45명이 참가하였으며, 중간결과가 나온 29명 중 28명이 치료제를 투여받은 후 최소 1년 동안 통증에서 완전히 벗어났었습니다.

베타-지중해 빈혈 환자는 보통 1달에 한 번씩 수혈을 받아야 합니다. 환자 54명을 대상으로 한 임상시험에서 중간 결과가 나온 42명 중 39명이 최소 1년 동안 수혈을 받을 필요가 없었으며 나머지 3명 역시 수혈 필요성이 70% 이상 감소했습니다.

 

카스거비의 한계

이 치료제의 과정은 간단한 것 처럼 보이지만 실제로는 매우 복잡합니다. 환자는 유전자 편집된 세포가 몸에 다시 주입되기 전에 자신의 골수를 죽이기 위해 혹독한 화학 요법을 받아야 합니다. 이 과정에서 환자는 한 달 이상 병원에 머물러야 하는데, 이는 치료받은 세포가 골수에 자리를 잡고 안정된 헤모글로빈으로 적혈구를 생성하기 시작할 때까지의 걸리는 시간입니다.

치료 효과가 있다 하더라도 심한 부작용이 있다면 치료제로 사용하기 어렵습니다. 현재까지는 메스꺼움, 피로, 발열 등의 증상은 있지만 심각한 안전성 문제는 발견되지 않았습니다.

또, 치료제로 승인 받는다 하더라도 계속해서 관찰해야 할 안전성 문제가 있습니다. 유전자 편집 프로세스의 오류로 의도하지 않은 유전자 변형이 발생할 수 있을 수 있기 때문입니다.

치료 비용은 매우 높아 수십억 원에 이르는 것으로 알려졌습니다. 환자의 혈액 줄기세포를 채취하고 유전자 편집을 하고 다시 체내로 주입하는 복잡한 절차로 인해 발생하는 것으로 현재 예상되는 비용은 약 25억원입니다. 따라서, 치료제가 승인되더라도 이를 받을 수 있는 사람은 극히 소수일 것입니다. 그리고 대부분의 겸상 적혈구병 환자들은 아프리카 사람들로 비용 및 시설 면에서 실질적인 효과가 매우 낮을 수 밖에 없습니다.

 

 

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