프라더-윌리 증후군 게놈편집으로 근본치료 가능성

日 연구팀 보고

[의학신문·일간보사=정우용 기자] 유전성 난치병인 프라더-윌리 증후군(PWS)의 근본적 치료로 이어질 가능성이 있는 방법이 개발됐다.

일본 게이오기주쿠대와 도쿄의대 공동연구팀은 환자의 iPS세포로부터 미니장기(오가노이드)를 만들고 게놈편집기술을 활용해 작용하지 않던 원인유전자의 스위치를 '온'으로 전환시키자 유전자가 작용하는 것으로 확인했다고 발표했다. 연구논문은 '네이처 커뮤니케이션'에 게재됐다.

PWS는 1만5000명 중 1명꼴로 발병하는 것으로 알려지며 출생 직후부터 근력이 저하하거나 발달이 지연되며 성장하면 과식이나 호르몬이상 등을 초래한다. 원인유전자는 부친으로부터는 계승되지 않고 모친으로부터 계승되는데, 이 유전자는 스위치가 '오프'가 되어 작용하지 않는다. 그동안 치료법은 대증요법밖에 없었다.

연구팀은 유전자를 조작하는 게놈편집기술을 활용해 DNA에 붙는 풀과 같은 역할을 하는 단백질에 유전자 스위치를 온으로 하는 효소를 결합시키고 목적한 장소를 알려주는 '가이드RNA'와 함께 iPS세포에 넣었다. 그 결과 원인유전자가 작용하게 되고 오프이던 스위치가 온으로 전환됐다.

iPS세포로부터 뇌 시상하부의 오가노이드를 만들어 효과를 확인하자, 유전자의 스위치가 온이 되고 유전자의 작용도 회복됐다. 목적한 장소가 아닌 곳에서 스위치가 온이 되는 경우는 없었다.

연구팀은 "근본적인 치료법이 없던 질환의 새로운 치료법으로 이어지는 연구성과로서 5년 후 임상응용을 목표로 하고 있다"라고 말하고, 뇌에 약물을 전달하는 방법 등을 검토하고 실용화할 계획이라고 밝혔다.