암 진행을 멈춘 유전자가위 기술

유전자 가위 기술로 암 세포 성장 멈췄다

열린 면역치료 가능성

[객원 에디터 4기 / 하민솔 기자] 미국 로스앤젤레스 캘리포니아대 (UCLA) 연구진은 유전자 편집 기술인 ‘크리스퍼(CRISPR) 유전자 가위’를 이용하여 암 진행을 멈췄다고 밝혔다. 고형암 환자 16명을 대상으로 실시한 소규모 임상시험에서 5명의 환자의 암세포 성장이 멈춘 것으로 나타났다. 이번에 처음으로 고형암 환자의 맞춤형 치료에 성공한 것이다. 

고형암은 굳은 덩어리를 형성하는 암으로 위암과 유방암 등이 있다. 고형암을 치료하는 데 있어서는 외과 수술이나 방사선치료가 있다. 하지만 고형암이 자주 발생하는 소화기 기관에 암이 발생하게 되면 방사선치료가 어려운데, 이는 장기가 방사선에 약하기 때문이다. 하지만 이번 실험을 통해 고형암 환자를 위한 치료를 찾게 되었다.

크리스퍼 유전자가위(CRISPR-Cas9)는 ‘캐스9(Cas9)’이라는 효소를 이용하여 원하는 부위의 유전자를 선택적으로 제거하고, 그 자리에 새로운 유전자 염기서열을 도입하는 기술이다. 캘리포니아대 연구진은 실험에 참가한 환자들의 혈액과 암세포를 채취하여 암세포에는 있지만, 혈액에는 없는 돌연변이 단백질들을 찾았다. 이 돌연변이 단백질들은 각 환자마다 형태 등에서 차이를 보였으며 이후에 면역세포인 T세포를 채취했다. 연구진은 면역세포인 T세포의 암세포 탐지 능력을 향상해 치료효과를 높이는 전략을 세우고 크리스퍼 유전자가위를 이용하여 돌연변이 단백질들을 더 잘 찾아 죽이도록 변형시켰다. 편집된 T세포는 다시 환자의 혈액에 주입되었다.

T세포들은 혈액에서 순환하면서 최대 3개의 돌연변이를 표적으로 한다. 그 결과, 참가자 16명 중에서 5명의 암 세포 성장이 멈췄다. 한 달 뒤에도 참가자들에게 검사를 했을때에도 암 세포는 성장을 멈춰있었으며 정상 세포 또한 손상되지 않았다. 

교신저자인 안토니 리바스 UCLA 의대 교수는 “인간의 면역 체계는 암 세포를 특이적으로 인식하고, 정상 세포와 구별할 수 있는 특정 수용체를 가지고 있다”며 “하지만 이 수용체는 모든 환자마다 다르기 때문에 크리스퍼 유전자가위를 이용하면 개인 맞춤형 암 면역치료를 진행할 수 있다”라고 말했다. 또한 와심 콰심 영국 유니버시티칼리지런던(UCL) 교수는 “연구진은 크리스퍼 유전자가위라는 첨단기술을 결합해 환자 자신의 면역세포가 암 세포에 더 잘 대항할 수 있게 하는 새로운 치료 접근법을 완성했다”라고 했으며, “임상 반응은 제한적이었지만, 적어도 고형암에서도 맞춤형 암 치료가 가능하다는 가능성을 보여줬다”라고 밝혔다. 

이번 실험에서는 안정성 확보를 위해 적은 양의 T세포를 주입했다. 때문에 연구진은 주입되는 T세포의 양을 늘려서 후속 연구를 진행할 예정이다.