바이러스로 바이러스를 치료하다, 유전자 교정 치료의 미래

유전자 교정으로 바이러스 무력화 성공

미래에 인간을 대상으로 치료 가능성도 보여

 [객원 에디터 6기 / 이채은 기자] “눈에는 눈, 이에는 이”라는 말이 있다. 이 말은 바이러스 백신에도 해당하는 말이다. 현재 몇몇 백신들은 바이러스의 정보와 그 자체를 이용해 만들어진다. 인체 면역 시스템이 바이러스를 완전히 없앨 수 없다면 바이러스를 무력화시키는 것이다. 최근 들어 유전자를 교정한 바이러스를 몸속에 주입해 원래 있던 바이러스를 무력화하는 연구가 시도되고 있다. 

지난 16일 미국 프레드 허친슨 암센터 연구팀은 학술지 사이언스지에 헤르페스바이러스 1형을 억제하는 유전자드라이브를 공개했다. 유전자 드라이브는 말라리아나 지카바이러스 매개체인 모기 개체 수 조절에 쉬웠던 방식으로 유전자를 교정한 모기를 다른 암컷과 짝짓기 시켜 태어난 모기가 성체로 자라지 못하고 죽는 방식이다. 따라서 유전자 드라이브는 특정 개체를 변화시켜 군집에 퍼뜨리는 형식이다. 

연구진은 크리스퍼 유전자 가위로 유전자를 교정한 헤르페스바이러스와 하지 않은 바이러스를 쥐에 주입하게 시킨 결과, 유전자를 교정한 바이러스는 최대 90%의 바이러스를 무력화했다. 헤르페스바이러스가 유발하는 고통도 함께 줄였다. 실험실에서 배양한 바이러스도 유전자 교정에 성공했다.

일반적으로 바이러스는 감염된 세포에서 다시 유전자를 해석해 새로운 바이러스를 만든다. 하지만 헤르페스바이러스는 유전자를 재조합해 만든다. 재조합은 새로운 바이러스를 확산시키는 바이러스를 계속해서 만들어낸다. 그래서 이러한 방식이 통했던 것이다. 한 바이러스가 무력화되면 나머지 바이러스들도 유전자 정보가 전달되면서 모두 무력화되기 때문이다. 

이러한 방식으로 작용하는 바이러스는 주로 헤르페스바이러스와 인간 거대세포바이러스다. 보통 평생 잠복 감염을 일으켜 치료가 끝나더라도 재발할 수 있는 바이러스 종류다. 그러므로 유전자드라이브를 사용하기에 더욱 효과적이다. 일부 약물이 바이러스 체계를 최근 들어 수 있지만, 면역체계가 손상된 사람들에게는 작용하지 않는다.

연구진은 비록 인체에 직접 한 실험이 아닌 쥐 실험이었지만 큰 가능성을 보았다. 지금까지 유전자 드라이브는 모두 동물을 대상으로 시험되었다. 대다수는 개체를 불임으로 만들거나 자손을 죽게 만들었지만, 이 현상은 동물의 멸종과 개체 수 대폭 감소로 이어질 수 있어 한계점이 분명하다. 물론 유전자 드라이브를 인체에 적용하기에는 바이러스마다 유전자 변형이 너무 다르지만 그 잠재력은 높게 평가되고 있다. 

이러한 기대를 하고 연구진은 유전자를 교정한 헤르페스바이러스가 인간을 대상으로 적용될 수 있는지를 실험할 것이라고 밝혔다. 추후 유전자 드라이브로 동물 실험 모델로 확인할 계획이다. 또한, 유사한 전략으로 다른 인간에게 영향을 미치는 바이러스를 대상으로 실험을 확장할 것이라 밝혔다.