혈액 질환 치료를 위한 크리스퍼 기반 유전자 치료법 최초 승인
#기사: First Approval Of A CRISPR-Based Gene Therapy
#참고1 : UK IS FIRST NATION TO APPROVE CRISPR THERAPY FOR DISEASES
#참고2: UK medicines regulator approves gene therapy for two blood disorders
#참고3: 세계 최고 수준의 차세대 유전자 가위 설계기술 개발
#참고4: Prediction of efficiencies for diverse prime editing systems in multiple cell types
#참고5: FDA considers first CRISPR gene editing treatment that may cure sickle cell
영국 의약품 및 건강 관리 제품 규제 기관(MHRA)은 세계 최초로 유전자가위를 기반으로 한겸상 적혈구 질환 및 수혈 의존성 β지중해 빈혈에 대한 새로운 치료법을 안전성, 품질 및 효과에 대한 평가를 거쳐 12세 이상 환자를 대상으로 승인했습니다. 이 치료법의 이름은 캐스게비(Casgevy)입니다.
*캐스게비(Casgevy) 치료법이란?
(UK IS FIRST NATION TO APPROVE CRISPR THERAPY FOR DISEASES 참고)
이 치료법은 노벨 화학상을 수상한 '유전자 가위'로 알려진 크리스퍼(CRISPR)를 이용해 유전자 편집을 적용한 치료 방법입니다. 에마뉘엘 샤르팡티에와 제니퍼 다우드나는 2012년 국제 학술지 《사이언스》에 DNA에서 원하는 부위를 자유자재로 잘라낼 수 있는 '크리스퍼 캐스9 유전자 가위' 기술을 발표했습니다. 유전자 가위로 불리는 유전자 편집 기술은 이전에도 2가지가 있었지만 크리스퍼 캐스9는 정확도가 뛰어난데다 실험 시간을 크게 단축시켜 현재 전세계 실험실에서 보편적으로 사용 기술로 자리잡았습니다. 아울러 질환을 일으키는 유전적 상태를 검출하는 데 사용되기도 하고, 유전자를 조작해 병을 고치는 유전자 치료법 개발에도 쓰이고 있습니다.
영국 옥스퍼드 대학의 유전학자인 케이 데이비스는 영국 과학 미디어 센터(SMC)에 보낸 논평에서 "이번 승인은 많은 유전 질환을 잠재적으로 치료할 수 있는 크리스퍼 치료법의 미래와 응용 가능성을 열어주는 획기적인 승인"이라며 "네이처에서 이 치료법의 연구 배경을 밝히고 다음 단계에 대해 설명할 것"이라고 말했습니다.
⚫캐스게비의 유전자 편집 과정
(UK medicines regulator approves gene therapy for two blood disorders 참고)
캐스게비 치료는 원인 유전자를 ‘편집’하는 방식을 사용합니다. 영국 의약품 및 건강관리 제품 규제청(MHRA)은 다음과 같이 말했습니다. "캐스게비는 환자의 골수 줄기세포에서 결함이 있는 유전자를 편집하여 정상적으로 기능하는 헤모글로빈을 생성하도록 합니다. 이를 위해 골수에서 줄기세포를 채취하여 실험실에서 편집한 후, 환자에게 다시 주입하는 과정을 거칩니다. 그리고 이렇게 주입된 결과는 평생 지속될 수 있습니다."
한편, 이 과정에서 실험실 직원은 "유전자 가위"를 사용하여 치료된 세포를 주입하기 이전에 환자의 골수에서 세포의 DNA를 편집하거나 절단해야 합니다. 영국 의약품 및 건강관리 제품 규제청(MHRA)은 “치료받은 세포가 골수에 자리를 잡고 안정된 형태의 헤모글로빈으로 적혈구를 만들기 시작하는 동안 환자는 최소 한 달 이상 병원에 입원해야 할 수 있다”라고 말했습니다.
⚫캐스게비 치료법 개발 과정
영국 의약품 및 건강관리 제품 규제청(MHRA)은 정맥 주사로 치료제를 1회 투여하고 테스트하는 임상시험을 거쳐 이 치료법을 승인했습니다. 겸상 적혈구 질환에 대한 이 시험은 45명의 참가자 중 29명을 오랜 기간 추적 관찰하여 중간 결과를 도출했습니다. 그중 28명은 캐스게비 투여 후 최소 1년 동안 통증과 증상이 나타나지 않았습니다.
그리고 연구자들은 일반적으로 한 달에 한 번 수혈 치료를 진행하는 중증 형태의 베타 지중해빈혈에 대한 치료법도 테스트했습니다. 이 임상시험에서는 54명이 캐스게비를 투여받았으며, 이 중 42명이 중간 결과를 제공할 수 있을 만큼 오랜 기간 시험에 참여했습니다. 이 시험에서 42명의 참가자 중 39명은 최소 1년 동안 적혈구 수혈이 필요하지 않았습니다. 그리고 나머지 3명은 수혈 필요성이 70% 이상 감소했습니다.
(FDA moves closer to sickle cell cure that uses gene editing ,FDA advisory meeting on exa-cel completed ahead of decision on use, 참조)
FDA 자문위원회는 지난 10월 31일, 미국에서 최초로 유전자가위 치료법에 대해 승인을 할지에 대한 논의를 마쳤습니다. 논의 내용은 구체적으로 밝혀지지 않았지만, 겸상 적혈구 질환(SCD) 및 수혈 의존성 베타 지중해 빈혈 치료제로 유전자가위 기술 사용 여부에 대하여 12월 8일까지 결정할 것으로 밝혔습니다.
FDA의 승인 여부에 대한 발표를 앞두고 다음과 같은 미국 내 찬반 논쟁이 있습니다.
⚫승인 반대의견
과학자들은 유전자 편집 과정을 거치며 환자의 DNA에 표적을 벗어난 변화를 불러올 수도 있으며, 이 같은 실수가 환자에게 해를 끼칠 가능성도 있다는 점을 지적했습니다.
또한 FDA는 패널에 대한 프레젠테이션에서 데이터에 대한 몇 가지 의문이 존재한다고 밝혔습니다. FDA는 확인 테스트가 부족하다는 점을 지적하는 한편, 연구의 규모가 작다는 사실도 함께 언급했습니다.
⚫승인 찬성의견
보스턴 어린이 병원의 다나-파버/보스턴 어린이 암 및 혈액 장애 센터의 수석 연구원이자 주치의인 다니엘 바우어 박사는 "표적 외 효과", 즉 치료 과정에서 우연히 발생하여 향후 암이나 기타 문제를 일으킬 수 있는 유전체의 원치 않는 혹은 불리한 변경 가능성을 걱정하는 패널에게 "그러한 위험은 상대적으로 작다"고 대답했습니다. 바우어는 위원회에서 "인간 게놈의 많은 부분이 표적을 벗어난 편집을 견딜 수 있고 신체 기능에 손상을 주는 결과는 초래되지 않을 것입니다."라고 말했습니다. 다시 말해, 편집 오류가 발생하더라도 문제가 발생하지 않으며 환자에게 해를 끼치지 않을 수 있다는 것입니다.