국내 연구진이 유전자가위 적용 시, 면역반응을 피하는 방법을 찾았다.

기초과학연구원(IBS) 유전체 교정 연구단 김진수 단장 연구진은 크리스퍼 유전자가위의 효율을 저해하는 요인을 밝히는 데 성공했다.

이번 연구 성과는 생화학 및 분자생물학 분야 국제 학술지인 지놈 리서치 온라인 판에 23일 자로 게재됐다.

연구진은 유전자가위를 gRNA와 절단 효소를 복합체 형태로 만들어 세포에 주입할 때, 면역반응이 일어나 유전자 변이 효율이 떨어지는 문제에 주목, gRNA의 말단에 붙은 인산 그룹이 외부물질로 인식돼 세포 내 면역반응이 유발되는 것으로 보았다.

실험 결과, 복합체 형태의 유전자가위가 세포에 주입되면 DDX58 면역 유도 수용체가 gRNA 말단의 인산 그룹을 외부물질로 인식해 즉각 면역체계를 발동시키는 것을 확인했다.

DDX58 면역 유도 수용체가 세포 사멸을 일으키는 인자인 유형 Ⅰ 인터페론을 활성화시켜 면역반응을 유발하는 것이다.

이어 gRNA 말단의 인산 그룹을 제거해 면역반응을 피하는 방식을 고안했다.

인산 그룹이 제거된 gRNA와 절단 효소를 결합해 유전자가위 복합체 형태를 만든 뒤 이를 유전자 교정 효율이 낮다고 알려진 T 면역세포에 주입했다.

인산 그룹이 제거된 유전자가위를 T 면역세포에 적용하자 면역반응이 나타나지 않았다.

세포사멸을 최소화하는 유전자가위 복합체 도입 방법을 개발한 것이다.

이어 인산 그룹이 제거된 유전자가위를 T 면역세포 내 CCR5 유전자에 적용해 95% 변이 효율을 달성했다.

CCR5 유전자는 후천성면역결핍증(AIDS) 원인 바이러스인 HIV의 수용체로 알려져 있다.

에이즈 환자의 T 면역세포의 CCR5 유전자를 제거하면 면역세포 기능에는 영향을 주지 않으면서도 HIV 감염에는 저항성을 부여할 수 있기 때문에 세포 치료법의 활용이 가능하다.

강정의 기자 justice@ggilbo.com