Life Biosciences, 녹내장 대상 세포 재생 유전자 치료제 첫 환자 투여

Life Biosciences는 눈의 노화된 세포를 재생하도록 설계된 실험적 유전자 치료제 ER-100을 첫 환자에게 투여했다. 녹내장 환자에게 투여된 이 치료법은 시신경의 망막신경절세포를 재생하기 위해 세 가지 유전자 교정을 전달한다. 망막신경절세포는 성인에서 정상적으로 재생되지 않으며, 손상되면 실명으로 이어질 수 있다.

이 치료법은 일본 연구자 Shinya Yamanaka가 2007년에 입증한 세포 리프로그래밍(cellular reprogramming) 개념에 기반한다. 야마나카는 특정 단백질이 성인 세포를 줄기세포와 유사한 상태로 되돌릴 수 있음을 보여줬다. ER-100은 원래 야마나카 4가지 인자 중 3가지인 'OSK' 인자(OCT4, SOX2, KLF4)를 사용해 노화와 관련된 후성유전학적 변화를 부분적으로 되돌린다. 이 유전자는 유전자 치료에 흔히 사용되는 바이러스를 통해 전달되며, 참가자가 항생제 doxycycline을 복용할 때만 활성화되도록 설계되어, 필요시 의료진이 메커니즘을 끌 수 있다.

미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받은 1상 시험에는 최대 18명이 참여한다. 처음 12명은 개방각 녹내장, 6명은 갑작스러운 시력 상실을 일으키는 비동맥염성 전방 허혈성 시신경병증(NAION) 환자다. 참가자는 최소 5년간 모니터링되며, 1차 목표는 유효성이 아닌 안전성 평가다.

여러 연구실의 동물 연구는 세포 조직의 부분적 리프로그래밍이 안전하게 수행될 수 있음을 시사했지만, 치료법이 일부 세포를 암 상태로 전환시킬 수 있다는 우려는 여전하다. 2020년 이후 연구자들은 세 가지 유전자를 활성화하면 생쥐의 시신경에서 신경세포 재생이 일어나고, 노령 개체나 녹내장에 걸린 개체의 시력 상실이 회복된다고 보고했다. 이 기술은 Life Biosciences로 이전됐으며, 이후 이 회사는 설치류와 영장류 대상 전임상 시험을 진행했고 심각한 부작용은 나타나지 않았다.

회사의 CEO는 이 순간을 "회사와 노화 생물학 분야뿐만 아니라, 과장 없이 의학 전체에 대한 잠재적 변혁"이라고 말하며, 이 치료법이 근본적인 수준에서 조직 기능을 회복하고 질병을 되돌리는 것을 목표로 한다고 덧붙였다. 공동 창업자이자 하버드 유전학자는 이 시험을 "이 정보를 복원하는 것이 인간 질병을 개선할 수 있는지 시험할 첫 번째 기회"라고 설명했다. 연구자들은 성공이 반드시 세포의 불멸성을 입증하는 것은 아니라고 경고하지만, Life Biosciences는 간질환 동물 모델에서도 실험을 진행 중이다.

야마나카 인자를 의약품으로 전환하려면 표적 전달 시스템, 유전자 발현의 정밀 제어, 적절한 효능·방출·품질 관리를 갖춘 제조 프로토콜이 필요하다. 이러한 치료법의 지속적인 상업적 가치는 생물학을 임상적으로 사용 가능하게 만드는 엔지니어링 솔루션, 즉 전달 시스템, 발현 제어, 제조 공정, 치료 프로토콜, 임상 검증에 달려 있다.