CRISPR 유전자 가위 기술로 수천만 년 전 사라진 유전자를 복원해 통풍과 지방간을 예방할 가능성이 제시됐습니다. 연구진은 요산을 분해하는 고대 유전자를 인간 간세포에 다시 삽입해 의미 있는 변화를 확인했습니다. 기술이 실제 치료로 이어질 수 있을지 관심이 집중되고 있습니다.
CRISPR 유전자 가위로 고대 유전자 복원
조지아주립대 연구진은 약 2,000만\~2,900만 년 전 인간 계통에서 사라진 유리케이스 유전자를 복원했습니다. 이 과정에서 활용된 핵심 기술이 바로 CRISPR 유전자 가위입니다.
유리케이스는 요산을 분해하는 효소를 만드는 유전자입니다. 요산은 혈중에 축적되면 관절과 신장에 결정 형태로 쌓여 통풍과 신장 질환을 유발합니다.
왜 인간은 유리케이스를 잃었나
인간과 유인원은 진화 과정에서 해당 유전자를 상실했습니다. 일부 학자들은 높은 요산 수치가 과당을 지방으로 전환하는 데 도움을 줘 식량이 부족한 환경에서 생존에 유리했을 것으로 추정합니다.
하지만 현대 사회에서는 상황이 달라졌습니다. 과도한 요산 축적은 통풍과 대사질환 위험을 높이는 요인이 되고 있습니다.
통풍과 지방간 개선 가능성
연구진은 CRISPR 유전자 가위로 재구성한 고대 유리케이스 유전자를 인간 간세포에 삽입했습니다. 그 결과 세포 내 요산 농도가 뚜렷하게 감소했습니다.
또한 과당에 노출된 간세포에서 중성지방 축적이 억제됐습니다. 이는 지방간 예방 가능성을 시사하는 결과입니다.
3차원 간 모델에서도 확인
연구팀은 실제 장기 환경과 유사한 3차원 간 스페로이드 모델에서도 실험을 진행했습니다. 그 결과 복원된 유전자는 퍼옥시좀으로 이동해 정상적으로 효소 기능을 수행했습니다.
이는 체내에서도 비교적 안정적으로 작동할 가능성을 보여주는 대목입니다. 다만 실제 인체 적용을 위해서는 추가 검증이 필요합니다.
고요산혈증과 심혈관 질환
요산 수치가 높은 고요산혈증은 단순히 통풍 문제에 그치지 않습니다. 고혈압, 심혈관 질환과도 밀접한 관련이 있는 것으로 보고됩니다.
연구에 따르면 고혈압 환자의 **25\~50%**가 고요산혈증을 동반합니다. 새로 진단된 고혈압 환자의 경우 그 비율이 **최대 90%**에 이른다는 보고도 있습니다.
이처럼 요산 조절은 단순 증상 완화를 넘어 전신 건강 관리 측면에서도 중요합니다. CRISPR 유전자 가위 기반 접근이 주목받는 이유입니다.
기존 치료제의 한계와 대안
현재 통풍 치료제는 일부 환자에서 효과가 제한적입니다. 기존 유리케이스 기반 약물은 부작용으로 사용이 어려운 경우도 있습니다.
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연구진은 간세포 자체에서 유리케이스를 생성하도록 하는 전략이 이러한 한계를 보완할 수 있을 것으로 보고 있습니다. 이는 외부 효소 투여 대신 체내에서 직접 조절하는 방식이라는 점에서 차별성이 있습니다.
앞으로의 연구 과제
향후에는 동물실험을 통해 안전성과 효과를 추가로 검증할 예정입니다. 결과가 긍정적으로 나오면 사람을 대상으로 한 임상시험으로 이어질 가능성이 있습니다.
검토 중인 전달 방식은 다음과 같습니다.
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직접 주사 방식
간에 직접 유전자를 전달하는 접근입니다. -
유전자 편집 후 간세포 재이식
세포를 편집한 뒤 다시 이식하는 방법입니다. -
지질 나노입자 활용
최근 주목받는 전달 기술을 적용하는 방식입니다.
다만 CRISPR 유전자 가위 기술은 여전히 장기적 안전성과 윤리적 논의가 필요한 분야입니다. 실제 치료로 자리 잡기까지는 충분한 과학적 검증과 사회적 합의가 전제돼야 합니다.
핵심 요약
CRISPR 유전자 가위로 고대 유리케이스 유전자를 복원해 요산을 낮추는 데 성공했습니다. 세포 실험에서 통풍과 지방간 예방 가능성이 확인됐습니다.
다만 임상 적용까지는 동물실험과 안전성 검증, 윤리적 논의가 추가로 필요합니다.
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