이상연 서울대병원 소아이비인후과 교수와 배상수 서울의대 생화학교실 교수 공동연구팀은 돌연변이를 가진 인간화 마우스를 제작하고, 교정 유전자가위를 1회 주사해 청력 회복과 조직 복원을 확인했다고 25일 밝혔다.
해당 변이는 동아시아 인구에서 유전성 난청의 약 10%를 차지하는 흔한 원인으로, 정상 아미노산 코드를 종결 신호로 바꾸는 넌센스(nonsense) 변이다. 이로 인해 MPZL2 단백질 생산이 중단되며 청소년기 이후 급격한 청력 저하를 유발한다.
유전자가위는 청각세포에 특화된 AAV-ie 벡터에 탑재돼, 마우스 달팽이관에 1회 주사됐다. 이 방식은 유전자가위를 정확한 위치에 전달해 돌연변이를 정상 서열로 교정했다.
치료 결과, 청력은 전 주파수에서 20~30dB 향상됐고 효과는 20주 이상 지속됐다. 외유모세포와 지지세포 생존률도 높아졌으며, 달팽이관 조직이 뚜렷하게 복원됐다.
오프타깃 여부를 DNA·RNA 수준에서 분석한 결과, 비표적 교정이나 부작용은 발견되지 않았다. 높은 정확도와 생체 안전성을 입증한 셈이다.
배상수 교수는 “동아시아에서 흔한 난청 원인을 정밀하게 교정한 첫 사례로, 유전자 치료의 실현 가능성을 보여줬다”고 밝혔다. 이상연 교수는 “보청기나 인공와우에 의존했던 난청 치료에 맞춤형 유전자 치료라는 새로운 옵션이 열렸다”고 말했다.
이번 연구는 서울의대 의사과학자 과제, 이건희 소아암·희귀질환 연구사업 등 지원을 받아 수행됐으며, 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(IF 15.7)에 게재됐다.
임혜정 하이뉴스(Hinews) 기자
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