유전자가위 상업화 가시화...주목받는 K-바이오기업들

• '유전자 가위 치료제' 엑사셀, 전 세계 최초로 영국서 허가…미국 승인도 임박
• 국내선 툴젠·진코어 개발 뛰어들어…툴젠, 임상진입 전 불구 기대감에 주가 상승세

[데일리팜=손형민 기자] 크리스퍼(CRISPR) 유전자 가위를 활용한 치료제가 전 세계 상용화에 한발짝 다가섰다. 유전자 가위 기술을 보유한 국내 기업의 주가도 덩달아 상승세를 보이며 기대감이 고스란히 반영됐다.

1일 제약업계에 따르면 미국 버텍스 파마슈티컬스와 스위스 크리스퍼 테라퓨틱스가 개발한 엑사셀의 미국 허가가 임박했다. 엑사셀은 유전자 가위를 활용한 겸상적혈구증후군과 수혈 의존성 베타 지중해 빈혈 치료제다.

미국 식품의약국(FDA)은 최근 전문가 자문위원회를 열고 엑사셀 사용 승인에 관해 논의했다. 자문위원들은 치료제의 이점이 안전성 우려보다 크다고 결론 내렸다. 엑사셀(영국 허가명 카스게비)은 지난달 16일 영국서 전 세계 최초 CRISPR 유전자 가위를 이용한 치료제로 허가됐다.

유전자 가위는 DNA 특정 부위를 인식해 절단하는 분자생물학적 도구다. 유전체 교정 도구에는 징크핑거뉴클라아제, 탈렌, CRISPR/Cas-9 등이 있는데 이번에 엑사셀에 적용된 기술은 3세대 유전자 가위인 CRISPR/Cas-9이다.

CRISPR/Cas-9의 작용 원리는 상보적 염기서열을 지닌 RNA와 Cas-9 복합체를 핵 내로 넣어 상보적 DNA에 결합한 후 Cas-9이 두가닥의 DNA를 자르는 방식이다.

엑사셀이 승인됨에 따라 특정 세포를 교정해 질병 증상이 소실될 수 있는 유전병의 치료가 가능해졌다.

임상에서 엑사셀은 효과를 증명했다. 버텍스가 공개한 최근 임상 결과에 따르면 엑사셀은 겸상적혈구 빈혈 환자 31명이 32.3개월까지 혈관 폐쇄 위기를 겪지 않았다. 또 베타 지중해 빈혈 환자 44명에서도 엑사셀의 효과가 투여 후 36.2개월까지 지속됐다.

임상 진입하지 못했지만 기대감에 툴젠 주식 상한가...진코어도 주목

엑사셀의 상용화 가능성이 높아지면서 툴젠, 진코어 등 국내 유전자 가위 기술 보유 기업에 대한 관심도 높아졌다.

지난달 16일 영국에서 엑사셀이 허가되면서 유전자 가위 기술을 보유한 툴젠의 주식도 상한가에 돌입했다. 툴젠은 11월 16일 종가 47600원에서 다음날 61800원까지 치솟았다. 그 이후 지속 상승세를 보이며 11월 30일 76400원으로 거래를 마감했다. 임상에 아직 진입하지 못했지만 상용화에 대한 기대감이 주가에 고스란히 반영됐다.

툴젠은 희귀질환인 샤르코-마리-투스병 1A형(CMT1A) 치료제인 TGT-001를 개발하고 있다. CMT는 유전성 말초신경질환으로 근위축, 근력약화, 감각소실, 보행장애 및 무반사 등의 증상을 보인다. 전체 CMT 환자의 약 40%가 PMP22 유전자의 중복에 기인하는 CMT1A형 질환으로 아직 근본적인 치료법이 없다.

지난 6월 툴젠이 공개한 유전자 전달체를 활용해 다양한 CMT1A 동물모델에 적용한 결과, 말초신경에서 유의미한 유전자편집과 PMP22 유전자 발현 감소를 확인했다. 또 행동학적, 전기생리학적 지표를 통해 유효성을 입증했다.

진코어 역시 기대를 받고 있다. 진코어는 초소형 유전자가위 기술인 'TaRGET' 플랫폼을 보유하고 있다. TaRGET은 CRISPR-Cas9 대비 유전자 편집 효소의 크기가 작아 아데노관련바이러스(AAV)로 전달이 가능해 생체 내(in vivo) 유전자 치료제 개발에 유용한 기술이다. 회사 측은 신경세포의 기능 저하와 관련된 원인 유전자를 교정하는 치료제 개발 계획을 갖고 있다.

진코어는 공동연구에도 적극 나선다는 계획이다. 진코어는 올해 초 글로벌 제약회사와 생체 내(in vivo) 유전자 치료제 개발을 위해 유전자가위 기술 수출과 공동연구 계약을 체결했다. 상대회사와 타깃 질환은 양 사 합의 하에 비공개 하기로 했다.

또 진코어는 지난 10월 지질나노입자(LNP) 전문 기업 서지넥스와 공동개발 연구협약에도 합의했다. 양 사는 CRISPR 유전자 편집 도구를 체내에 지질나노입자로 전달하는 기술을 공동 개발하겠다는 계획이다.