바이오스펙테이터

바이오스펙테이터 김성민 기자

체내 레트로트렌스포존 유래 'PEG10' 특성 기반으로 퓨소젠 융합한 'SEND' 전달기술..."스스로 mRNA 조립해 특정 조직·세포 전달"

▲MCGOVERN INSTITUTE 자료제공

CRISPR 선구자인 펑 장(Feng Zhang)이 인간 레트로바이러스 유사 단백질(retroviral-like protein)를 이용해 스스로 mRNA를 포장하고, 특정 세포로 mRNA를 전달하는 새로운 컨셉의 전달기술을 공개했다. 펑 장 연구팀은 실제 신규 전달체가 마우스(mouse) 및 인간 세포주에 CRISPR-Cas9 mRNA를 전달해, 표적 유전자를 편집하는 것을 입증했다.

펑 장 연구팀은 PEG10 기반의 새로운 RNA 전달기술 ‘SEND(Selective Endogenous eNcapsidation for cellular Delivery)’에 대한 연구결과를 지난 20일(현지시간) 사이언스(Science)에 게재했다(doi: 10.1126/science.abg6155). 해당 연구는 펑 장이 소속된 MIT, 하워드휴즈 의학연구원(Howard Hughes Medical Institute, HHMI), 브로드연구소가 공동으로 진행했다.

현재 RNA를 전달하기 위해서는 주류는 지질나노입자(LNP)와 AAV(adeno-associated virus) 바이러스 벡터가 주로 쓰인다. 특히 LNP는 mRNA 코로나19 백신 개발에 적용된 전달기술로 in vivo CRISPR 치료제에도 적용되고 있다. 그러나 기존의 LNP는 대부분이 간으로 이동하며 독성으로 반복투여가 어렵다는 한계점이 있다. 또한 AAV는 체내에서 면역원성을 일으켜 반복투여가 제한적이며 전달할 수 있는 유전자 크기가 제한적이다. 펑 장 연구팀이 눈여겨본 키워드는 안전성과 특이성이다.

펑 장은 “유전자치료제 분야에서 세포로 핵산치료제를 전달하는 방법은 여전히 바틀넥(bottleneck)으로 남아있다”며 “우리는 기존 바이러스 벡터에서 흔하게 나타나는 면역원성(immunogenicity) 문제를 피하면서, RNA 분자를 특정 종류의 세포로 안전하게 타깃할 수 있는 모듈식(modular) 전달시스템을 개발하고 싶었다”고 설명했다.... <계속>