X염색체 우성 유전병인 ‘파브리병’(Fabry disease)에 대한 유전자 치료법이 주목받고 있다.

이 병은 1898년 영국의 앤더슨과 독일의 파브리에 의해 알려진 병으로 알파갈락토시다아제의 결핍에 의해 인지질의 하나인 GL-3이 콩팥, 심장, 신경계, 혈관 등에 축적되는 리소좀 축적질환이다. X염색체 우성 유전인 파브리병은 어머니가 환자일 경우 자녀는 성별에 관계없이 50% 확률로 유전되며, 아버지가 환자일 경우 딸은 100% 유전변이가 나타난다. 희귀병인만큼 명확한 치료방법이 없다. 그러나 유전자를 근본적으로 치료할 수 있는 다양한 연구가 진행 중이다.

미국의학전문지 바이오파마다이브를 통해 파브리병에 대한 최신 소식을 알아본다.

파브리병은 독성 지방 덩어리가 신체의 세포, 특히 신장 및 심장과 같은 주요 기관의 혈관을 따라 늘어선 세포에 축적될 때 발생한다. 일반적으로 세포 내의 특수 목적 단백질은 독소를 분해한다. 그러나 파브리병 환자는 이러한 단백질을 코딩하는 유전자의 돌연변이로 인해 구성 방법에 대한 가이드라인이 뒤죽박죽되거나 누락된다. 결과적으로 세포는 지방 기질을 분해하는 도구인 Gb3이 사라진채 남겨진다.

남성 4~6만명 중 1명, 여성 11만8000명 중 1명에게 영향을 미치는 이 질병은 손과 발의 통증과 작열감에서부터 땀 생성 감소 및 검은 피부 발진에 이르기까지 다양한 방식으로 나타난다. 더 심한 경우 장기 기능장애와 조기 사망으로 이어질 수 있다.

현재 가장 일반적으로 사용되는 치료법은 효소대체요법(ERT)이다. 미국에서는 사노피와 젠자임의 치료제 ‘파브라자임’(Fabrazyme)이 지난 2월 FDA로부터 유일하게 승인받았다. 일본에서도 JCR 제약이 파브라자임을 판매하고 있다. 유럽에서는 다케다제약의 ‘레프라갈'(Replagal)이 나와 있다. 이들 치료제는 누락된 단백질을 합성 버전으로 대체해 신체가 독소를 제거하는데 도움을 준다.

그러나 시간과 비용이 많이 들고 격주로 주입해야 하며 5년 동안 약 170만 달러의 비용이 든다. 게다가 완치도 어렵고 병을 여전히 진행된다.

최근 희망이 생겼다. 미국 매사추세츠주 케임브리지 소재 생명공학사 아브로바이오(Avrobio)가 임상시험에서 긍정적인 결과를 도출했다. 환자의 신장을 생검한 결과, 환자의 세포에 축적된 독소를 완전히 제거한 것으로 나타났다. 특히 1회 주입으로 효과가 지속된다.

이 회사는 내년 중반까지 후기단계 임상을 시작할 계획이다. CEO인 제프 맥케이는 “우리는 다른 유전자 치료 시험과 유사한 범위, 규모 및 기간을 가진 등록시험을 계획하고 있다”고 말했다.

아브로바이오가 테스트 중인 유형은 혈액에서 수집한 환자 자신의 줄기세포에서 시작하는 체외 접근방식이다. 조작된 바이러스는 손상된 유전자 사본을 각 세포에 전달, 세포의 DNA에 통합되는 데 사용된다. 그런 다음 조작된 세포를 환자에게 다시 주입한다. 시간이 지나면서 세포가 골수에 다시 정착, 치료 유전자를 운반하는 수십억 개의 자식 세포를 분열 및 생성한다.

테스트 중인 또 다른 유전자 요법 유형은 알파-갈락토시다제 A 유전자가 포함된 아데노 관련 바이러스를 사용하는 것이다. 혈류에 주입된 바이러스는 유전적 화물을 세포로 보내고 지침을 사용해 누락된 효소를 생성한다.

제약사들은 이러한 접근 방식이 파브리병의 진행을 중단시키거나 심지어 역전시킬 수 있기를 희망하지만 아직 이론적 목표로 남아 있다.

파브리병을 표적으로 하는 유전자 치료를 개발하는 제약사는 아브로바이오 외에도 프리라인(Freeline Therapeutics)과 샌가모(Sangamo Therapeutics)가 있는데 모두 1/2상 시험단계에 있다. 아베나(Abeona Therapeutics), 아미커스(Amicus Therapeutics), 유니큐어(uniQure)는 전임상 테스트를 진행하고 있다.