해외언론동향
해외언론동향 내용 담당 :생명윤리안전정책연구팀 : 02-737-8452,
게재 일자 : 2019-06-21 
키워드 : 유전자 편집 아기, 배아, CRISPR-Cas9, Denis Rebrikov, 러시아, 허젠쿠이, CCR5, HIV 감염 여성, 윤리, 과학적 타당성, 안전성, off-target, on target, 변이 

작년에 편집된 배아에서 쌍둥이를 낳았다고 주장했던 중국 과학자의 뒤를 잇는 제안임.

 

David Cyranoski

 

러시아 과학자가 유전자 편집 아기를 낳을 계획이라고 말함. 그는 이 행위를 수행하고 있다고 알려진 유일한 두 번째 인물임. 이 행동은 분명한 과학적 합의에 역행하는 행동임. 과학적 합의는 국제적인 윤리틀이 행동을 정당화할 수 있는 조건과 안전조치에 대해 합의할 때까지 그러한 실험은 금지되어야 한다고 보고 있음.

 

분자 생물학자인 데니스 레브리코프(Denis Rebrikov)는 네이처 지에 유전자 편집 배아를 여성들에게 이식하는 것을 고려하고 있다고 말해 왔으며, 아마도 올해 말 이전에 승인을 얻을 수 있을 것이라고 말함. 중국인 과학자인 허젠쿠이(He Jiankui)는 작년 11월 자신이 세계 최초로 유전자 편집 아기(쌍둥이 소녀)를 만들었다고 발표하면서 국제적인 항의를 촉발시켰음.

 

이 실험은 허젠쿠이가 했던 CCR5라 불리는 동일한 유전자를 목표로 할 것이지만, 레브리코프는 그의 기술이 더 큰 이익을 제공할 것이고 위험을 낮출 것이며 윤리적으로도 더욱 정당하며 대중에게 잘 받아들여질 수 있다고 주장함. 레브리코프는 HIV 양성인 엄마에게 이식될 배아에서 HIV가 세포에 들어갈 수 있게 하는 단백질을 암호화하는 유전자를 차단함으로써 바이러스가 자궁 내에서 아기에게 전염되는 위험을 줄이고자 함. 이와는 대조적으로 허젠쿠이는 아버지들로부터 HIV 감염된 배아의 유전자를 변형시켰는데, 많은 유전학자들은 아버지가 아이에게 HIV를 감염시킬 위험이 적기 때문에 임상적 이점이 거의 없다고 말했음.

 

레브리코프는 러시아에서 가장 큰 불임 클리닉인 모스코바 소재 쿨라코프(Kulakov) 국립 의료 센터의 산부인과 및 출산 의료용 게놈-편집 실험실을 이끌고 있으며, 또한 모스코바 소재 피로고프 러시아 국립 연구 의학 대학(Pirogov Russian National Research Medical University)의 연구원이기도 하다.

 

레브리코프에 따르면 그는 이미 실험에 참여하기를 원하는 HIV 감염 여성을 모집하기 위해 모스코바의 HIV 센터와 협약을 맺음.

 

그러나 네이처 지가 접촉한 과학자들과 생명윤리학자들은 레브리코프의 계획에 불안해 함.

 

기술은 아직 준비되지 않았습니다.”라고 레브리코프가 사용할 계획인 CRISPR-Cas9 게놈 편집 시스템을 개척한 버클리 캘리포니아 대학(Uni. of California Berkeley)의 분자 생물학자인 제니퍼 다우나(Jennifer Doudna)가 말함. “놀랄 일은 아니지만 매우 실망스러우며 불안합니다.”

 

위스콘신 매디슨 대학(Uni. of Wisconsin-Madison)의 생명윤리 및 법 연구자인 알타 차로 (Alta Charo)는 레브리코프의 계획은 기술에 대한 윤리적 사용이 아니라고 말함. “현재 이 프로토콜을 진행하는 것은 무책임한 일입니다.”라고 인간의 게놈 편집에 대한 윤리적 거버넌스 정책을 수립하는 세계보건기구(World Health Organization) 위원회 일원인 차로가 덧붙임  

 

규칙 및 규제

 

유전자 편집 배아를 착상시키는 것은 많은 국가에서 금지되어 있음. 러시아는 대부분의 경우 유전 공학을 금지하는 법률을 가지고 있지만, 배아의 유전자 편집과 관련하여 그 규칙 시행 여부와 방식이 불분명함. 그리고 여러 나라의 관련 규제에 대한 2017년 분석에 따르면, 러시아의 보조생식에 대한 규제는 유전자 편집을 명시적으로 언급하고 있지 않음.(중국의 법도 마찬가지로 모호함. 2003년 보건 당국은 생식을 위해 인간 배아를 유전적으로 변형시키는 것을 금지했으나 그 금지는 어떠한 처벌도 수반하지 않으며 허젠쿠이의 법적 지위 역시 여전히 명확하지 않음.)

 

레브리코프는 보건 당국이 향후 9개월 내에 배아에 대한 유전자 편집의 임상적 사용에 관한 규칙을 명확히 하기를 기대하고 있음. 레브리코프는 자신이 HIV에 걸린 여성들을 도와야 한다는 긴박감을 느끼고 있으며 러시아가 규제에 대해 결론을 내리기 전이라도 실험을 계속하기를 원한다고 말함.

 

레브리코프는 실험 때문에 처벌될 가능성을 줄이기 위해 보건 당국을 포함한 정부의 세 기관으로부터 먼저 승인을 받을 계획임. 그것은 1개월에서 2년 정도 걸릴 수 있다고 그는 말함.

 

최근 정부가 유전자 편집 연구를 위한 자금 지원 계획을 수립하는 데 도움을 주었던 분자 유전학자인 콘스탄틴 세베리노프(Konstantin Severinov)는 그러한 승인이 어려울 것이라고 말함. 뉴저지 주 피스카타웨이(Piscataway)에 있는 럿거스 대학(Rutgers University)과 모스크바 근처의 스콜코보 과학 기술 연구소(Skolkovo Institute of Science and Technology)를 왔다갔다 하면서 시간을 보내고 있는 세베리노프는 러시아의 강력한 정교회가 유전자 편집을 반대한다고 말함.

 

어떤 과학자가 유전자 편집 배아를 여성에게 착상시키려고 시도하기 전에 과학적 타당성과 윤리적 허용성에 대한 투명하고 개방된 논의가 필요하다고 매사추세츠 주 보스턴의 하버드 의과 대학의 유전학자인 조지 달레이(George Daley)는 말함. 그는 또한 네이처 지로부터 레브리코프의 계획에 대해 들었음.

 

유전자 편집 배아가 거대한 세계적인 논쟁을 불러 일으켰던 이유 중 하나는 배아가 아이로 자랄 수 있다면 그 편집된 유전자가 미래 세대에로 전달될 수 있다는 것인데, 이는 생식세포계열을 대체하는 것으로 알려진 광범위한 개입임. 연구진은 이 기술이 언젠가는 겸상 적혈구 빈혈과 낭포성 섬유증과 같은 유전병을 제거하는 데 도움이 될 것이라는 데 의견을 같이 하지만, 인간 존재의 변경에 사용되기 전에 훨씬 더 많은 검사가 필요함.

 

허젠쿠이의 공표를 계기로 많은 과학자들이 생식세포계열 편집에 관한 국제 모라토리엄에 대한 요구를 재개함. 그 모라토리움은 아직 발효되지 않았지만 세계보건기구와 미국 국립 과학 아카데미, 영국 왕립 학회 및 기타 저명한 기관들은 모두 대부분 불필요하거나 과도한 위험을 초래하는 것으로 정의되는 인간 게놈 편집에 대한 비윤리적이고 위험한 사용을 막는 방법을 논의했음  

 

HIV 양성 어머니들

 

허젠쿠이는 HIV 양성인 아버지의 정자를 사용하여 실험을 실시한 것에 대해 널리 비판 받았지만, 그는 단지 감염을 계속 앓고 있는 사람에게서 보호하기를 원한 것이라고 주장했음. 그러나 과학자들과 윤리학자들은 피임약과 같은 감염 위험을 줄이는 다른 방법이 있다고 반박했음. 차로는 산모의 HIV 전염을 막기 위해 약물과 같은 합리적인 대안도 있다고 말함.

 

레브리코프는 이에 동의하여 표준 항 HIV 약물에 반응하지 않는 HIV 양성 어머니라는 부분집합에만 배아를 착상시킬 계획임. 그 어머니들이 아이에게 감염을 전염시킬 위험은 더 높음. 편집이 CCR5 유전자를 성공적으로 차단하면, 그 위험이 크게 감소될 것이라고 레브리코프는 말함. “이는 이런 유형의 치료를 필요로 하는 임상적 상황입니다.” 그는 말함.

 

대부분의 과학자들은 배아에서 CCR5 유전자를 편집하는 것은 그 위험이 이익보다 더 크지 않다 하더라도 정당화되지 않는다고 말한다. 치료가 계획대로 진행되고 세포에서 CCR5 유전자의 두 가지 복제가 모두 사용할 수 없게 되더라도 여전히 그 아기들이 HIV에 감염될 수 있는 가능성은 있음. CCR5로 표현된 세포 표면 단백질(cell-surface protein)HIV 감염의 약 90%의 입구로 생각되지만, 그걸 없애더라도 HIV 감염의 또 다른 경로에는 영향을 미치지 않을 것임. 캔버라에 있는 호주 국립 대학교(Australian National University)의 가이탄 버지오(Gaetan Burgio)는 배아 유전자 편집의 안전성에 관해 알려지지 않은 점들이 아직 많다고 말함. 그리고 이 유전자 편집의 이점이 무엇인지를 물음. “나는 그것들을 보지 못했습니다.”  

 

표적을 맞추기

 

또한 배아 유전자 편집의 안전성에 대한 좀 더 일반적인 우려가 있음. 레브리코프는 허젠쿠이와 같이 CRISPR-Cas9 게놈 편집 도구를 사용할 그의 실험이 안전할 것이라고 주장함.

 

허젠쿠이의 실험에서 큰 우려점은 그리고 보다 일반적으로 배아 유전자 편집에서의 큰 우려점은 CRISPR-Cas9이 의도하지 않은 과녁을 벗어난(off-target)’ 돌연변이를 표적 유전자로부터 멀리 떨어뜨릴 수 있고, 이들이 만약 예를 들어 종양억제인자 유전자(tumour-suppressor gene)를 없애버리기라도 한다면 위험해질 수 있다는 것임. 그러나 레브리코프는 과녁을 벗어난돌연변이가 없도록 보장할 수 있는 기술을 개발 중이라고 말함. 그는 예비 연구 결과를 한 달 안에 온라인으로 게시할 예정인데, 아마도 bioRxiv 또는 상호 심사 저널에 게시할 계획임.

 

네이처 지가 접촉한 과학자들은 과녁을 벗어난 돌연변이 또는 CRISPR-Cas9를 사용하는 또 다른 알려진 도전 정확한 유전자가 편집되지만 의도된 방식으로는 편집되지 않은 소위 표적 돌연변이(on-target mutations)’- 에 대해 그러한 확신이 있을 수 있다는 것에 회의적이었음.

 

레브리코프는 작년에 자신이 편집장으로 있는 Bulletin of the RSMU에 게재된 논문에서 자신의 기술로 (32개의 염기를 삭제함으로써) 두 가지 CCR5 유전자 복제물 모두를 50% 이상 비활성화시켰다고 주장함. 그는 이 저널에 출판하는 것은 검토자와 편집자가 논문의 저자를 모르기 때문에 이해 상충이 아니라고 말했음.

 

그러나 다우나는 이러한 결과에 회의적임. “내가 본 데이터는 DNA 복구가 작동하는 방식을 제어하는 ​​것이 쉽지 않다는 것입니다.” 버지오 역시 유전자 편집 사례에서 종종 일어나는 것처럼 감지하기 어려운 또 다른 삭제 또는 삽입을 초래할 것이라고 생각함.

 

부적절한 편집은 유전자가 적절하게 비활성화 되지 않았다는 것을 의미할 수 있으며 따라서 그 세포가 여전히 HIV에 취약하거나 변이된 유전자가 완전히 다르고 예측 불가능한 방식으로 기능할 수 있다는 것임. “그것은 정말 엉망이 될 수 있습니다.”라고 버지오는 말함.

 

게다가, 변이되지 않은 CCR5는 아직 잘 알려지지 않았지만 몇 가지 이점을 제공하는 많은 기능들을 가지고 있다고 레브리코프의 계획에 비판적인 과학자들은 말함. 예를 들어 그것은 웨스트나일 바이러스나 인플루엔자에 감염에 따른 주요 합병증을 예방할 수 있는 것 같음. “우리는 HIV[세포에] 침투하는데 있어 [CCR5] 역할에 대해 많이 알고 있지만, 다른 영향력에 대해서는 많이 알지 못합니다.”라고 버지오는 말함. 지난 주 발표된 연구 역시 활성화된 CCR5의 복사물이 없는 사람들은 수명이 단축될 수 있다고 시사함.

 

레브리코프는 러시아의 업데이트된 규제가 시행되기 전에 그가 실험을 계속한다면, 자신이 제2의 허젠쿠이로 간주될 수 있음을 알고 있음. 그러나 그는 절차의 안전성에 대해 확신한다면 그렇게 할 것이라고 말함. “나는 내가 그것을 할 정도로 미쳤다고 생각합니다.”

 

Nature 570, 145-146 (2019)

doi: 10.1038/d41586-019-01770-x

 

기사 및 사진 출처: https://www.nature.com/articles/d41586-019-01770-x

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