옵티팜, 이종이식 거부반응 낮춘 다중형질전환돼지 특허 획득

옵티팜은 이종이식 거부반응을 낮춘 다중형질전환돼지를 제조하는 방법에 대한 특허를 획득했다고 30일 공시했다.

이번에 취득한 특허는 '돼지 GGTA1, CMAH, iGb3s, β4GalNT2 유전자가 결손된 이종장기이식을 위한 형질전환 복제돼지 및 이의 제조방법'에 관한 것이다.

다양한 유전자 제어기술을 이용해 돼지 체내의 GGTA1, CMAH, iGb3s 및 β4GalNT2 유전자를 무력화시킴으로써 돼지의 장기를 사람에게 이식했을 때 발생하는 면역거부반응을 획기적으로 감소시키는 것이 해당 특허의 핵심이다.

옵티팜은 이 같은 다중형질전환 복제돼지를 다수 생산, 보유하고 있다.

면역 거부반응을 일으키는 인자 중 알파갈(α-gal)은 GGTA1 유전자에 의해 합성되는 항원으로 영장류를 제외한 포유류, 설치류 등 모든 동물세포의 표면에 존재하기 때문에 사람에게 이식을 하게 될 경우 항원-항체반응이 일어나게 돼 초급성 면역거부반응이 유발된다. CMAH 또한 사람에게 없는 Neu5Gc를 생산하기 때문에 면역반응이 유발되게 된다.

마찬가지로 iGb3s나 β4GalNT2는 알파갈과 유사한 당을 만들어내는 대체경로에 관여하거나 당사슬과 관련된 sd(a) 항원을 만들어 내는데 관여하는 것으로 알려져 있다.

실제로 이러한 4가지 유전자가 제어된 돼지의 혈관내피세포를 이용하여 인간의 면역항체인 IgM, IgG 등과 반응시켰을 때 형질전환돼지 않은 일반돼지나 개별 유전자가 무력화된 돼지 보다 많게는 10배이상 반응도가 감소하는 것을 확인됐다.

또한 사람의 면역세포인 보체와 공배양했을 때 사람의 세포와 비슷한 생존율을 보이는 획기적인 결과를 확인했다고 회사측은 밝혔다.

이종장기이식은 이종의 장기가 생체장기를 완전히 대체하는 것이다. 미니돼지는 성체의 크기가 평균 80㎏으로 인체 중량과 비슷하고 장기 크기도 비슷하다. 미니돼지의 장기는 인간과 형태학적, 유전학적으로 비슷한 것으로 여러 문헌들에서 검증된 바 있다. 하지만 현재까지의 기술로는 미니돼지의 장기를 사람에게 이식하게 될 경우 자가, 동종이식을 할 때보다 심각한 면역거부반응이 나타날 수 있는 문제점들이 존재한다는 게 옵티팜의 설명이다.

이 회사 관계자는 "이번 발명에 따른 형질전환 복제돼지는 세계에서 유일하게 GGTA1, CMAH, iGb3s 및 β4GalNT2 등 네 개 유전자를 동시에 결손 시켜 이종장기이식에서 발생하는 면역거부반응을 제어할 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.

이어 "생산된 돼지의 상용화를 위해서 추가적인 연구와 지속적인 검증이 있어야 하겠지만, 향후 이종 간 장기·세포 이식을 위한 공여 동물로서 비임상·임상 연구를 위해 유용하게 활용할 계획"이라고 덧붙였다.김수연기자 newsnews@dt.co.kr