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“유전자 교정 아기, 건강 문제 계속 살펴야”

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“유전자 교정 아기, 건강 문제 계속 살펴야”

2019.08.02 19:18
지난해 11월 홍콩에서 개최된 ′국제인간게놈편집정상회의′에서 허젠쿠이 중국 난팡과기대 교수가 자신이 교정한 쌍둥이 아기의 사례를 설명하고 있다. 국립과학원 제공
지난해 11월 홍콩에서 개최된 '국제인간게놈편집정상회의'에서 허젠쿠이 중국 난팡과기대 교수가 자신이 교정한 쌍둥이 아기의 사례를 설명하고 있다. 국립과학원 제공

“CCR5 유전자를 편집한 아기 ‘루루’와 ‘나나’는 건강에 문제를 겪을 수도, 겪지 않을 수도 있다. 계속 아이들의 건강에 주목하지 않으면 (유전자 교정에 의한 건강 문제는) 묻히고 말 것이다.”


국제학술지 ‘사이언스’는 2일 ‘중국의 크리스퍼 기술’을 주제로 특집호를 내면서 지난해 말 허젠쿠이 중국 난팡과기대 전 교수가 유전자가위 ‘크리스퍼’를 이용해 유전체를 교정한 쌍둥이 아기의 건강 문제를 조명했다. 사이언스는 “CCR5 유전자를 교정한 사람이나 동물에게서 수명이 짧아지는 등 건강에 문제가 있을 수 있다는 연구가 있는 반면, 인지능력이 향상될 수 있다는 연구도 있다”며 “또는 아무 결과도 나타나지 않을 수도 있다. 하지만 이 경우는 (일부러 정보를 계속 업데이트하지 않으면) 전혀 기사화도 되지 않고 묻히고 말 것”이라고 지적했다. 지속적으로 아이들의 건강 상태를 관찰할 필요성을 제시한 것이다.


존 코언 기자는 이날 사이언스에 총 5편의 기사를 게재했다. 중국의 크리스퍼 연구 동향을 식물과 동물 연구를 통해 짚은 뒤, 지난해 말 불거진 허 전 교수의 유전자 교정 아기 연구의 전모를 상세히 정리했다. 기사 가운데 하나가 과연 이 아기에게 건강 문제는 없는지를 진단한 기사였다.


허 전 교수는 두 아기의 면역세포에서 발현되는 유전자인 CCR5를 교정했다. 북유럽인에게서 1% 나타나는 CCR5 변이(CCR5델타32)는 총 225개의 염기로 된 CCR5 유전자 변이에서 32개가 중간에 사라진 변이다. HIV가 인간 세포에 감염될 때 관문 역할을 하는 CCR5가 사라져 HIV 감염에 대한 저항성이 높다. 허 전 교수는 두 아이의 CCR5를 인위적으로 교정했다. 사람은 부모로부터 각각 받아 두 벌의 CCR5 유전자를 갖고 있다. 허 전 교수는 루루에서는 두 유전자 가운데 하나에서만 15개의 유전자를 제거한 채 나머지 하나를 그대로 남겨 뒀고, 나나는 두 개 가운데 하나는 염기를 더하고 다른 하나에서는 염기를 빼서 두 유전자를 모두 교정했다. 


기사는 먼저 CCR5를 교정한 두 아기에게 예상치 못한 부작용이 나타날 가능성을 세 가지로 제시했다. 먼저 HIV 감염에 저항성을 지닐 가능성은 반반으로 진단했다. CCR5델타32 변이를 지닌 사람은 두 개의 유전자가 모두 변형된 경우 HIV 저항성을 보였다. 나나는 이 경우에 해당돼 저항성을 지닐 가능성이 있지만, 루루는 하나만 교정된 경우로 저항성을 지니지 못할 가능성이 있다. 


하나는 널리 알려진 크리스퍼의 표적이탈(오프타깃) 효과도 있다. 크리스퍼는 놀라운 정밀도도 정확히 원하는 부위를 자를 수 있는 유전자가위로 알려져 있다. 하지만 실제로는 원하는 표적 외의 다른 부위를 끊는 표적이탈이 일어날 수 있다는 사실이 밝혀지고 있다. 대다수의 표적이탈은 큰 영향을 주지 않지만, 교정을 한 위치가 단백질의 구조와 기능을 결정하는 데 중요한 경우 문제를 일으키기도 한다. 암을 일으킬 수도 있다.


모자이크 효과도 염려되는 상황이다. 기사는 허 전 교수가 인공수정 직후 크리스퍼를 삽입해 교정을 했지만, 이미 배아가 난할을 거쳐 여러 개로 발달한 상태에서 크리스퍼가 들어가 작동했을 가능성도 있다고 지적했다. 이 경우 일부 세포에는 CCR5 유전자에 변이가 생겼지만, 다른 세포에는 변이가 없을 가능성도 있다. 


사이언스는 CCR5델타32 변이를 지닌 사람은 바이러스에 취약해 뇌염 등 병에 더 잘 걸린다는 연구 결과도 있다고 지적했다. 올해 초 영국에서는 40만 명의 영국인 DNA 해독 결과를 분석한 결과 CCR5 델타32 변이인 사람이 그렇지 않은 사람에 비해 76세까지 살 확률이 20% 낮다는 연구 결과가 나왔다. 일각에서는 이 연구를 근거로 “루루와 나나가 다른 사람보다 일찍 죽을 수 있다”는 기사를 냈다. 네이처는 “하지만 이 연구는 평균 57세의 노년을 대상으로 조사한 결과기 때문에 어린이나 76세 이상 고령자는 관련이 없다”고 말했다.


반대로 CCR5 교정이 좋은 영향을 미칠 수 있다는 연구도 일부 있었다고 사이언스는 전했다. 뇌의 기억력이나 인지능력을 개선한다는 연구다. CCR5는 HIV 감염 경로가 될 뿐만 아니라 뇌의 발달에도 관여하는 것으로 추정되는데, 그 결과로 보인다. 올해 2월에는 68명의 뇌졸중 환자를 대상으로 연구한 결과, CCR5 변이를 유전자 한 개에 지닌 경우 회복이 빨랐다는 연구 결과도 나왔다. 과학기술잡지 ‘MIT테크놀로지리뷰’는 이를 근거로 “중국의 크리스퍼 교정 아기가 본의 아니게 뇌를 강화했을지도 모른다”는 기사를 내기도 했다. 사이언스는 이에 대해 “반대로 파국적인 결과를 낼 수도 있다”며 섣부른 결론을 경계해야 한다고 지적했다.
 

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