희귀질환, 차세대 유전자 치료제 개발 경주

희귀질환에 대한 차세대 유전자 치료제는 개발자들이 장애를 헤쳐 나가고 있어 빠른 진전을 보이고 있다.

유전자 치료제들이 얼마나 오랫동안 인체에서 효과를 발휘할 수 있는지에 대한 의문들이 일부 회사들로 하여금 치료들이 더 오래 지속할 수 있는 새로운 방법을 찾도록 독려했다.

스파크 테라퓨틱스의 RPE65 변이와 관련된 망막 위축증 치료제 룩스투나(Luxturna)와 노바티스의 척추 근육 위축증 치료제 졸젠스마(Zolgensma) 등 희귀질환에 대한 2개의 FDA 승인 유전자 치료제가 시장에서 입지를 강화하면서, 제약업계는 잘못된 유전자에 의해 야기되는 희귀 질환을 교정하기 위한 새로운 접근법에 대해 열심히 노력하고 있다.

이러한 발전은 새로운 유전자 삽입 방법부터 신체에 도달하기 어려운 조직에 치료제들이 침투하도록 허용하는 혁신에 이르기까지 다양하다.

유전자 치료제 개발업체인 제너레이션 바이오(Generation Bio), 바이오마린 등 일부 업체들은 1세대 유전자 치료제를 괴롭힌 한 가지 큰 우려에 직접적으로 대응하고 있다.

지난 8월, 바이오마린은 주요 혈전 단백질을 회복하도록 디자인한 혈우병 A 유전자 치료제 록타비안(Roctavian, valoctocogene roxaparvovec)이 FDA 승인이 거부됐다.

한 임상에서 유전자 치료제를 받은 후 12개월에서 18개월 사이에 인자 VIII 수준이 줄어들었다.

제너레이션의 선두 유전자 치료제 후보들은 희귀 혈액 질환인 혈우병 A와 페닐케톤뇨증의 치료를 위해 디자인됐고, 현재 전임상 개발에 있다.

회사는 유전자를 교정하기 위해 바이러스를 사용하는 대신에 면역 반응을 유발하는 대체 기술을 사용한다.

제너레이션의 핵심 기술인 ceDNA(non-viral closed-ended DNA)는 지질 나노입자에 의해 체내로 운반된다.

반면, 바이오마린은 아데노 관련 바이러스(AAV) 기반 유전자 치료제인 록타비안에 대한 더 많은 데이터를 요구에 부응하기 위해 FDA와 협력하고 있다.

또한 회사는 기술의 향후 반복을 개선할 수 있는 혁신도 기대하고 있다.

바이오마린은 개인의 특성이 전이 유전자의 운명에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 이해하기 위해 간 생체검사 조직을 연구하고 있다.

바이오마린은 비대 심근증 등 심장병을 치료하는 유전자 치료제를 개발하기 위해 스위스 스타트업 디나코(Dinaqor)와 협력하고 있다.

이를 위해, 회사들은 많은 유전자 치료제의 목적지가 간이 아니라, 심장으로 이동하는 캡시드(capsids)를 만들고 있다.

타이샤 젠 테라퓨틱스(Taysha Gene Therapies)는 척수액에 직접 유전자 치료제를 전달함으로 유전 신경시스템 장애의 치료를 찾고 있다.

회사는 신경퇴행성 질환에 대한 3개 유전자 치료제를 전임상 테스트에 있다.

타이샤의 유전자 치료제는 신경세포를 점진적으로 파괴하는 질환인 GM2 강리오시도증(gangliosidosis) 치료를 타깃으로 하고 경막 전달보다 우수하다고 회사 측이 밝혔다.

치료제는 장애의 심장에 하나가 아닌 2개 유전자 HEXA와 HEXB를 전달하기 위해 단일 바이러스 벡터를 사용한다.

다른 유전자 치료제 개발자들은 새로운 기술로 신체의 특정 세포를 목표로 삼고 있다.

엔코디드 테라퓨틱스(Encoded Therapeutics)는 발작 장애 드라베 증후군을 치료하기 위한 유전자 치료제를 개발하고 있다.

하지만 장애를 일으키는 변이된 SCN1A 유전자를 대체하기 보다는, 엔코디드는 장애를 교정하기 위해 필요한 SCN1A 단백질의 생산을 증가시키기 위해 AAV 벡터에 DNA 조각들을 통합한다.

패시지 바이오(Passage Bio)는 AAVhu68이라고 불리는 차세대 바이러스 벡터를 사용하여 GM1 강리오시도증을 연구하고 있다.

유전자 치료의 교차 교정 개선도 헌터 증후군, 패브리 등 일부 희귀 질환에 대한 유전자 치료법을 개발하고 있는 아브로비오(Avrovio)의 우선순위이다.

플라토(plato)란 회사의 기술 플랫폼은 치료용 단백질이 목표 세포의 리소솜에 도달하도록 돕는 렌티바이러스(lentiviral) 벡터와 태그(tags)로 구성되어 있다.

지난 11월 아브로바이오는 3.5년까지 반응 지속을 보인 패브리 유전자 치료제의 1상과 2상 데이터를 발표했다.

향후 로직바이오 테라퓨틱스(LogicBio Therapeutics)의 유전자 치료제로 이동에 대한 접근은 게놈 편집의 힘을 활용하는 것이다.

회사의 기술인 GeneRide는 결함이 있는 유전자의 기능적 카피를 세포 핵에 전달하기 위해 DNA의 가닥을 사용한다.

3세 이상 어린이의 간 질환 메틸말론산혈증(MMA)의 치료에 로직바이오의 리드 프로그램인 LB-001은 FDA가 안전성 모니터링 우려로 지난 2월 임상실험을 보류하면서 지연되었다.

유니큐어는 혈우병 B에 계열에서 첫 유전자 치료제가 될 수 있는 EtranaDez(etranacogene dezaprvovec)를 개발하고 있다.