생명공학업체 옵티팜은 돼지 GGTA1, CMAH, iGb3s, β4GalNT2 유전자가 결손된 이종장기이식을 위한 형질전환 복제돼지 및 이의 제조방법에 관한 특허를 취득했다고 30일 밝혔다.

이번 특허에 대해 옵티팜은 다양한 유전자 제어기술을 이용하여 돼지 체내의 GGTA1, CMAH, iGb3s 및 β4GalNT2 유전자를 무력화시킴으로써 돼지의 장기를 사람에게 이식했을 때 발생하는 면역거부반응을 획기적으로 감소시키는 것이라고 설명했다. 회사 측은 이 같은 다중형질전환 복제돼지를 다수 생산, 보유하고 있다고 전했다.

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 되어 초급성 면역거부반응이 유발된다.

MAH 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 이용햐 인간의 면역항체인 IgM, IgG 등과 반응시켰을 때 형질전환돼지 않은 일반돼지나 개별 유전자가 무력화된 돼지 보다 많게는 10배이상 반응도가 감소하는 것을 확인됐다.

또 사람의 면역세포인 보체와 공배양했을 때 사람의 세포와 비슷한 생존율을 보이는 획기적인 결과를 확인했다고 회사 측은 밝혔다.

옵티팜 관계자는 “본 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 및 세포 이식을 위한 공여 동물로서 비임상 및 임상 연구를 위해 유용하게 활용할 계획”이라고 덧붙였다.