RNA interference(RNAi)는 이중나선 RNA(dsRNA:double-stranded RNA)가 특정 mRNA를 결합하도록 하여 유전자 발현을 중단시키는 프로세스로서 많은 흥미를 유발하고 있다. 이 dsRNA 접근법은 이론적으로 현재의 어떤 방법보다 빠르고, 값싸고, 효율적으로 모든 질병 유발 유전자를 표적으로 할 수 있다.
in vivo상의 초기 실험에서 이러한 유망성을 입증해 주었는데, 올해 초 RNAi가 Fas 수용체에 해당하는 유전자의 발현을 억제함으로써 쥐를 간염으로부터 보호할 수 있음을 보여준 바 있다. 최근 Nature Biotechnology에서 Kay 등 연구진은 이 RNAi가 살아있는 포유동물에서 바이러스의 복제를 억제할 수 있음을 밝혔다.
연구진은 B형 간염 바이러스(HBV)에 감염된 생쥐 동물모델을 사용했는데, 이는 전체 간염 바이러스 게놈을 포함한 플라스미드를 생쥐의 간에 이식시켜서 만들었다. 이 생쥐에서 간염 바이러스 단백질이 발현되었으며, 대부분 바이러스 복제 단계들이 일어났다. Kay 등 연구진은 B형 간염바이러스의 특정 mRNA 서열을 표적으로 하도록 설계된 short hairpin RNAs (shRNAs)라고 불리는 dsRNA의 작은 조각을 발현하도록 한 2차 플라스미드를 만들어 감염된 생쥐에 이식시켰다. 그 결과 RNA 및 단백질 수준에서 바이러스 유전자의 발현이 크게 감소했으며, 바이러스 복제도 강력하게 억제되는 것으로 나타났다.
RNAi를 완전한 동물에 적용하는데 한 가지 문제점은 이러한 효과들이 외부에서 집어 넣은 shRNAs가 면역 반응을 자극하기 때문에 나타나는 것이 아닌가 하는 데 있다. 그러나 기능성 면역시스템을 억제한 생쥐와 천연 상태의 생쥐를 비교한 결과, B형 간염 바이러스의 억제는 전반적인 면역시스템의 공격 때문이 아니라 바로 바이러스 서열을 타게팅, 억제하는 데서 오는 특이적 효과임을 증명하였다.
현재 B형 간염을 치료하는 효과적인 치료법이 드문 상황에서 이러한 발견은 B형 간염을 치료하는 데 RNAi라는 접근법의 치료적 유망성을 보여줄 뿐만 아니라 이러한 전략을 통해 다른 바이러스 감염도 치료할 수 있는 가능성을 열 수 있다.
그러나 앞으로도 많은 난관이 예상되고 있다.
첫째, 원형의 B형 간염 바이러스에 의한 감염을 RNAi를 이용하여 억제할 수 있는지 증명해야 한다. 둘째, RNAi를 전달하는 새로운 방법이 개발되어야 한다. 이 연구에서 사용된 전달방법은 임상적으로 적용하기에는 적당하지 않다. 마지막으로 다른 host 유전자의 발현에는 영향을 주지 않으면서 B형 간염 바이러스의 해당 유전자를 성공적으로 억제할 수 있는지 증명되어야 한다.
출처: Nature Reviews Drug Discovery 2, July 512 (2003)
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