연세대 세브란스병원 이비인후과 연구팀이 난청 유발 유전자 돌연변이를 교정해 청력을 10배 정도 개선할 수 있는 실험에서 성공을 거두었다고 세브란스병원이 최근 밝혔다.

이 연구는 연세대 세브란스병원 이비인후과 최재영, 정진세 교수와 연세대 의대 약리학교실 김형범, 지헌영 교수 연구팀이 수행했다. 이들은 마우스 실험에서 난청 유발 유전자 돌연변이를 교정해 청력을 10배 정도 개선할 수 있다고 밝혔다고 한다. 이 연구결과는 국제학술지 '테라노스틱스(Theranostics)' 최신호에 게재되었다.

난청은 전 세계 인구 약 5%가 겪고 있는 비교적 흔한 감각기 질환이다. 노화가 진행되면서 인한 난청으로 인한 청력 손실의 위험도 높아지나, 현재로 약물 치료 방법은 없다고 한다. 인공와우 임플란트 수술이 있지만 이것은 자연스러운 소리를 듣게 하지 못한다고 한다. 

연구팀에 따르면 노화성 난청은 노화, 소음 노출, 유전적 돌연변이, 약물 등이 주요 원인이다. 이 중 소리를 감지하는 외유모세포와 시냅스, 기저막, 혈관조 등의 손상에 의해 일어나는데, 이 가운데 외유모세포의 기능 유지에 칼륨 이온 채널인  KCNQ4에 심각한 돌연변이가 노화성 난치의 위험인자로 추정되고 있다.

 이에 연구팀은 유전자 염기 변형을 통해 DFNA2 환자에게 공통적으로 발견되는 KCNQ4 돌연변이를 가진 마우스 모델을 만들어 실험에 착수했다. 이들 마우스에서는 3주령부터 고주파 영역(50-70dB) 수준에서 청력이 떨어지는 것과 7주령이 되었을 때 저주파 영역을 포함한 모든 주파수(60-90dB) 에서 청력 감소가 확인되었다. 연구팀은 유전자 편집 기술인 크리스퍼 유전자 가위 기술을 활용해서 돌연변이 KCNQ4 단백질을 발현하는 유전자를 제거한 '유전자 제거 집합체'를 만들었고, 이를 아데노부속바이러스(Adeno-associated virus, AAV)에 태워서 마우스의 귀에 주입하는 실험을 하였다.

아데노부속바이러스 주입 마우스는 7주 후 전체 주파수 영역(6-30) 에서 평균 20dB의 청력 개선을 보였다고 한다. 20dB의 청력 개선 효과는 소리를 10배나 크게 들을 수 있는 수준이라는 것이 연구팀의 설명이다. 이는 지하철이 통과하는 소음을 겨우 들을 수 있는 수준에서 일상 대화까지 무리없이 들을 수 있는 수준으로까지 향상된 것을 뜻한다고 연구팀은 설명했다. 

뿐만 아니라 유전자 교정치료를 통해 청력이 개선된 마우스는 손상된 외유모세포도 함께 치료된 것을 확인했다고 연구팀은 밝혔다.

연구를 이끈 최재형 교수는 "노인성 난치의 경우 환자가 증가하고 있지만 마땅한 치료법이 없는 난치성 질환이다. 유전자 편집 기술을 통한 진행형 난청의 치료 가능성을 제시해 향후 난청 치료의 발판을 제시하게 될 것"이라고 밝혔다.

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