## 배경 기존 유전자 치료는 돌연변이가 발생한 디옥시리보핵산(DNA) 부위를 정밀하게 잘라내고 정상 서열로 교정하는 데 집중했다. 하지만 암세포처럼 이미 무수히 많은 변이가 다발적으로 일어난 세포를 일일이 고치는 방식은 치료 효율성 측면에서 한계가 뚜렷하다는 지적을 받아 왔다. 특히 종양 억제 유전자인 TP53이나 KRAS처럼 암 발생의 핵심이 되는 난치성 변이들은 기존 화학 약물이나 유전자 교정 기술로 제어하기 까다로워 치료제 개발이 불가능한 표적으로 분류된다. 유전자를 정상으로 되돌리는 기존 방식을 고집하기보다, 질병 유전자를 지닌 세포 자체를 찾아내 완전히 제거하는 새로운 접근법이 대안으로 떠오른 배경이다. 이는 질병의 원인이 되는 세포의 생존을 원천 차단함으로써 치료 효과를 높이겠다는 전략으로 해석할 수 있다. 마침내 박테리아가 외부 침입자에 대항해 스스로 사멸하는 자폭 방어 체계를 인류의 질병 치료에 접목하려는 시도가 결실을 맺었다. 과학계는 이 새로운 기술이 기존 치료법의 한계를 극복할 열쇠가 될 것으로 전망한다. ## 핵심 발견 2026년 국제 학술지 네이처(Nature)에 게재된 두 연구는 크리스퍼-카스12a2(CRISPR-Cas12a2) 효소의 독특한 사멸 기전을 규명하고 이를 치료 기술로 구현했다. 폴 숄츠(Paul Scholz) 박사가 이끄는 미국 유타대 연구팀과 제니퍼 다우드나(Jennifer Doudna) 교수가 이끄는 캘리포니아대 버클리 분교(UC Berkeley) 및 혁신유전학연구소(Innovative Genomics Institute, IGI) 공동 연구팀이 주인공이다. 연구팀이 활용한 Cas12a2 효소는 정밀하게 유전자를 편집하는 기존 크리스퍼-카스9(CRISPR-Cas9)과 달리, 특정 유전 정보 전사체인 리보핵산(RNA)을 감지하면 세포 내 모든 유전 물질을 파괴하는 독특한 성질을 지닌 것으로 확인됐다. 치료 기술의 작동 기전 역시 매우 정교하다. 연구진이 암세포가 생성하는 돌연변이 RNA를 찾아내도록 가이드 RNA를 프로그래밍하여 세포 내에 주입하는 원리다. Cas12a2가 이 가이드 RNA로 표적 돌연변이 RNA에 결합하는 순간, 효소의 구조가 변하면서 비특이적 활성 상태로 전환된다. 활성화된 효소는 암세포 내의 단일가닥 DNA와 이중가닥 DNA, 그리고 RNA를 가리지 않고 사정없이 잘라내는 특성을 보였다. 학계에서 '크로마틴 분쇄(chromatin shredding)'라고 일컫는 이 파괴 현상은 세포 내 유전체를 돌이킬 수 없는 상태로 만든다. 결국 유전자가 조각난 암세포는 스스로 생명 활동을 중단하고 사멸 경로를 밟을 수밖에 없다. 이 시스템의 가장 돋보이는 강점은 암세포와 정상 세포를 구별하는 높은 정밀도를 갖췄다는 점이다. 단 한 개의 염기 서열 차이(single-nucleotide resolution)만 존재해도 돌연변이 RNA와 정상 RNA를 완벽히 가려내는 일이 가능하다. 이에 따라 정상 유전자를 발현하는 일반 세포는 안전하게 보호하면서, 오직 변이 유전자를 지닌 표적 암세포만 정밀하게 타격해 사멸시켰다. 실제로 연구팀은 인유두종바이러스(Human Papillomavirus, HPV) 감염 세포와 KRAS 변이 세포를 이식한 마우스 종양 모델 실험을 거쳐, 생체 내에서 종양 세포가 선택적으로 제거된다는 사실을 입증했다. ## 의미와 전망 이 발견은 질병을 유발하는 단백질을 억제하거나 고장 난 유전자를 수리하려 했던 기존 치료법의 한계를 돌파한 새로운 패러다임이다. 암세포가 생성하는 돌연변이 RNA 자체를 사멸 신호로 활용하기에, 표적 단백질 구조가 복잡해 약물 개발이 어려웠던 다양한 난치성 질환 치료에 핵심적인 돌파구를 제공할 것으로 전망된다. 신약 개발 분야에서 표적 선정의 유연성이 비약적으로 넓어진 셈이다. 다만 상용화 단계에 도달하려면 넘어야 할 기술적 장벽이 여전히 존재한다. 가장 시급한 과제는 Cas12a2 시스템을 환자의 체내 표적 종양 부위까지 안전하고 효율적으로 전달하는 기술(delivery system)의 확보를 꼽을 수 있다. 체내 전달 과정에서 원치 않는 면역 반응이나 정상 조직에서의 미세한 오작동이 일어날 경우 예상치 못한 부작용을 초래할 수 있기 때문이다. 연구진은 시스템의 체내 전달 효율을 높이고 일시적 발현을 제어할 수 있는 안전장치를 보완하기 위한 후속 연구에 착수했다.