삼성서울병원이 국내에서 처음으로 안과 분야 세계 유일 유전자 치료제인 럭스터나(Luxturna)의 수술적 투여에 성공했다. 

환자는 20대 장미지씨로, 생후 5개월 무렵 처음 저시력증 진단을 받았다. 창문을 멍하니 응시하거나 눈을 제대로 마주치지 못했다. 실명에 이를 수 있다는 경고도 들었다. 

장씨의 수술 전 시력은 양안 모두 0.1 이하였다. 안경 등의 도움을 받아도 시력을 교정하는 건 어려웠고, 시력뿐 아니라 시야도 매우 좁아 중심부 아주 일부 시야만이 남아 간신히 사물을 구분할 정도였다. 이마저도 점차 좁아지고 있었다. 

장씨를 특히 괴롭힌 건 극심한 야맹증이었다. 해가 지면 바깥출입은 아예 할 수 없을 정도였다. 낮이라도 어두운 실내나 지하보도는 주변 도움이 필요했다. 장씨를 어려서부터 진료해 온 삼성서울병원 소아 안과 오세열 교수는 유전성망막변성의 가능성이 크다고 판단해 함께 소아 환자 진료를 하는 김상진 교수에게 환자를 부탁했고, 김상진 교수에 의해 장씨가 희귀 유전질환인 레버선천흑암시라는 걸 확인할 수 있었다. 

레베선천흑암시는 망막의 유전자 변이로 망막 시세포 기능이 저하되거나 소실돼 어려서부터 심한 시력 저하, 야맹증, 안진(눈떨림)이 발생하는 질환으로, 빛을 전혀 감지하지 못하거나 밝은 곳에서도 캄캄한 어둠 속에 등불 하나 켠 수준의 빛만 감지하는 경우가 많다. 장씨는 망막 유전자 중 RPE65 변이가 있었다. RPE65는 망막에서 시각회로의 중요한 효소를 만드는 유전자로, 변이가 생기면 빛이 전기적 신호로 바뀌어 시신경으로 전달되기 어렵게 돼, 심한 야맹증과 시력 저하, 시야 협착 증상이 나타나고 점차 심해져 실명에 이르게 된다. RPE65 유전자 이상은 매우 드물고, 대부분 소아나 젊은 환자들에서 세심한 진료와 검사를 이용하여 발견되므로 환자 발견이 쉽지 않다고 알려져 있다. 

하지만, 장씨는 원인 질환을 찾고도 뾰족한 치료 방법을 찾기 어려웠다. 미국, 유럽 여러 나라와는 달리 국내에서는 아직 정식 승인이 나질 않았기 때문. 경과를 지켜보던 중 김상진 교수는 럭스터나 판권을 가진 노바티스에 도움을 요청했다. 

럭스터나는  RPE65 유전자 변이가 있는 환자를 대상으로 하는 유전성망막변성 치료제로 지난 2017년 미국 FDA에서 승인받았다. 인체에 무해하도록 만든 아데노연관바이러스에 RPE65 정상 유전자를 복제한 뒤 환자 망막에 투여해 변이 유전자 대신 정상 유전자가 작동하게 한다. 미국의 임상 시험 결과에 따르면 영구적인 시력상실을 막고, 스스로 일상생활이 가능하도록 빛 감지 능력을 높여주는 등 시기능을 회복시키는 효과가 있는 것으로 나타났다. 

김상진 교수팀은 지난 7월 13일 국내에서 처음으로 럭스터나를 유리체절제술을 통해 한눈에 투여했고, 일주일 뒤 반대편 눈에도 성공적으로 수술을 마쳤다. 수술은 유리체절제술을 시행해 망막과 망막 아래 망막색소상피세포층 사이에 공간을 만들며 약을 투여하는 고도로 정교한 과정이 필요하다. 이번 수술에는 최첨단 유리체망막 수술 기법인 3D 디지털 보조 수술 방법이 이용됐다.

김상진 교수는 장씨가 얼마나 개선됐는지 평가할 방법도 해외 사례를 참고해 직접 만들었다. 국내엔 전례가 없어 평가 방법이 마땅치 않았기 때문이다. 김상진 교수는 실내에 2차원 평면 미로를 바닥에 설치하고 화살표를 따라 도착점에 다다르기까지 빛의 밝기(조도)와 소요된 시간을 종합해 환자의 빛 감지 능력과 주변 사물의 인식능력을 평가했다. 매우 약한 조도에서 시작해 점차 밝기를 올리며 어느 정도의 밝기에서 바닥의 화살표를 따라 길을 찾아 통과하는지 검사한 결과, 장 씨는 럭스터나 투여 전 검사에서는 150럭스(lux)까지 조도를 올려야 화살표를 따라 길을 찾아 걸을 수 있었으나 수술 후 훨씬 낮은 밝기인 10럭스 조도에서 스스로 화살표를 보며 길을 찾아 검사를 통과했다. 150럭스는 맑은 날 해 뜨기 30분 전 정도의 밝기이며, 10럭스는 도시에서 해가 지고 한 시간 정도 후의 밝기로 일상생활을 위한 야간 시기능이 크게 향상됐다고 평가할 수 있다. 럭스터나를 투여한 지 한 달여가 지난 장씨는 “세상이 이렇게 환한 줄 미처 몰랐다”며 “평소 영화관을 가고 싶었지만, 용기 내지 못했는데 혼자서 꼭 가보고 싶다”고 말했다. 

김상진 교수는 “국내에선 안과 의사들도 유전성망막변성은 불치의 병이라고 단정하고 유전 진단을 시도하는 것조차 소극적인 경우가 많다”며 “아직은 한 가지 유전자에 대한 치료제만 나와 있지만, 수년 내 여러 유전자 치료제들이 상용화될 것으로 기대된다”고 말했다. 이어 김상진 교수는 “사회적 관심과 더불어 정책적 배려가 더해진다면 해당 환자들에겐 말 그대로 한 줄기 빛이 되어줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다.

삼성서울병원 안과에서는 김상진 교수와 함돈일 교수가 망막색소변성, 레버선천흑암시, 원뿔세포이상증 등 다양한 유전성 망막변성의 유전 진단을 차세대염기서열분석을 이용하여 시행하고 있다. 김상진 교수는 망막 질환 중 희귀 유전성 망막 질환과 소아, 선천 망막 질환을 주로 연구하고 있으며, 포스트게놈유전체사업에 2013년부터 참여하여 국내 망막 및 시각 관련 질환의 유전체 분석 연구를 수행하고 있다. 최근에는 유전자결손 마우스를 이용해 스타가르트병과 망막색소변성을 유발하는 ABCA4 유전자의 유전자 치료제 개발 등 새로운 치료제 개발 연구도 수행하고 있다.