맞춤형 유전자 편집 치료로 치유된 첫 번째 아기

• 미국에서 맞춤형 유전자 편집 치료로 생명을 구한 첫 아기 사례가 보고됨
• KJ라는 아기는 극히 드문 유전 질환으로 생후 일주일 만에 진단을 받음
• 일반적으로 이 질환은 생존률이 매우 낮고 심각한 후유증을 동반함
• 담당 의사팀은 정확한 변이에 맞는 개별 치료제를 개발해 최초로 적용함
• 이 사례는 유전자 치료 의학 발전의 새로운 가능성을 보여줌

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배경과 진단

• Kyle와 Nicole Muldoon의 아기는 태어난 직후 정상적이지 않은 증상을 보여 의료진이 원인을 추정함

  • 뇌수막염이나 패혈증 등 여러 가능성을 고려함

• 아기가 생후 일주일이 되었을 때, CPS1 결핍증이라는 희귀 유전 질환 진단을 받음

  • 이 질환은 130만 명 중 1명 꼴로 발생하는 매우 드문 질환임
  • 생존 시에도 정신적, 신체적 심각한 발달 지연과 결국 간 이식 필요성이 뒤따름
  • 환아의 절반은 첫 일주일 내에 사망함

치료 결정과 돌파구

• Philadelphia 아동병원의 의료진은 초기에는 편안한 임종 돌봄(comfort care) 을 제안함

  • 무리한 치료 대신 삶의 질을 중시하는 접근임

• 그러나 부모는 치료의 기회를 선택함

  • 아이에게 가능성을 부여하고자 적극적 치료 방법을 모색함

최초의 맞춤형 유전자 편집 치료

• KJ는 세계 최초로 개인 맞춤형 유전자 편집 치료를 받은 환자가 됨

  • 환아의 정확한 유전자 변이에 특화된 치료제 주입을 받음
  • 치료는 오직 KJ만을 위해 설계 및 생산됨

• 해당 치료 성과는 American Society of Gene & Cell Therapy 연례 학회와 New England Journal of Medicine에 동시 발표됨

의학적 발전의 의미

• 이번 사례는 유전자 질환 치료법에 새로운 가능성을 제시함

  • 기존 치료 한계와 생존률 문제에 돌파구를 마련함
  • 개별 환자의 유전자 변이에 맞춘 맞춤형 치료 개발이 실제 환자에게 성공적으로 적용된 첫 사례로 기록됨

• 향후 희귀 난치 질환 치료법 개발에 중요한 전환점이 될 근거로 주목받고 있음

[GN⁺]

Hacker News 의견들

• 아카이브 링크: https://archive.ph/VNYzA

• 이 사례를 다룬 New England Journal of Medicine의 상세 논문: https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa2504747
  NYT보다 더 기술적인 사설도 있음: https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMe2505721

• “그 일을 해내기 위해 치료제는 지방질 분자로 감싸져 혈액 속에서 분해되지 않고 간까지 이동하며, 간에서 편집이 이루어진다. 지방질 안에는 세포가 유전자를 편집하는 효소를 만들도록 지시하는 정보가 들어 있다. 또 분자 GPS인 CRISPR도 함께 운반되며, 이는 사람의 DNA를 따라 이동하다가 바꿔야 할 정확한 DNA 글자를 찾도록 변형되어 있다.”
  지금까지 읽은 것 중 가장 놀라운 내용 중 하나임

  • 생체 내 유전자 편집에서 또 재미있는 점은 실제로 GACU, 즉 DNA의 T를 그대로 쓰지 않는다는 것임
    유리딘(U) 대신 슈도유리딘(Ψ) 을 쓰면 몸의 면역계가 그 mRNA를 훨씬 덜 위험하게 보고, RNA→단백질 장치는 문제없이 단백질을 만들어냄
    정말 기적 같은 발견이고, 2023년 노벨 생리의학상을 받을 만했음
    생체 내 유전자 편집 시스템 전체가 작은 발견들이 연쇄적으로 쌓인 결과라 정말 엄청나게 멋짐
    https://en.wikipedia.org/wiki/Pseudouridine
  • 유전자 치료는 정말 대단함
    아직도 일부는 마체테로 단추 구멍을 내는 수준이지만, 이전 의학적 개입이 탱크 주포로 단추 구멍을 내는 수준이었던 것과 비교하면 그렇다는 뜻임
    겸상적혈구병 치료 중 하나는 고장 난 적혈구를 만드는 유전자를 끄지만, 그것만으로는 적혈구 생산 자체가 멈춰 죽게 되므로 출생 전 모든 인간이 발현하던 유전자를 다시 켜는 수정과 결합함
    이 유전자는 태아가 산모 혈액에서 산소를 끌어와야 해서 산소 결합 지점이 훨씬 많은 태아형 적혈구를 만들게 함
    즉 치료가 겸상 적혈구를 “고치는” 게 아니라, 몸이 그것을 만들지 못하게 하고 태아형 적혈구를 다시 만들게 하는 방식임
    성인이 태아형 적혈구를 갖는 데 어떤 장단점이 있는지는 문헌을 보지 못했지만, 임신 시 태아와의 산소 친화도 비율 변화 외에도 운동 능력에는 도움이 될 수 있고, 대신 철분 요구량이 늘어 식단 영향이 있을 것 같음
  • 화학자 친구가 지질 소포로 논문을 썼는데, 막의 2차원 평면에서는 액체처럼 모델링하고 직교하는 1차원 방향에서는 고체처럼 모델링한다고 듣고 충격받았음
    나란히 있는 지질 분자 둘을 바꾸는 에너지는 거의 차이가 없어 매우 낮지만, 막에 직교하는 방향으로 바꾸려면 분자가 잘못된 방향을 향하게 되어 에너지가 훨씬 크기 때문임
  • 위 내용을 더 깊게 읽기 좋은 자료는 Jennifer Doudna 관련 글임: https://en.wikipedia.org/wiki/Jennifer_Doudna
  • 이 사례는 의도적으로 녹을 수 있는 표적, 즉 가능한 것 중 가장 쉬운 쪽을 고른 것임을 감안해야 함
    그래서 이제 모든 것이 해결 가능하다는 뜻은 아님
    예를 들어 이게 간 질환인 것도 우연이 아닌데, 혈류에 주입한 거의 모든 물질은 기본적으로 간에 농축되기 때문임
    다른 장기를 지질 나노입자로 표적화해야 했다면 훨씬 어려웠을 것이고, 대개는 오히려 물질이 간에 쌓이지 않게 막으려 함
    간에는 이 외에도 유리한 특성이 있지만, 그래도 여전히 엄청난 성과임
    생물학은 놀랍고, 그 특성을 잘 활용하면 놀라운 일을 할 수 있음

• 2050년에 누군가 2025년의 가장 중요한 기사 하나를 고른다면, 이 기사가 선택돼도 놀라지 않을 것 같음
  이 분야를 모르는 사람들을 위해 말하면, 이제 우리는 신체 일부의 DNA를 예측 가능한 방식으로 편집해 특성을 바꿀 수 있게 되었음
  이 아기의 간은 몸의 나머지 부분과 다른, 더 나은 DNA를 갖게 됨
  아직 대부분의 경우 DNA 업데이트 지시를 몸 안으로 전달하는 방법이 어렵지만, 이 분야의 변화 속도를 보면 시간이 지나며 엄청나게 개선될 것으로 봄
  AI로 유전체를 더 잘 이해하는 것까지 결합되면 정말 미친 세기가 될 것임
  관련 읽을거리:
  https://www.lesswrong.com/posts/JEhW3HDMKzekDShva/significantly-enhancing-adult-intelligence-with-gene-editing
  https://www.lesswrong.com/posts/DfrSZaf3JC8vJdbZL/how-to-make-superbabies
  https://www.lesswrong.com/posts/yT22RcWrxZcXyGjsA/how-to-have-polygenically-screened-children

  • “How to make superbabies” 글은 유전학에 대한 몇 가지 근본적 오해를 드러내서, 저자들이 기본도 잘 모르는 것처럼 보임
    연관 불균형도 전혀 없고, 상위성도 전혀 없으며, IQ에 대해 유전자형-표현형 관계가 선형이라는 가정도 의심 없이 받아들임
    그래프에서 “위험 구역”까지 외삽한 부분은 정말 웃겼음
    빠뜨린 내용이 기초적인데, 글 전체가 오만함으로 가득해서 스스로 알아차릴 수 있을지 의문임
  • 간의 모든 DNA가 달라진 건지, 아니면 일부 세포만 달라진 건지 궁금함
  • 이런 일을 하기 가장 쉬운 시점은 수정 전, 난자 하나와 정자 하나만 다루면 될 때임
    다세포 생물 전체에 변화를 전달하는 건 매우 어렵고, 형질전환 생쥐 같은 것도 실제로는 교배 전 단계의 돌연변이 교배로 세팅함
    결국 우리 종의 결과는 생식세포 자체를 편집하는 쪽이 될 것임
    이때 넘어야 할 문제는 기술이 아니라, 사람들의 본능적 거부감을 넘기는 일에 가까움
  • 새 DNA를 가진 간 일부와 예전 DNA를 가진 간 일부가 섞이는 건 어떻게 피하는지 궁금함
    일종의 키메라 간처럼 되는 건데, 나쁜 일이 아닌가 싶음
  • 나이 제한이 있는지 궁금함

• 아버지로서, 태어난 지 1주 된 아기가 죽을 거라는 말을 듣는다는 건 최악의 악몽임
  의사와 과학자들이 이 아이의 생명을 구했다는 사실은 현대 의학의 기념비적 성과임
  정말 말도 안 되게 대단하고, 아이가 간 이식을 받지 않아도 되길 바라며, 큰 도약임

• “KJ의 치료는 수십 년간의 연방 지원 연구를 기반으로 했으며, 기업들이 수년간의 비싼 개발과 시험을 거치지 않고 개인 맞춤 치료를 개발할 수 있는 새 길을 제시한다.”
  정말 놀라운 이야기이고, FDA 승인 같은 절차가 어떻게 진행됐는지 알고 싶음
  연방 연구비가 이렇게 눈에 보이는 결과를 내는 걸 보는 건 좋음
  정치적 얘기를 하려는 건 아니지만, 일반인은 연방 지원에서 실제로 얼마나 많은 좋은 결과가 나오는지 체감하기 어려울 때가 있음
  전쟁 중이면 일이 더 빨리 된다는 식의 얘기도 있었지만, 그건 사실이 아님
  더 시끄럽게 진행될 수는 있어도, 연방 지원은 계속 전진을 밀어붙여 왔음

  • 전문가는 아니지만, 치료와 약물에 FDA 승인이 항상 필요한 건 아니라는 걸 알게 됨
    의사는 치료에서 상당한 재량이 있지만, 허가 외 처방이나 미승인 치료를 쓰면 의료 과실 비난 위험이 커짐
    보험도 FDA 승인이 없는 치료는 거의 보장하지 않음
    FDA 승인 요건은 대체로 약물·치료·제품을 합법적으로 판매할 수 있느냐와 더 관련이 있음
  • 몇 년 전에 DOGE 전문가 팀이 이걸 잘랐을 상황을 상상해보면 됨
  • 이 치료는 6개월 만에 개발되고 FDA 신속 절차를 통과했으며, 자세한 내용은 이 글에 있음
    https://innovativegenomics.org/news/first-patient-treated-with-on-demand-crispr-therapy/

• NYT가 아주 구체적이진 않지만, 치료 대상 질환이 간 관련 질환처럼 보였음
  간은 혈류 속 이상한 물질, 예컨대 CRISPR식 편집 물질을 원래 처리하는 곳이라 CRISPR 계열 유전자 치료의 출발점으로 좋다고 이해하고 있음
  그래서 간 밖의 조직에서 유전자 편집이 넓게 받아들여지게 만드는 건 훨씬 더 어려울 것임
  이 아이에게 치료가 성공했다는 건 미친 듯이 고무적이고, 미국에서 이런 치료가 승인된 것도 다소 놀라움
  미국이 이런 분야에서 공격적이라고 생각하지 않았기 때문인데, 정말 희망적이고 흥미로움

  • 맞음, 현재 CRISPR 시스템은 간에 축적되는 경향이 있음
    전달이 가장 쉬워서 대부분의 CRISPR 회사가 시간이 지나며 간에 초점을 옮겼음
    다른 장기를 표적화하는 데 쓰는 바이러스 대부분은 CRISPR을 실을 만큼 크지 않고, CRISPR을 담은 지질 나노입자는 간으로 가는 것을 좋아하며 다른 장기계에 충분한 용량으로 전달하기 어렵다 보니 CRISPR 회사들의 큰 난제였음
    그래도 이번 일은 엄청나게 중요하고 매우 고무적임
    FDA는 이런 명백한 생사 문제의 동정적 사용에는 비교적 진행을 허용하는 편임
    [1] https://www.statnews.com/2025/05/15/crispr-gene-editing-landmark-first-ever-single-patient-genetic-fix-nejm-reports/ 이 글이 FDA 관련 내용을 조금 다루지만 세부는 많지 않고, 일부 시험을 건너뛰게 해준 것으로 보임
  • 구체적으로는 이 질환임: https://en.wikipedia.org/wiki/Carbamoyl_phosphate_synthetase_I_deficiency
    이 질환을 갖고 태어난 사람은 CPS1 효소가 부족해서 요소 회로가 망가지고 암모니아가 쌓임
    암모니아 축적은 신경계에 나쁨
  • 맞음, 간에 있는 효소가 빠져서 생기는 질환임
  • 그렇게 어렵지는 않을 것 같음
    혈액이 닿는 모든 세포가 mRNA 백신을 잘 받아들였기 때문임

• 둘째 아들이 태어났을 때 너무 작았고, 어떤 유전 검사 결과가 애매하게 나왔음
  최대한 빨리 어린이병원에 가서 추가 검사를 받으라는 강한 권유를 받았고, 생후 몇 주밖에 안 됐지만 잘 견뎠음
  결과는 “희귀한 무언가의 보인자지만 걱정할 건 없다”였고 지금은 잊고 지냄
  여기서 세 가지가 흥미로웠음
  첫째, 당시 Microsoft 보험이 상당히 고급이었는데, 뒤돌아보니 큰 축복이었음
  어린이병원은 얼마든지 검사를 계속하려는 분위기였기 때문임
  둘째, 이 기술은 정말 놀랍고 당시 이용할 수 있어서 정말 다행이었으며, 지금은 더 좋아졌을 것임
  셋째, 이런 기술이 계속 확장되길 바라는데, 현재 위쪽에서 벌어지는 파괴가 이 횃불을 다른 누군가에게 넘기게 만들 것 같아 슬픔

  • Microsoft에서 오래 일할 때 가장 큰 혜택 중 하나가 의료 보장이었음
    진료 접수 서류를 쓰면 접수 담당자가 “아, 그 보험이시군요. 그럼 모든 검사를 다 하죠”라고 하던 일이 몇 번인지 셀 수 없음
    이후 조금 축소됐다고 들었지만, 정말 금도금 보험이었음
  • 호주에 있는 조카가 희귀 유전 질환이 있어서, 몇 년 전 캘리포니아에서 첫 아이를 가졌을 때 걱정이 많았음
    우리도 보험이 훌륭했고, 병원 팀이 아내의 혈액 샘플에서 아이의 DNA를 어머니 DNA와 분리해 여러 유전 질환을 검사했음
    그 검사는 지금도 호주에서는 제공되지 않음

• 이 아이가 자라서 자녀를 낳으면, 자녀도 같은 결함을 갖고 교정이 필요하다는 뜻인가?
  그렇다면 이 결함 유전자를 유전자 풀에 도입하는 셈인지 궁금함
  제왕절개에서도 이런 문제가 있다고 알고 있음
  제왕절개가 필요한 사람들이 생존하면서 그 자녀에게도 더 가능성이 커져 점점 흔해지고 있음

  • 우리는 부모 각각에게서 유전자의 절반씩을 받음
    따라서 이 사람이 같은 희귀 돌연변이를 가진 사람과 짝을 맺는 극히 불운한 경우가 아니라면, 자녀는 이 유전자 사본을 물려받을 확률이 50%임
    착상 전 유전 진단(PGD) 같은 의료 절차로 그 확률을 사실상 0%로 만들 수도 있음
  • 제왕절개가 필요한 사람들이 살아남아서 더 흔해진다는 걸 사실처럼 말했지만, 강한 가설로는 들어봤어도 이를 확인하는 증거가 많다는 건 몰랐음
  • 이 증가의 정확한 원인에 대해서는 연구가 결론적이지 않음
    50년 전보다 영아가 전반적으로 더 크다는 건 알고 있고, 출산을 유발하는 요인 중 하나는 산모의 대사가 태아의 추가 성장을 더 이상 지탱하지 못하는 것임
    전 세계적으로 반세기 전보다 영양 접근성이 훨씬 좋아졌다는 사실과 결합하면, 이것이 원인일 가능성이 커 보임
  • 결함이 더 이상 없다면 어떻게 물려줄 수 있는지 궁금함
  • 관련 생식세포를 CRISPR로 편집할 수도 있음
    이 일반 주제는 중요한 논의 대상임

• 정말 놀라운 작업임
  이런 일이 가능하다는 걸 알게 되는 것만으로도 입이 벌어짐
  가끔은 제품이 세상에 의미 있는 긍정적 기여를 하는 회사에서 일하고 싶다는 생각이 듦
  이런 회사들도 소프트웨어 엔지니어가 필요한가?
  하드웨어나 생물학 배경이 없는 백엔드 소프트웨어 엔지니어에게도 기회가 있는지 궁금함

  • 작은 환자 집단의 질환을 다루는 소규모 바이오텍에서 작은 소프트웨어 팀을 운영하고 있는데, 답은 그렇다 x 1000임
    문제는 제약회사에서 소프트웨어가 제품이 아니기 때문에, 소프트웨어 엔지니어가 순수 기술 회사만큼 돈을 벌거나 우선순위를 얻지는 못한다는 것임
    필요한 소프트웨어는 크게 두 부류임
    첫째는 과학용 Salesforce 같은 것임
    데이터의 양이 큰 게 아니라 이질성이 큰 데이터라서, 불확실성 측정까지 포함해 해석 맥락이 필요한 작은 데이터셋이 아주 많음
    흔히 eLN이나 LIMS라고 부르는 이런 소프트웨어는 비싼 벤더들이 각자 맞춤형·폐쇄형 구현으로 제공함
    모든 조직은 여기에 벤치 과학자의 방향 변화에 맞춰 개발되고 바뀔 수 있는 커스터마이징이 필요함
    둘째는 정보학 도구임
    생물정보학, 분자 동역학, 통계 같은 무거운 계산 도구 상당수는 지속 가능한 소프트웨어를 만들 훈련이나 유인이 없는 학계 연구실에서 개발됐음
    아니면 단기 계약으로 소프트웨어를 쓰는 벤더들이 만들어 내부 전문성이 없음
    우리 질량분석기 벤더는 직원들이 접근할 수 있게 분석 서버를 Citrix에 올리라고 했음
    Citrix라니!
    그런 벤더를 설득해서 채용되고 소프트웨어를 다시 써줄 수 있다면 제발 해주길 바람
    AlphaFold 같은 멋진 도구가 헤드라인을 장식하지만, 신약 개발에서 필요한 소프트웨어는 훨씬 더 평범함
    벤치 과학자와 앉아 아주 일반적인 도구를 그들의 일에 어떻게 적용할지 함께 찾아낼 사람들을 원함
  • 당연히 필요함
    생물학과 의학 연구는 소프트웨어 인력이 항상 부족함
    다만 광고나 감시 회사만큼 자금이 넉넉하지 않아서 상당한 연봉 삭감을 감수해야 할 수도 있음
    스스로를 “백엔드 엔지니어”로 너무 가두지 않는 게 좋음
    소프트웨어는 소프트웨어이고, 중요한 건 핵심 모델과 알고리즘임
    그것이 웹 서버로 노출되든, CLI든, 라이브러리든 주변적인 세부사항임
    괜찮은 소프트웨어 엔지니어라면 필요한 만큼의 생물학은 충분히 배울 수 있음
    제한 요인은 오히려 흥미일 수 있지만, 관심이 있다면 해볼 만함
    지금 바로 유전체학 책을 하나 사서 읽으면 됨
  • 가능함
    Aldevron과 IDT는 이번 일을 성사시키는 데 협력한 회사이고, 둘 다 Danaher 소유임
    NEJM 논문에도 여러 저자가 올라가 있음
    https://jobs.danaher.com/global/en/search-results?keywords=Software