(문화경제 = 홍성재 의학박사) 단백질은 우리 몸을 구성하는 물질이자 생리현상과 행동을 좌우하는 호르몬을 생성하며, 몸속 화학 반응을 촉진하는 효소가 되어 조절·면역·대사·운동 등 생명체의 모든 특성을 결정한다.

단백질이 체내에서 정상적으로 만들어지면 건강하고 장수하는 길이고, 반대로 비정상적이면 질병과 노화가 촉진된다. 유전자가 단백질을 만드는 것을 ‘유전자 발현’이라고 한다.

단백질 생성 과정은 매우 복잡하지만 간단하게 정리하면, 유전 정보를 담고 있는 DNA가 RNA를 합성하여 DNA의 유전 정보를 복제하여 세포 내 리보솜으로 가져가 단백질을 생산하는 순서다.

RNA는 DNA에 비해 역할이 매우 다양하다. RNA의 종류는 여러 가지 있으며, mRNA(메신저RNA), tRNA(전달RNA), rRNA(리보솜RNA), miRNA(마이크로RNA) 등이 대표적이다.

mRNA는 DNA의 유전 정보를 복사하여 tRNA를 통해 유전 정보를 리보솜에게 전달하고, rRNA는 리보솜에 단백질을 생산하라고 명령하여 단백질을 만든다. 이 과정을 센트럴 도그마(Central Dogma)라 부르며, 분자생물학의 핵심이자, 인간의 최대 숙명인 질병과 노화를 해결할 수 있는 지름길이 될 수 있다.

그 이유는 DNA에 비해서 mRNA는 인공적인 합성과 설계가 비교적 쉽기 때문이다. 설령 DNA 설계도가 잘못되어 인체에 해가 되는 단백질을 만들어도 mRNA 설계도를 수정하면 건강한 단백질을 만들어 질병 치료 및 노화를 연장할 수 있다.

실례로 mRNA의 설계도를 변형시켜 암 유전자가 있어도 무한대로 세포분열을 하는 암세포를 막을 수 있을 뿐만 아니라, 코로나19 백신을 비롯해 여러 종류의 백신을 만들 수 있다.

mRNA의 설계도를 변형시키는 여러 가지 방법 중의 하나로 miRNA를 이용하는 방법이 있다. mRNA가 평균 1000개 이상의 염기로 이뤄져 있는 데 비해 miRNA의 염기는 22개 수준이다. 아주 작은 조각이지만 유전자 발현에 중요한 역할을 한다.

mRNA에 크기가 작은 miRNA 결합시켜 mRNA를 분해함으로써 mRNA가 단백질을 만들어내지 못하고 작은 조각으로 부서져 없애버리게 할 수 있다. 짧은 RNA 조각이 불필요한 RNA를 없애는 청소부인 셈이다. 한마디로 오랑캐를 오랑캐로 무찌르는 이이제이(以夷制夷) 방법이다. 이러한 유전자 치료법을 RNA 간섭(RNA interference, RNAi)이라 한다.

최근 국내 바이오 업체가 RNA 간섭을 이용해 탈모 치료제를 개발하고 있어 관심을 끈다.

안드로겐형 탈모는 테스토스테론으로부터 전환된 DHT가 모유두 세포의 안드로겐 수용체와 결합하여 모근 파괴물질이 분비되어 발생한다. 따라서 DHT의 양이 많거나, 안드로겐 수용체가 활성화되어 있다면 탈모는 빠르게 진행된다. 만약 DHT의 양이 많다 할지라도 안드로겐 수용체 수가 적거나 활성이 낮다면 모발 탈락이 적다. 반대로 DHT의 양이 적어도 안드로겐 수용체가 활성화되어 있다면 모발 탈락이 많이 일어난다.

RNA 간섭에 의한 탈모 치료법이란 안드로겐 수용체를 발현시키는 유전자의 mRNA를 찾아 miRNA를 결합시켜 줌으로써 안드로겐 수용체 발현을 감소시키는 방법이다.

​향후에는 DHT 생성을 증가시키는 5알파 환원효소를 활성화시키는 유전자의 mRNA를 찾아 miRNA를 결합시키는 RNA간섭 치료법으로 DHT 생성을 감소시켜 안드로겐형 탈모를 치료하는 유전자 치료법이 탄생할 가능성이 크다.