AAV(아데노연관바이러스)를 바이러스 벡터로 사용하는 장점

AAV(Adeno-Associated Virus, 아데노연관바이러스)는 높은 안전성, 우수한 in vivo 성능, 장기 발현 특성으로 인해 연구 및 유전자 치료 분야에서 가장 널리 사용되는 바이러스 벡터 중 하나이다.

1. 높은 안전성 (가장 중요한 장점)

• 비병원성: AAV는 인간에게 질병을 일으키지 않으며, 야생형 AAV는 아데노바이러스 등 보조 바이러스가 있어야만 증식 가능함

• 낮은 면역원성: 아데노바이러스나 렌티바이러스에 비해 염증 및 면역 반응 유도가 매우 낮음

• 낮은 유전체 삽입 위험: 주로 에피솜(episomal) 형태로 존재하여 삽입 돌연변이 위험이 극히 낮음
  → 따라서 동물 실험 및 임상 유전자 치료에 널리 사용됨

2. in vivo 유전자 전달에 매우 적합

• 뇌, 눈, 심장, 간, 근육 등 다양한 조직에 직접 체내 주입 가능

• 다양한 혈청형을 통해 조직 및 세포 특이적 감염 구현 가능

  • AAV9: 심장, 중추신경계(CNS)

  • AAV8: 간

  • AAV-PHP.eB: 생쥐 전뇌

• 비분열 세포(신경세포, 심근세포 등)에서도 높은 발현 효율

3. 장기적이고 안정적인 유전자 발현

• 체내에서 수개월에서 수년간 안정적인 유전자 발현 유지

• 특히 다음과 같은 연구에 적합:

  • 신경회로 장기 추적

  • 만성 질환 모델

  • 유전자 기능의 장기 분석

4. 넓은 감염 범위와 높은 설계 유연성

• 분열 세포와 비분열 세포 모두 감염 가능

• 다양한 발현 시스템과 호환:

  • 조직 특이적 프로모터(hSyn, GFAP, TBG 등)

  • 조건부 발현 시스템(Cre-loxP / DIO / FLEX)

• 형광 단백질, 칼슘 지표, 옵토제네틱 도구와의 결합이 용이

5. 정밀한 발현 조절 가능

• 혈청형 선택

• 프로모터 선택

• 투여 경로(국소 / 전신)
  를 통해 공간적·세포 특이적 발현 조절 가능

• Cre 형질전환 동물과 병용 시 특정 세포 유형 특이적 발현 실현

6. 높은 임상 전환 가능성

• 다수의 AAV 기반 유전자 치료제가 FDA 및 EMA 승인 획득

• 생산 공정, 품질 관리, 규제 체계가 이미 확립됨
  → 기초 연구 결과의 임상 적용 가능성이 매우 높음

7. 다른 바이러스 벡터와의 비교

AAV는 높은 안전성과 장기 발현 특성을 갖춘, in vivo 유전자 전달에 가장 적합한 바이러스 벡터 중 하나로, 정밀한 유전자 발현 조절이 필요한 연구 및 유전자 치료에 특히 유리하다.