매우 저렴한 종이 스트립만으로 15분만에 코로나 바이러스는 물론 인플루엔자를 진단할 수 있는 신 개념 키트가 개발돼 주목된다.

특히 이 키트는 크리스퍼(CRISPR)를 기반으로 해 다양한 바이러스를 대상으로 재프로그래밍이 가능하다는 점에서 전천후 키트로 사용가능하다는 것이 연구진의 설명이다.

현지시각으로 24일 분자진단학회지(The Journal of Molecular Diagnostics)에는 종이 스트립 방식의 신 개념 인플루엔자 진단 키트 기술이 공개됐다(10.1016/j.jmoldx.2024.04.004).

현재 매년 전 세계적으로 인플루엔자가 유행하지만 실제 감염된 사람 중 검사를 받아 진단이 내려지는 경우는 1% 미만인 것으로 보고되고 있다.

대다수 국가에서 보험 적용이 되지 않아 검사 자체가 고가인데다 RT-PCR 방식이 대부분이라는 점에서 고가 장비와 시간이 필요하기 때문이다.

하버드대와 MIT, 프린스턴대가 공동으로 저렴한 인플루엔자 진단 키트 개발에 나선 것도 이러한 배경 때문이다.

빠르고 저렴하게 인플루엔자를 진단할 수 있다면 항바이러스제 투여를 통해 환자의 예후를 크게 향상시킬 수 있는 이유다.

이에 따라 하버드의대 벤 장(Ben Zhang) 학장을 중심으로 하는 연구진은 종이 스트립 방식의 인플루엔자 진단 키트인 'SHINE'을 개발했다.

이 키트는 크리스퍼(CRISPR)를 활용해 인플루엔자의 두가지 주요 유형인 A와 B는 물론 하위 유형인 H1N1와 H3N2를 진단할 수 있다.

크리스퍼는 'Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats'의 약자로 특정 DNA 시퀀스를 타깃으로 이를 편집할 수 있는 기술이다. 흔히 유전자 가위라고 표현하며 분자 진단 분야에서 획기적 지평을 연 것으로 평가받고 있다.

크리스퍼를 기반으로 하는 만큼 이 키트는 바이러스 유형에 따라 언제든 다시 프로그래밍할 수 있다는 것이 가장 큰 장점이다.

실제로 SHINE을 개발한 뒤 연구진은 가장 먼저 코로나 바이러스를 진단하는데 성공했다. 이후 델타와 오미크론을 진단하는데 성공했으며 대중화를 위해 인플루엔자로 재프로그래밍을 이뤄냈다.

벤 장 학장은 "인플루엔자 검사가 광범위하게 이뤄지지 못하는 이유는 고가의 기계로 인한 검사 비용 때문"이라며 "단 한장의 종이 스트랩으로 이를 진단할 수 있다는 것은 매우 획기적 발전"이라고 설명했다.

SHINE은 실제로 가장 정확도가 높은 것으로 평가받는 RT-PCR과의 비교 임상에서 100% 일치율을 보였다. PCR 검사와 정확도에 차이가 없다는 의미다. 또한 진단 속도도 15분으로 매우 빨랐다.

연구진은 이러한 저렴한 키트의 등장으로 인플루엔자 환자들에게 보다 빠른 항바이러스제 투여가 가능해질 것으로 기대하고 있다.

또한 SHINE이 크리스퍼를 기반으로 언제든 재프로그래밍이 가능하다는 점에서 인플루엔자용 키트 외에도 조류 독감 등으로 이를 확대해 나간다는 계획이다.

벤 장 학장은 "SHINE은 실온에서 매우 저렴한 비용으로 15분만에 인플루엔자 진단을 내릴 수 있다는 점에서 항바이러스제 투여 시기가 매우 빨라질 수 있을 것"이라며 "인플루엔자 치료와 확산 방지에 획기적 계기가 될 것"이라고 내다봤다.

그는 이어 "특히 SHINE은 크리스퍼를 기반으로 다양한 변환이 가능하다는 점에서 조류 인플루엔자 등 다양한 전염성 질환으로 이에 대한 활용성을 확대할 계획"이라고 밝혔다.