FDA, 유나이티드 테라퓨틱스 ‘돼지 심장’ 첫 인체 임상 승인…이종이식 허가 시험대

미국 식품의약국(FDA)이 유나이티드 테라퓨틱스($UTHR)의 돼지 유래 심장 ‘UHeart’에 대한 첫 인체 임상시험을 승인했다. 이식용 장기 부족이 만성 문제로 꼽히는 가운데, 이번 결정은 ‘이종이식’이 실제 허가 절차로 이어질 수 있는지 가늠하는 첫 시험대라는 점에서 주목된다.

유나이티드 테라퓨틱스는 5월 15일(현지시간) FDA가 자사 임상시험계획(IND)을 검토한 뒤 UHeart의 임상 연구 ‘EXPRESS’ 진행을 허가했다고 밝혔다. 이번 시험은 심부전 말기 환자를 대상으로 하며, 초기에는 최대 2명의 참가자만 등록한다. 회사는 첫 번째 이식 환자에게서 확보한 안전성·유효성 데이터를 FDA에 제출한 뒤 두 번째 이식을 진행할 계획이다.

초기 2명부터 시작… 데이터 확인 뒤 확대 가능

EXPRESS는 단일 기관에서 먼저 시작된다. 이후 초기 2건의 이식 결과가 긍정적이면 추가 기관으로 확대해 미국 내 생물의약품허가신청(BLA) 제출까지 연결하는 것이 목표다. 회사는 이를 1상, 2상, 3상을 따로 나누지 않는 ‘단계 통합형’ 임상으로 설계했다고 설명했다.

참가자는 UHeart 이식 후 24주 동안 집중 추적 관찰을 받는다. 이 기간에는 생존율, 심장 기능, 삶의 질 변화, 운동 능력 등이 평가된다. 24주 이후에도 참가자는 평생 추적 관찰 대상이 되며, 환자 생존과 이식 심장 생존, 동물 유래 감염 여부 등을 계속 점검받게 된다.

독립적 데이터모니터링위원회가 안전성과 유효성을 수시로 들여다본다. 첫 번째 환자의 이식 후 최소 12주 데이터가 확보되면, 회사는 이를 FDA에 제출한 뒤 두 번째 이식을 진행할 수 있다. 초기 결과가 충분히 뒷받침되면 표본 수를 늘려 허가 심사에 활용할 임상으로 확장한다는 구상이다.

대상은 50세 이상 말기 심부전 환자

임상 참여 대상은 50세 이상으로, 미국심장학회·미국심장협회 기준 ‘D단계’의 진행성 심부전과 뉴욕심장협회 ‘클래스 IV’에 해당하는 환자다. 사실상 남은 치료 선택지가 없는 환자들이 우선 대상이다.

다만 조건은 까다롭다. 다장기 이식이 필요하거나, 과거 고형장기 이식 이력이 있거나, 정맥동맥형 체외막산소공급장치(VA-ECMO) 지원이 필요한 환자는 제외된다. 만성 간질환, 중증 혈관질환, 중증 신경계 질환, 조절되지 않는 당뇨병 같은 심각한 동반 질환이 있어도 참여할 수 없다. 면역학적 적합성은 별도 교차반응 검사로 확인한다.

유전자 10개 손본 돼지 심장… 거부반응 낮추는 설계

UHeart는 유전자 10개를 편집한 돼지에서 얻은 실험용 심장이다. 사람 유전자 6개를 추가해 인체 면역계가 장기를 더 잘 받아들이도록 설계했고, 돼지 유전자 4개는 비활성화해 거부반응 위험과 이식 후 과도한 장기 성장을 줄이도록 했다.

유나이티드 테라퓨틱스는 이번 심장 임상이 자사의 세 번째 이종이식 임상이라고 밝혔다. 회사는 이미 신장 분야에서도 관련 프로그램을 진행 중이며, 이번에는 치명적 심장질환으로 영역을 넓히게 됐다.

회사 측은 ‘심장’이 이식 난도가 가장 높은 고형장기 중 하나라는 점을 강조했다. 유나이티드 테라퓨틱스의 제품 개발 책임자 크리스티나 드스멧은 돼지 유래 심장을 인체 임상 단계로 옮기는 것은 이종이식 분야의 또 다른 분기점이라고 평가했다. 규제 담당 부사장 노아 버드는 말기 심장질환 환자들이 여전히 치료 선택지 부족에 직면해 있으며, 이번 FDA 허가로 미충족 수요를 겨냥한 새로운 치료 가능성을 검토할 수 있게 됐다고 말했다.

미국 심부전 환자 670만 명… 실제 심장 이식은 4,000건 수준

이번 임상이 관심을 끄는 배경에는 극심한 장기 부족 문제가 있다. 회사가 인용한 자료에 따르면 미국에서는 20세 이상 성인 약 670만 명이 심부전을 앓고 있다. 2023년에는 전체 사망 원인 가운데 14.6%가 심부전과 관련된 것으로 집계됐다.

반면 실제 사람 심장 이식 기회는 극히 제한적이다. 2023년 기준 심부전 환자 가운데 심장 이식 후보로 판단돼 대기자 명단에 오른 미국인은 약 8,000명으로, 전체의 0.12%에 그쳤다. 실제 시행된 심장 이식도 약 4,000건 수준이었다. 수요와 공급의 격차가 매우 크다는 의미다.

허가 가능성은 아직 초기 단계… 안전성 검증이 핵심

다만 이번 FDA 결정은 어디까지나 임상시험 개시 허가다. 실제 상용화까지는 안전성과 유효성을 입증해야 하고, 특히 동물 장기를 사람에게 이식하는 만큼 감염 위험과 면역 거부, 혈전, 부정맥, 뇌졸중 같은 부작용을 얼마나 통제할 수 있는지가 핵심 변수가 될 전망이다.

이번 EXPRESS 임상은 단순한 연구를 넘어, 이종이식이 규제 체계 안에서 정식 허가를 받을 수 있는지를 시험하는 성격이 강하다. 초기 2명의 결과가 향후 확대 여부를 좌우할 가능성이 큰 만큼, 시장과 의료계 모두 첫 데이터에 촉각을 곤두세울 것으로 보인다.