14 Temmuz 2024, Pazar Gazete Oksijen
Haber Giriş: 01.01.2024 04:30 | Son Güncelleme: 01.01.2024 08:45

Kanserin sonu, tıp ve teknoloji

ABD Gıda ve İlaç Dairesi’nin 20 yıldır ilk kez bir Alzheimer ilacına tam onay vermesi bir dönüm noktası oldu. Bu, yapay zekanın kullanıldığı aşılar için yolu açacak gibi görünüyor. Özlem Türeci ve Uğur Şahin 2030 itibarıyla ilk onayın verilmesini ve terapilerin uygulanmaya başlamasını bekliyor
Alman Şansölye Olaf Scholz ile BioNTech kurucuları Özlem Türeci ve Uğur Şahin Marburg’daki laboratuvarda bir plazmid model üzerinde konuşurken. Fotoğraf: Reuters/Fabian Bimmer
Alman Şansölye Olaf Scholz ile BioNTech kurucuları Özlem Türeci ve Uğur Şahin Marburg’daki laboratuvarda bir plazmid model üzerinde konuşurken. Fotoğraf: Reuters/Fabian Bimmer

Özlem Türeci - Uğur Şahin /  The New York Times

Uzun yıllar önce Almanya’daki bir üniversite hastanesinin onkoloji servisindeki genç hekimler olarak hastalarımıza sık sık, “Size önerebileceğimiz başka bir tedavi seçeneği kalmadı” gibi yürek burkan şeyler söylemek zorunda kalırdık. İleri aşamadaki kansere karşı en büyük silahlarımız kemoterapi ve ışın tedavisiydi. Bazen etkili olsalar da çoğu zaman beklenen iyileşmeyi sağlamıyorlardı.

Bugün kanser tedavileri tamamen değişti. Tümör büyümelerini hassasiyetle hedef alabilen yeni ilaçların doğuşuna tanık olduk. Geçmişte tedavi edilemeyen bazı kanser türleri artık ileri aşamada olsa bile kontrol altına alınabiliyor. Yine de metastaz yapmış kanserli çoğu hasta için yüksek verimlilik sağlayacak tedavi sözünü hâlâ veremiyoruz.

Özlem Türeci / BioNTech SE 2023

 

Her yıl kanser araştırmalarına harcanan milyarlarca dolara rağmen, ileri aşamadaki kanseri iyileştirmek neden hâlâ istisna olarak kalıyor ve standarda dönüşemiyor?

Cevap kanserin doğasında. Kanser, sağlıklı hücreler içinde zamanla edinilen ve mutasyon adı verilen rastlantısal genetik değişimlerden kaynaklanıyor. Yaşam tarzı, ailevi yatkınlık, mevcut uzun vadeli sağlık şartları, hatta tehlikeli maddelere maruz kalma seviyesi bu mutasyonları tetikleyebiliyor. Mutasyonlu hücreler birikip kanserli oluşumlar halini alıyor.

Uğur Şahin / BioNTech SE 2023

 

Bu rastlantısal nitelik iki sonuç getiriyor. Her kanser, etkilediği kişi kadar benzersiz. Dolayısıyla aynı tür kanser teşhisi konan kişilerde bile aslında sadece bazı mutasyonlar ortak. İkincisi, her tümör milyarlarca ayrı hücreden oluşan karmaşık bir yapı. Tümörler sürekli olarak adapte olmayı, bağışıklık sistemini atlatmayı ve kendisiyle mücadele için başvurulan tedavi stratejilerine direnmeyi öğrenmeye devam edebiliyor.

Hiç uyumayan nöbetçiler gibi

Peki bu ele avuca sığmaz düşmanı kendi stratejimizle alt etmek için son derece kişisel ve sürekli öğrenen başka bir güce, yani kendi bağışıklık sistemimize başvuramaz mıyız?

Vücudun savunma mekanizması şaşırtıcı kabiliyetlere sahip milyarlarca hücreden oluşuyor. Bunlar arasında yer alan T hücreleri ise doğanın hiç uyumayan nöbetçileri gibi davranıyor ve vücutta sürekli devriye geziyor. Ancak bağışıklık sistemimiz evrimsel olarak, içeriden gelen mutasyonlardan ziyade virüs ve bakteri gibi dış tehditlerle mücadele edecek şekilde programlanmış. Neticede mutasyonların sadece çok küçük bir bölümü bağışıklık savunmamızın dikkatini çekiyor.

Şimdi, talep üzerine alınabilen kişiselleştirilmiş kanser aşılarına başvurabildiğimiz bir gelecek hayal edin. Bu aşılar her hastaya özel kanser mutasyonlarını, tıpkı “Aranıyor” ilanları gibi kesin bir isabetle bağışıklık hücrelerine iletip tümöre karşı bu hücrelere çok yönlü saldırı emri verebilecek.

Yeni nesil dizileme teknolojileriyle DNA’yı okuyarak sadece birkaç saat içinde yüksek çözünürlüklü küçük bir biyopsi yapıp, her bir hastada bulunan kanserin genetik şifresini çözmek mümkün hale geldi. Yaygın olarak ulaşılabilen yeni bilgi işlem gücümüz, bu dizilemenin oluşturduğu muazzam miktarda veriyi işlemeye yardımcı oluyor. İleri bilgi işlem kullanıyoruz. Ayrıca en anlamlı bulduğumuz mutasyonları tespit için yapay zeka algoritmalarından yardım alıyoruz. Ardından bunlar “Aranıyor” posterine temel oluşturuyor ve poster, aşı içindeki mesajcı RNA aracılığıyla hücrelere gönderiliyor. Öncelikli aşı platformumuz olan RNA, doğadaki en eski ve basit mesajcı. Birkaç hafta içinde hızla tasarlanabiliyor, kişiselleştirilebiliyor ve üretilebiliyor. Öyle olması da gerekiyor çünkü kanser hastalarının kaybedecek zamanı yok.

Şu anki kişiselleştirilmiş kanser aşısı adayları ciddi testlere tabi tutuluyor ve bu aşılara sadece kontrollü klinik deneyler kapsamında erişilebiliyor. Mevcut denemeler henüz az sayıda hastada da olsa kişiselleştirilmiş yaklaşımın, seçili mutasyonlar üzerinden tümör hücrelerini tanıyabilen T hücrelerini aktive etme ve genişletmede işe yarayabileceğini gösteriyor. Böylelikle bağışıklık sisteminin kanserle savaşabilmesi için önemli bir şart yerine getirilmiş oluyor. Melanom ve pankreas kanserine yönelik son klinik deneyler de mRNA aşılarının cerrahi müdahale sonrası metastatik nüksetme riskini azaltma potansiyeli olduğunu gösteriyor. Araştırmacılar bir yandan da bu kişiselleştirilmiş aşıları mevcut iyileştirici tedavi standardıyla karşılaştırmak için belli kanser türleri üzerinde daha kapsamlı klinik deneyler yürütüyor. Önümüzdeki yıllarda bu deneylerden gelecek veriler, geliştirilmekte olan kişiye özel kanser aşılarının ne kadar güvenli ve etkili olduğu hakkında bilgi verecek.

Teknoloji ile bilim alanındaki ilerlemeler çoğu zaman birbiriyle ayrı yollardan ilerler. Ancak kesişmeleri halinde çığır açıcı sonuçlar ortaya çıkabiliyor. mRNA ile yapay zekanın birleşimi tam da böyle bir kesişme noktasına işaret ediyor ve hasta merkezli dönüştürücü tıbbi çözümlere temel oluşturup tıp alanında yeni bir çağı müjdeliyor.

Yapay zekanın kişiselleştirilmiş kanser aşısı ve ilaçlarının geliştirilmesinde giderek daha da önemli bir rol oynayacağına inanıyoruz. Algoritmaları muazzam miktarda genom veri kümelerini hızla analiz ederek geleneksel yöntemlerin göz ardı edebileceği örüntü ve bağıntıları tespit etmeye yardımcı oluyor. Bir hastanın tümöründeki çok sayıda genetik varyasyon içinden anlamlı kanser mutasyonlarını saptamaya çalışırken bu hızlı ve kesin analiz özellikle yararlı hale geliyor.

Çok yönlülüğüyle bilinen mRNA, moleküler özellikleri sayesinde küçültülmüş, paralel ve otomatik hale getirilmiş tesislerde hızlı ve duruma göre düzenlenebilir üretimi mümkün kılıyor. Paralel hale getirilmiş üretim geleneksel montaj hattını kırarak farklı ürünlerin eşzamanlı imalatına olanak tanıyor. Bize göre mRNA’ya dayalı bu üretim tarzı günün birinde geniş kitlelere ulaşabilecek gerçekten kişisel ilaçlar imal etmek ve yapay zeka yardımıyla geliştirilmiş bilimsel bilgiyi vaktinde uygulamaya koymak için hayati önem taşıyacak. Bu teknolojilerin bir araya gelmesi sayesinde kişiselleştirilmiş mRNA aşıları, hastanın tümör mutasyonu profilindeki değişime hızla adapte edilebilir.

Kişisel aşılar için daha vakit var

Tıp araştırmaları alanında yapay zeka ile mRNA gibi teknolojiler arasındaki evlilik, Moore yasasının mikroçipte yarattığına benzer şekilde yeni bir çağ açabilir. Ama bazı farklılıklar da var: İlaç geliştirme, klinik uygulama ve bakım paradigması alanlarındaki mevcut geleneksel denetim ve prosedürler içinde yeni tedavi geliştirme ve onaylama hızımız, yeni bilgilerin keşfedilme ve teknolojik engellerin aşılma hızına yetişemiyor.

RNA doğadaki en eski ve basit mesajcı. Hızla tasarlanabiliyor, kişiselleştirilebiliyor ve üretilebiliyor. Öyle de gerekiyor. Çünkü hastaların kaybedecek zamanı yok

Bu yüzden bilim insanları, hükümetler, kamu sağlığı sektörleri ve toplumlar için bir eylem çağrısı yapılıyor. Amaç mevcut bilgimiz ve teknolojik başarılarımız düşünüldüğünde uygulanabilir olan ile pratikte hastalara sunulan tedavi seçenekleri arasındaki farkın açılmasını önlemek.

Tüm bunları göz önüne aldığımızda kişiselleştirilmiş kanser aşılarına ne kadar uzağız? Henüz hâlâ erken. Her yeni tedavide olduğu gibi kişiye özel kanser aşı adaylarının da öngörülen klinik geliştirme aşamalarını geçmesi ve mevcut tedavilerden üstün olduğunu kanıtlaması gerekecek. 2030 itibarıyla ilk onayın verilmesini ve belli kanser türleri için böyle terapilerin uygulanmaya başlamasını bekliyoruz. Sonraki on yılda kişiye özel tedavileri son derece yaygın ve hesaplı kılacak, teknolojiye dayalı bir dönüşüm görebiliriz. Kanser kişiye özeldir. Nihayet tedavisi de öyle olmaya başlıyor.

©️ 2023 The New York Times Company and Özlem Türeci and Uğur Şahin