Biyoteknoloji 2022 de Neler Getirecek


Biyoteknoloji 2022 de Neler Getirecek

Prof. Dr. Nazımi AÇIKGÖZ

Günümüz vizyonerleri, önümüzdeki yıllarda yaşam bilimleri ve teknolojiye yani biyoteknolojiye yoğun olarak odaklanılacağı görüşündeler[1]. Koronavirüs pandemisi sağlık ve özellikle gıda konusunda yeni çözümler getireceği beklentisi ile, biyoteknolojinin gelişmesini ve benimsenmesini hızlandırdı. Biyoteknoloji basında her ne kadar farklı nedenlerle manşetlerde yer alıyorsa da genetik mühendisliği, gen haritaların çıkarılması, analizleri, gen düzenleme ve DNA modifikasyonları gibi uygulamaların, küresel biyoteknolojinin pazar değerinin 2022 yılında 100 milyar doları aşarak çok daha fazla gündemde yer alması bekleniyor. Önümüzdeki aylarda birçok yeniliklerin yaşanacağı biyoteknolojinin en önemli beş temel alanına bir göz atalım:

Kişiselleştirilmiş Tıp

Aynı hastalığa sahip bireylerin, aynı tedaviye farklı cevap vermesi felsefesinden yola çıkılarak, yeni yeni gelişmeğe başlayan bu bilim dalı uygulamalarının 2022 yılında atağa kalkacağı beklenmektedir[2]. Henüz emekleme aşamasında olmasına karşın, geleceğin sağlık alanında büyük potansiyele sahiptir. Önceki tıbbi yaklaşımlar, aynı hastalıkları olanlara aynı tedavileri uygulayarak “herkese uyan tek beden” politikasına dayanıyordu. Bununla birlikte, bazı ilaçların etkinliği ile ilgili hastalığa katkıda bulunan bir dizi faktör bulunmaktadır. Bilim, genom analizi yoluyla ilaçları daha spesifik ve etkili hale getirmek için kişiselleştirebilir ve böylece tedavi sonuçlarını iyileştirebilir.

Niçin bazı hastalara standart dozda verilen ilaçlar hiç etkili olmaz? Neden bazılarında ilaçların yan etkileri görülür de diğerlerinde görülmez? Niçin bazı insanlar kanser olur da diğerleri olmaz? İşte bu soruların yanıtı “Kişiselleştirilmiş Tıp” da saklıdır. Geçmişteki ve kısmen günümüzün tıp, tek ölçüt ve dozun herkese uygun olduğu temeline dayalıdır ve “istatistiki olarak güven sınırları” içindeki değişimleri kapsar. Kişiselleştirilmiş tıpta ise kavram “doğru zamanda, doğru hasta için, konulan kişisel tanı ve tedavinin uygun dozda ve uygun ilaç” olacağı şekle dönüşmüştür. Bunun anlamı, genetik çeşitlilik çerçevesinde, daha düşük ilaç dozu ile tedavi edilebilecek hastayı, önlenebilir yan etkilerden koruyarak ve hastalık başlamadan, önleyici izleme ile tedavinin sağlanabilmesidir. Sonuç olarak; gelişen teknolojinin getirdiği genom, proteom, farmakogenom çalışmaları ve  biyoinformatik değerlendirmeler devreye sokulmuştur. Amerikan Gıda ve İlaç Kurumu (FDA) gibi kontrol ve değerlendirme kuruluşlarının farmakogenom çalışmalarını desteklemesi ile kişiselleştirilmiş tıbba hızlı bir giriş yaşanmaktadır.

Tarımsal biyoteknoloji

Artan dünya nüfusunun beslenebilmesi için daralan ekim alanlarına karşın, birim alandan kaldırılan verimin artırılması gerekmektedir. İklim değişiklikleri gibi olumsuzlukları da göz önünde bulundurduğumuzda, klasik bitki ıslahının verim artışını sağlamada yeterli olamayacağı anlaşılmıştır. 2013’lerde keşfedilen Gen Düzenleme (Gen Editing) yöntemi kaşiflerine de Nobel Ödülü kazandırırken, bitki ıslah süresini de oldukça kısaltmıştır. Bu teknik aslında klasik mutasyon ıslahının laboratuvar versiyonudur. Bilindiği gibi mutasyon, canlı genlerinden birinde, kendiliğinden veya amaçlı oluşturulan bir değişimdir. Dünyada mutasyon yöntemleri ile ıslah edilmiş 4000’e yakın çeşit tescil edilmiştir. Bu genom düzenlemeleri, CRISPR ve bir seri yeni gen mühendisliği yöntemlerini kapsamaktadır. Bu yöntemlerde, GDO’lardaki gibi dışarıdan herhangi bir gen transferi söz konusu olmasının aksine hedeflenen genin, uygulanan geçici DNA kesici enzimleri ile susturulması, etkisinin artırılıp azaltılması, yani mikro-mutasyona tabi tutulmasıdır. Bu yöntemle genom, hiç olmadığı kadar hızlı, kolay, ucuz ve güvenilir bir şekilde değiştirilebiliyor.

Çok geniş bir uygulama potansiyeline sahip olan CRISPR, tıp ve tarımda devrim yaratacak yeniliklere yol açacak. 2021 yılında bu yöntemle Arjantin’de tatlı su çuprası, Japonya’da bir mercan balığı, Hindistan’da dört yıl gibi kısa zamanda nohut, Japonya’da tatlı domates çeşidi, ABD’de uzun raf ömürlü çilek ve Çin’de azottan daha fazla yararlanabilen buğday çeşidi gibi birçok yeni genotip elde edilmiştir.  Gen düzenlemeleri ile geliştirilen yüzlerce genotipin 2022 yılında ticarete sunulması bekleniyor. 

İlaçların hızlı test ve onayı

Genelde yeni ilaçların uzun onay ve sertifikasyon sürecinden geçmesi 10 yılı bulmaktadır. Covid-19 aşılarının acil olarak geliştirilmesi ve onaylanmasının ardından, yeni ilaçların test ve onay sürecini hızlandırmak için büyük uğraş verilmeye başlandı.  Bu çabaların çoğu, biyoteknoloji alanından kaynaklanan araştırmalara dayanmaktadır. Biyoteknoloji verileri, sürecin her aşaması için maliyetli ve zaman alıcı insan denemelerine güvenmek yerine, ilaçlar ve insan vücudu arasındaki etkileşimlerin simülasyonlarına izin vererek, bu süreci hızlandırmak için kullanılıyor. ABD Gıda ve İlaç Dairesi’nin (FDA) Gerçek Zamanlı Onkoloji İnceleme programı, özellikle test sonuçlarını doğru bir şekilde tahmin etme potansiyeli nedeniyle en çarpıcı örnektir. Bu programda hızlandırılmış ilaç test süreci, büyük ölçüde biyoteknolojik verilerle kısaltılmıştır.

Çevre Biyoteknolojisi

Tarımda olduğu gibi iyileşmeyi sürdürülebilmek ve çevresel etkiyi azaltmak için biyoteknolojiden yararlanmanın başka yolları da vardır. Bu, plastikleri parçalamak ve daha verimli bir şekilde geri dönüştürülmelerini sağlamak için özel olarak tasarlanmış biyolojik organizmaların geliştirilmesidir. Bu yıl Fransız şirketi Carbois’in, plastik şişelerde kullanılan polietilen tereftalat (PET) plastiği, genetiği değiştirilmiş enzimler kullanarak parçalayan ilk tesisini açması çarpıcıdır. Diğer biyoteknolojik türevli enzimler, endüstriyel temizlik süreçlerinde kullanılabilecek kadar güçlü ve diğer endüstriyel deterjanlarda olduğu gibi toksik atık üretmek yerine, tamamen biyolojik olarak parçalanabilen yeni deterjan türlerinin geliştirilmesi beklenmektedir. 2022’de görmeyi bekleyebileceğimiz çok önemli bir diğer alan da biyoyakıt olacaktır.  Gelişmiş biyoteknoloji sayesinde tarımsal ve endüstriyel atıklardan ve hatta alglerden temiz enerji yaratmayı içeren yeni gelişmeler de beklenmektedir.

Bitki Bazlı Et [3]

Tarımın çevreye olumsuz katkısı dile getirilirken hayvancılık ön planda olmaktadır. Bu konudaki bazı veriler çarpıcıdır. Örneğin bir kilo sebze için 322 litre, bir kilo meyve için 962 litre su tüketilirken, bir kilo tavuk eti için 3900 litre, bir kilo koyun eti için 6100 litre ve bir kilo sığır eti için 15500 litre su tüketilmektedir[4]. Bir kilo tarımsal ürün üretiminde en fazla CO2 salınımına neden olan da sığır etidir. ABD’de kullanılan antibiyotiklerin %80’ninin hayvan yetiştiriciliğinde kullanıldığı da bir diğer gerçek.

Et ağırlıklı olarak kas, yağ ve bağ doku hücrelerinin bileşimidir. Kök hücreden yola çıkılarak, gelişmeleri için uygun besin maddeleri sağlandığında, et oluşumu başlamaktadır. Böylece etimiz antibiyotiksiz, ilaçsız, daha sağlıklı ve daha güvenli olacaktır. Bu yapay ürünlerin, yukarıda değinilen çevresel olumsuzlukları aşma, ucuzlukları, insan sağlığına olan faydaları ve hayvanların refahını koruma potansiyelleri nedeniyle, gittikçe artan oranda market raflarında yer alacakları beklenmelidir. 

Bitkisel besin ortamını ağırlıklı olarak soya fasulyesi sağlamakta ise de sarı bezelyenin en uygun olduğu saptanmıştır. Burada bitkisel protein (soya-bezelye) dokuları ete eşdeğer lezzet sunarken, renk soya köklerinden elde edilen leghemoglobinle sağlamaktadır.

Bitki bazlı protein üretimi tavuk ve sığır etlerinin ötesine de taşınmaya başlanmış ve hücre kültüründen yararlanarak, nesli tükenme noktasına gelen kırmızı ton balığı eti, bitki bazlı yumurta, süt, peynir, yağ ve yoğurt ABD’de market raflarında yer almaya başlamışlardır. Bu iş gerçek et, süt vs. üreticilerini ciddi ölçüde endişelendirmiş ve bu ürünlerin tanıtımında ve pazarlamasında “et”, “süt”, “yoğurt”, “yağ” gibi kelimelerini ve hatta resimlerini dahi kullanamayacakları kararlarının alınmasını sağlamışlardır. İki taraf arasında gözlenen söz düelloları dikkat çekici olmakla beraber, hayvan lobisi bitki bazlı et piyasası için, “onlar bizim tırnağımız olamaz” görüşüne karşı, bitki bazlı et üretimi yapan bir firma CEO’sunun savı çarpıcıdır: “2035’de et endüstrisini bitirmiş olacağız”.  


14 Şubat 2022. 15:08
0 0 Oylar
Okuyucu puanı
Abone ol
Bildir
guest
0 Yorum
Inline Feedbacks
Bütün yorumları gör
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
0
Düşünceleriniz bizim için önemlidir, lütfen yorum bırakınız.x
()
x