Tıpta Biyoteknoloji Uygulamaları
06 September 2011
Tıpta Biyoteknoloji Uygulamaları
Applications of Biotechnology in Medicine
Mehmet KEÇECİ
İlk Yazılış Tarihi: 09.03.2011
Bilimin teorik olarak sınırları zorladığı günümüzde aynı zamanda teknolojinin de sınırları zorlamaya başladığını görüyoruz. Sibernetik (Cybernetics, κυβερνήτης (kybernētēs, kybernétes), Cybernétique, Kibernetika, Kibernetik) kelimesini Platon/Eflatun (MÖ. 427-347) tarafından ilk defa kullanılmıştır ve Liezi tarafından otomatları (1921’den önce robot kelimesi kullanılana kadar bu ifade kullanılmıştır) tanımlamasına karşın bir bilim dalı olarak ilk kurucusu olan Ebû’l İz İbni İsmail İbni Rezzaz El Cezerî (1136-1233 Cizre)’den sonra bir fizikçi olan Andre Marie Ampere (1775-1836) 1834’te kullanmıştır. Özellikle 1960 yılında “Cyborg-Siborg” adının Manfred Clynes ve Nathan Kline tarafından kullanılmaya başlanması ile insan-makine sistemlerinin düzenlenmesi, yapay zekâ, robotlar, kontrol sistemleri ve biyolojik parçaların üretilmesi ve tasarlanması her geçen gün artmaktadır. 1970’lerde yeni sibernetikçiler ve 1986 sibernetik metaforu özellikle biyoloji bilimlerinde kullanımı ve etik konuları tartışmaya açıldı (2) ve bu konu hâlâ günümüzde de tartışmaya açıktır.
İlk robot kelimesi Karel Čapek’in R.U.R (Rosumovi Umělí Roboti, Rossum's Universal Robots, Rusumovi’nin Evrensel Robotu) adlı kitabında geçmiştir. 1986 yılında ilk olarak yapılan insanımsı ASIMO (Advances Step In Mobality) E1 serisinden günümüze oldukça yol alınmıştır ve kendisini Dünyanın en gelişmiş insanımsı robotu olarak tanımlar. (3)
Günümüzde daha da biyolojik alanlara girerek göz lenslerine optoelektronik bütünleşik devreleri, ledleri ve radyo frekansı ile kontrolü çalışmaları başlamıştır. Bu teknolojinin üretilmesi için tamamen biyolojik yapılara zarar vermeyen üretim ve teknolojilerin geliştirilmesi gerekiyor. (4) Örneğin ledlerde bulunan toksik maddelerin giderilmesi gibi. Lenslerin ultrasonik olarak hassas temizlenmesi gerçekleştirilmiştir.
DNA mikro yongaları (mikroçip, gen çip, microarray, microchip, biyoçip), robotları, makinaları gelecekte hastalık oluşumunun ilk evrelerinde müdahale etme imkânı bulabileceklerdir. Şu an için bu teknoloji çok erken sayılsa da gelişen teknoloji buna imkân vermektedir. Genellikle bunlar canlı biyolojisine zarar vermemesi için cam, plastik ve silikondan üretilmektedirler. Günümüz bilgisayar teknolojisi artık nöral ağ simülasyonlarına imkân vermektedir. Böylelikle beyinde oluşan hasarları daha iyi tahmin ve tespit etme imkânı oluşacaktır.
Biyoteknoloji ve uygulamaları her yıl bir önceki yıla oranla ortalama %10 artmaktadır ve bu artışın özellikle yiyecek olarak kullandığımız ürünlerin canlılar ve doğa üzerindeki etkileri tam olarak bilinmemektedir. Fakat hızlı bir sanayi olarak geliştiğinden ancak bireysel veya toplumsal dikkatlerimiz bunun zararlarını minimize etmemizi sağlayabilir. Aslında insanoğlu ilk biyoteknolojik uygulamasını MÖ. 4000 yılını mayalı ekmek yapımı olarak alabiliriz. Bu günümüzde gen (DNA) mühendisliği, doku (tissue) mühendisliği, biyosensör teknolojileri, implant teknolojileri artık neredeyse kaçınılmaz bir seviyeye ulaşmıştır. 200’den fazla hastalık (HIV/AIDS, otoimmün, kanser, alzheimer, kalp, şeker, skleroz, artrit) için biyotek uygulamaları üzerinde çalışılmaktadır. 1995-2005 yılları arasında başlayan ve tamamen biyotek (biotech) teknolojisine dayanan 400’den fazla ilacın 2016 yıllarında eczanelerimizde deneme satışlarının başlanacağı öngörülmektedir. (5)
Biyoistatikcilerin araştırmalarına göre dünyanın her yanında benzer zamanlarda ortaya çıkan bazı semptomlara, belirtilere karşı Akdeniz tipi doğal beslenme metabolik hastalık belirtilerine (metabolic syndrome), kalp sistemi, obezite (aşırı şişmanlık), HDL-kolesterol seviyesi, trigliserit, kan basıncı, şeker metabolizmaları üzerinde olumlu etkileri göstermektedir. Akdeniz diyetinde günlük tüketimde sayılan yiyecekler ise zeytin, zeytinyağı, meyve, sebze, kepekli tahıllar, düşük yağlı süt ürünleri ile haftalık tüketim için balık, kümes hayvanları, kabuklu yemiş, baklagiller ve düşük kırmızı et tüketimidir. (6)
Biyoteknoloji, biyotıp uzmanları birçok alanda insanlık adına birçok güzel çalışmalar yapsalar da ucu açık çalışmalarında olduğu kaçınılmaz bir gerçektir. Bunu gelecekte öğreneceğiz fakat fizikçilerin bir kanunu vardır ki bu bütün bilim dallarına da uygulanabilir. Her sistem kendi kararlı durumuna dönmek ister. Kararlı durum (steady stade) dışında enerji harcamak zorundadır ve sistem enerji kaybeder fakat kararlı durumda sadece iç enerjisi (entropi kuralı) dışında buna ihtiyaç duymaz. Bu kural kısaca dinamik denge veya biyolojide buna hemeostaz (organizmada normal şartların devamlılığı) denebilir bu aynı zamanda, kimyada, ekonomide, elektronikte, fizyolojide ve birçok bilim dalında çok rahatlıkla kullanılır. Bunu biyoteknolojinin genetik ürün çalışmalarına getirecek olursak doğal ortamda oluşan ile oluşmayan arasında bir kararlı durumdan çıkma mevcuttur ve buda insan vücudu sistemi için doğal olmayan bir uyumsuzluk meydana getirebilir. Biyoteknoloji hızla gelişse de organik, doğal beslenmeden yana olmanın faydaları kaçınılmazdır. Bunun dışında tüm hastalıkları giderecek yöntemler bizim için gelecekte kaçınılmaz yöntemler olacaktır.
Ayrıca çağımızda bilim ve teknolojinin zirveye çıkması insanların psikolojilerine ve hayallerine de etki etmeye başlamıştır. Bu ise bir pelerinin arkasından bilimi hayalleri ile süslemek anlamına gelir. Belki bilim felsefesi ve gelecek bilimi ve teorik bilim dalları bir bakıma buna benzer ama bunlar bilimin temel verilerini çok iyi kullanırlar. Bu temelden yoksun olanlar bir Süpermen, yarasa adam (batman), süper kahramanların fiziği hatta ölümsüzlük hayalleri peşinde olmaları hayatlarının ilerleyen zamanlarında bir hayal kırıklığı, bir çöküntüye yol açabilir. Bazen eldeki tüm imkânlara karşı hayatın doğallığına boyun eğmekteyiz. Belki de bu insanoğlunun bitmek tükenmez hayal ve isteklerini eğitmesi için önemli bir fırsatlar zinciridir.
Biyoteknolojinin güzel yanlarından biri de bilgi güvenliği sağlamasıdır. Artık her birey diğerinden çok hassas yöntemlerle ayrılabilmektedir ve bunun için fazla bir maliyette (DNA veya kan analizi gibi) gerekmemektedir. Parmak izi, retina taraması, yüz taraması, ses analizi gibi yöntemler artık hayatımızın her alanında kullanılır olmuştur. Evimizdeki bilgisayarımızı, kapıyı veya kasamızı açmak için dahi bunlardan birini kullanır hale geldik. Özellikle işyerlerinde çalışanları takip etmek açısından çok kolaylık sağlamıştır. Hastalara yerleştirilen biyosensörler ile hasta her an takip ve müdahale edilebilir hale gelmiştir.
Kaynaklar:
1. Cyborgs and Space in Astronautics (September 1960), by Manfred E. Clynes and Nathan S. Kline.
2. Jean-Pierre Dupuy, "The autonomy of social reality: on the contribution of systems theory to the theory of society" in: Elias L. Khalil & Kenneth E. Boulding eds., Evolution, Order and Complexity, 1986.
3. http://asimo.honda.com
4. http://spectrum.ieee.org/biomedical/bionics/augmented-reality-in-a-contact-lens/0
5. Ernst & Young LLP ve Guide to Biotechnology 2007 (The Guide to Biotechnology is compiled by the Biotechnology Industry Organization)
6. Christina-Maria Kastorini, Haralampos J. Milionis, Katherine Esposito, Dario Giugliano, John A. Goudevenos, and Demosthenes B. Panagiotakos. The Effect of Mediterranean Diet on Metabolic Syndrome and its Components A Meta-Analysis of 50 Studies and 534,906 Individuals. J Am Coll Cardiol, 2011; 57:1299-1313 DOI:10.1016/j.jacc.2010.09.073
Read more...
