İpek Koşan
YAZI: İPEK KOŞAN
İlk ve ortaokulda çok başarılı bir öğrenci olamadı. Kendi anlatımıyla Saint Joseph Lisesi’ni de bu nedenle zorluklarla kazandı. Hayatındaki dönüm noktalarından birini de bu okulda yaşadı. Fransız hocalardan birinin sayesinde derslere ilgisi arttı, eğitimine ağırlık verdi ve okumadan keyif aldı.
Bu sayede İTÜ Makine Mühendisliği’ne girdi. Üniversitedeki başarısı onu 1985 yılında MIT’de yüksek lisans eğitimine taşıdı. Ardından 1989’da Harvard-MIT Sağlık Bilimleri ve Teknolojileri bölümünde “tıbbi mühendislik” doktorası yaptı.
2002 yılından bu yana aynı bölümde öğretim üyesi ve araştırmacı olarak görev yapan Prof. Mehmet Toner’den söz ediyoruz.
Bir mühendis olmasına rağmen “tıp bilimlerinin” tam göbeğinde yer aldı, teknolojiyi sağlıkta devrim etkisi yaratacak çalışmalara dahil etmeyi başardı. “Beş senede bir, işim olmayan konuların içine girmeyi seviyorum” sözleriyle, yenilikleri arama tutkusunu dile getiriyor.
Ona göre yeni bir konu, bilinmediği için insana cesaret veriyor. Mühendislik ve teknolojinin “birleşmesiyle” yeni konulara inovatif çözümler getiriyor. Şu anda ise ajandasında kanser var. Son yıllarda kanserle mücadele konusunda büyük ilerlemeler sağlansa da hâlâ gidecek yol olduğuna inanıyor:
“Hastalığı teşhis etmek, doğru ilacı, doğru zamanda ve doğru miktarda uygulamak kritik konular haline geldi. Kanserle mücadelede, çok uzun süre sadece üç yaklaşımla ilerledik: ‘Kemoterapi, radyoterapi ve cerrahi yöntemler.’ Günümüzde ise farklı birçok ilaç var. Şimdi bu ilaçların nasıl ve ne zaman verileceği kararı büyük önem taşıyor. Aksi halde ilaçlar toksik etki yaratıp hastaya zarar verebiliyor.”
Kanser çalışmalarının yanında çok kritik olduğuna inandığı “organ nakli ve organ korumasına” odaklanmış durumda: “Doku mühendisliği ve kök hücre konularında çalışıyoruz. Sonuçta bütün çalışmalarımda, teknoloji ile tıbbı birleştirip, kalıcı sorunlara çözüm getirmeye uğraşıyorum.”
Prof. Mehmet Toner, teknolojideki gelişmeler, örneğin yapay zeka ve veri yönetiminin sayesinde, mühendisliği ileri derecede kullanıp, sağlıkta gerçekleştirecekleri dönüşümü şöyle anlatıyor:
MÜHENDİSLİK VE TIP SİNERJİSİ
İnsanların kanserden ölmelerinin en önemli nedeni, kanserin yayılmasıdır. Çünkü, kanser vücudun fizyolojisini ele geçiriyor. Bağışıklık sistemi bununla mücadele edemiyor ve metastaz denilen olayla, bir yerde başlayan kanser vücudun her tarafına yayılıyor. Bizim için metastazın mekanizmasını anlamak ve teşhis edebilmek çok önemli.
Kanserin kan yoluyla yayıldığını biliyoruz. Karaciğer, akciğer ve böbrek gibi iç organ kanserlerinden bahsediyorum. Yaygın uygulamada kanseri teşhis ederken sadece proteine bakılır, ardından başka testler yapılır.
Bizim teknolojiyi kullanarak farklı bir yöntem izliyoruz. Daha yüksek değerli, teşhis edilebilme niteliği olan parçacıklara ulaşmak ve bu amaçla dağılan kanserin hücrelerini bulmak istiyoruz.
Örneğin, akciğer kanseri olan bir kimsenin kanında, akciğer kanser hücresini bulmaya çalışıyoruz. Buna “sıvı biyopsisi” deniyor. Bir iğneyle girip organın içinden parça almak yerine kanda arıyoruz. Bu yöntemin, kanserin teşhisinde açabileceği çok büyük yeni olanaklar var.
KİŞİSEL ONKOLOJİ DÖNEMİ
En önemlisi de sadece bir proteini incelemiyoruz. İnsanları öldüren hücre bu teknolojiyle elinizde ve rahatlıkla genetiğine, epigenetiğine de bakabiliyoruz. Hücrenin biyolojik fonksiyonlarına bakıp, kanserin ne kadar ciddi ve hızlı olduğunu öğrenmek mümkün oluyor. Bu sonuçları alıp laboratuvarda birçok ilaçla test edip hastaya en doğru hangi ilacı vermek mümkün hale geliyor.
Şu anda bunu yapmak mümkün değil. Buna “Kişisel Onkoloji” deniyor. İlacı kişiye göre belirliyorsunuz. Elinizde o insanları öldüren veri olduğu zaman oradan alabileceğiniz bilgilerin değeri çok yüksek.
Fakat buradaki en büyük sorun, aradığınız bu hücrelerin 100 milyar kan hücresinin içinde yalnızca “1” tane olması. İşte bunu bulmak kritik önem taşıyor. Biz bunu bulacak teknolojiler geliştirdik.
Canlı hücreyi bulduktan sonra üzerine moleküler, genetik, biyolojik testler yapıp hastaya doğru bilgiyi vermeyi hedefliyoruz. Tam da bu noktada işin içine mühendislik giriyor. Amerika’nın nüfusunun 350 milyon olduğunu düşünürsek, 350 milyon tümörün içindeki hücreyi “1” saniyede bulabiliyoruz.
TEKNOLOJİNİN ETKİSİ BÜYÜK
Eskiden vücuttaki 50-100 bin hücreyi belki tarayabilirdik. Şimdi, bütün bu hücrelere tek hücre hassasiyetinde bakabiliyoruz. Önemli olan hız değil, hücrelerin çok nadir olması ve teknolojilerin bunun için yetersiz kalmasıydı. Artık çip teknolojilerini kullanıyoruz. Bu sayede, sıvıların içindeki parçacıkları tek tek görme imkânını yaratıyoruz.
Mühendislik, tıp ve biyolojinin bir araya geldiği bu bilime, “Convergence”, yani birbirlerine geçmiş bilimler deniyor. Çok kompleks dediğimiz sorunları, mühendislik çözümleriyle basite indirmeye çalışıyoruz.
Bir insanın vücudunda yaklaşık 37 trilyon hücre var. Bu hücrelerin 32 trilyonu yani yaklaşık yüzde 85’i kan hücresinden oluşuyor. Dolayısıyla kana baktığımızda, aslında her şeye bakmış oluyoruz. Ancak, kan ile uğraşmamızın tek nedeni sadece kanser değil, doğum öncesi teşhis ve başka hastalıklar da var. Orası adeta bir maden!
YENİ TEKNOLOJİLERİN YARARI
Elinizde kanserli bir hücre olduğunda çok değerli bir bilgiyi de elinizde tutuyorsunuz. Çünkü, alabileceğiniz bilgi miktarı çok fazla. Kanserde bir sürü tedavi yöntemi var. Bunların ne zaman, nasıl kullanılacağı kararları eskisi kadar kolay alınmıyor. Bu kararları vermek için kanserin o anki moleküler yapısı önemli.
Bulduğunuz bu hücre sayesinde, hem daha iyi hem daha doğru zamanda bilgi alabiliyorsunuz. Değişen ilaç ve tedavi yöntemleri için de bu çok önemli hale geldi. Örneğin, bu yeni teknoloji sayesinde ortaya çıkan yeni mutasyonları da öğrenmek mümkün.
Bir de erken teşhise gitme imkanı var. Oradaki çalışmalarımız henüz yeni. Kanserlerin her birini birinci fazında bulabilsek elimizdeki tedaviler tamamıyla çözüm getiriyor. Ama metastaz olduktan sonra (3. ve 4. evre) bulduğumuzda da çok geç oluyor. Çünkü, kanser çok sessiz bir hastalık. Önceden belirti vermiyor. Katlanarak gidiyor, günün birinde su, bardaktan taştığı zaman haberimiz oluyor.
KANSERE ÇÖZÜM YAKIN MI?
Aslında kanserin tedavisi var. Yeter ki faz 1’de yakalayın. Maalesef şu anda erken yakalama teşhis yöntemleri çalışmıyor. 32 trilyon hücrenin hepsine bakıp bulalım diye çalışıyoruz.
Son yıllarda çok önemli bir gelişme yaşanıyor. Bu bir ilk ve son 3-5 senedir Amerika’da, kanserden olan ölümler azalmaya başladı. Artık mücadeleden yavaş yavaş verim alındığı dikkati çekiyor.
Çok daha fazla etkili ilaçlar var. Göğüs, prostat ve kolon kanserinde ölüm oranı azalıyor. Ancak, çok hızlı olmuyor. Çünkü, çok komplike bir hastalık, her biri birbirinden farklı.
Artık kanseri organ ile söylemiyoruz. Moleküler yapısından söz ediyoruz. İki değişik organda olan kanserin aynı moleküler yapıları varsa, aynı ilaçlara güzel cevap veriyorlar. Olayın bakış açısı değişmeye başladı. Umut verici çalışmalar yeni başladı. Teşhis ve tedavi yöntemlerinin ikisinde de hızlı aşamalar var. Bunların el ele ilerlemesi şart.
ALZHEIMER’A TEDAVİ YAKIN MI?
Eskiden doktorlar, öğrendikleri ve bildikleri kadarıyla karar vermeye çalışıyorlardı. Şimdi arkalarında kocaman bir bulut var. Bu buluttan gelen pek çok bilgiyle daha isabetli karar verebiliyorlar. Bunun organ naklinden tüp bebeğe kadar çok değişik alanda önemi var.
Alzheimer zor konulardan biri. Şu anda önemli bir atılım yok. Teşhis ve tedavi konusunda kısıtlı olan ilerlemeler var. Ancak, beyin, vücudumuzdaki organlar arasında, hakkında en az bilgiye sahip olduğumuz organ… Çünkü, kapalı duruyor ve kolay bakıp inceleyemiyorduk. Görüntüleme teknikleriyle son dönemde yeni yeni bilgi alabiliyoruz. Fakat maalesef gelişmeler, kanserdeki gibi hızlı değil.
KÖK HÜCREYİ ÖĞRENDİK
Kök hücre ve hücre nakli, şu anda tıpta en hızlı büyüyen alanlar arasında öne çıkıyor. Bu konu 1970’lerde başladı ama fazla ileriye gidemedi. Çünkü, bir ilaç almak gibi değil. İlaç, yaşayan bir hücre. İlaç şirketleri, ilaç yapmayı çok iyi biliyor ama hücreyi ilaç olarak kullanmak son 5 yılda gelişmeye başladı. Ancak, bugün Amerika’da büyük hastanelerin ve araştırma merkezlerinin çalıştığı önemli konulardan biri.
Zor olmasının birkaç nedeni var. Öncelikle hücrelerin çoğu zaman insandan alınması gerekiyor. Sonra onların genetik olarak değiştirilmesi ve sayısının artırılarak insana geri verilmesi konusu var. Bu işlemin bir dozu 400 bin dolara mal oluyor. Hücreleri kültüre etmek, büyütmek ve genetik modifiye etmek için gereken ortamlar çok pahalı. Ancak, bunları çok iyi öğrendik ve daha iyi yapabilecek duruma geldik.
İnsanların en büyük problemi, yaşlandıkça vücutlarındaki fonksiyonların azalıp hastalık haline dönüşmesidir. Eskiden aynı hücreyi yerine koymaya çalışıyorduk. Şimdi onları süper hücre haline döndürüyoruz.
Antikorlar ilk icat edildiğinde bugünün parasıyla bir tedavi 300-500 bin dolara geliyordu. Bugün sadece 1-2 dolar düzeyinde. 15-20 sene sonra hücre tedavisi bir rutin haline gelecek ve buna liderlik yapan şirketler büyük kazançlar elde edecek. Çünkü, vücuttaki hücreleri yenileyip, insanın bağışıklık sistemini bu hücreleri reddetmeyecek hale getireceğiz. Ve bunu 20 sene sonra ucuz bir şekilde yapabileceğiz.
DİKKAT ÇEKEN RAKAMLAR
- 1-2$: Antikorlar ilk icat edildiğinde bugünün parasıyla bir tedavi 300-500 bin dolar idi. Bugün 1-2 dolar. 15-20 sene sonra hücre tedavisi bir rutin haline gelecek
- 1 SANİYE: Eskiden vücuttaki 50-100 bin hücre taranabiliyordu. Şimdi 1 saniyede 350 milyon kanser hücresini taramak mümkün.
- %85: İnsanın vücudunda yaklaşık 37 trilyon hücre var. Bunların 32 trilyonu yani, yaklaşık % 85’i kan hücresinden oluşuyor.
- %27: Kanserde büyük ilerleme var, ABD’de ölenlerin sayısı son 5 yılda azalıyor. 2001-2021 arasında 100 bin kişide ölüm oranı yüzde 27 azaldı.
- 4-5 saat: Nakilde organın vücut dışında yaşama süresi çok önemli. Şu anda 4-5 saat olan bu süreyi 1-2 haftaya çekmeye çalışıyorum. O zaman işin bütün dengesi değişecek.
“EVDE HASTANE ODASI PROJESİ YAYGINLAŞIYOR”
“Bizim Amerika’daki hastanenin araştırma bütçesi 1.2 milyar dolar. Şu anda 25 tane ev odası var. 300’e çıkaracaklar. Size gelip evdeki odanızı hastalığınızla uygun olacak şekilde sofistike hale getiriyorlar. Sanki hastanenin odası gibi eve gelip size evde bakıyorlar. Artık herkesi hastaneye getirmek istemiyorlar. Çünkü bu teknolojilerle evde takip etmemiz, ölçüm yapmamız mümkün. Teşhis, cihaz, tedavi, ev hastaneleri alanı çok hızlı büyüyor.”
“1 MİLYAR DOLARLIK ŞİRKETLER YARATABİLİRİZ”
- FİKİRLER ŞİRKETE DÖNÜŞÜYOR
Ben teknolojiyle uğraşan bir mühendisim. O nedenle bizim için fikirleri ürün haline dönüştürmek işimizin bir parçasıdır. Geliştirdiğimiz teknolojileri ürüne, tedaviye dönüştürmek için şirket kurmak gerekiyor. ABD’de bunun doğru yolu startup kurmaktır. - SERİ GİRİŞİM
Ben de sürekli olarak yeni şirket kuruyorum. Şu anda bizim laboratuvardan çıkmış aktif 8 şirket var ve büyümeye devam ediyorlar. Kimsenin girmediği alanlara giriyoruz. 20-30 sene sonrasının fikirleriyle uğraştığımız için zaman alıyor. Bu fikirlerin kabul edilmesi, deneylerinin ve düzenlemelerinin yapılması gerekiyor. Bir yıl içinde şirketi kurup satmak gibi bir şey mümkün değil. - İDDİALI HEDEFLER
Bunlar arasında 1 milyar dolarlık şirket mutlaka çıkar. Çünkü, bu şirketlerin hedefledikleri pazar çok büyük. Amerika, ileriyi satın almaya ve geleceği yaratmaya çalışıyor. Daha yaratılmamış bir şeyi satın almanın peşindeler.
HEYECAN VEREN ÇALIŞMALARIMIZ
- KANSER
Doğru zamanda, doğru teşhisi koyabilirsek kanserli ölümlerin büyük bir kısmını ortadan kaldırmak mümkün. Bugün dünyada kansere giden araştırmanın yüzde 95’ini ileri safhadaki kansere harcıyoruz. Halbuki bunu erken tedavi ve teşhise harcasak çok daha hızlı verim alabiliriz. Çünkü, bugünkü tedavilerin çalıştığını çok iyi biliyoruz. - ORGAN NAKLİ
Bir insanın hayatı, 4-5 insanın ölümünü engelliyor. Bu konuda asıl problem, yeteri kadar organ olmaması değil. Alınan organların, yeni bir kişiye aktarma süresi çok kısa. Organlar vücuttan çıktıktan sonra çok az yaşıyor. İkincisi, bağışıklık sisteminden dolayı gerekli ilaçları herkese veremiyoruz. Şimdi bu iki soruna da çözüm gelmeye başladı. Önümüzdeki 5-10 sene içinde bu ikisi de çözülecek. - ORGANIN VÜCUT DIŞINDAKİ YAŞAMI
Bizim merkezdeki genç bilim insanlarıyla, daha çok organın vücut dışında yaşama süresini 1-2 haftaya çekmeye çalışıyorum. Şu anda 4-5 saat dayanabiliyor. O zaman işin bütün dengesi değişecek. Ameliyatların aceleyle 2 misli fiyata yapılmasına gerek kalmayacak. Bana göre organ naklinde önümüzdeki 10-15 yılda büyük mesafeler alacağız.
