Araştırmacılar, protein üretimi için gerekli olan moleküler bileşikleri dondurarak kurutmanın bir yolunu buldu. Bu şekilde her yere taşınabilecekleri gibi, su eklenerek moleküller canlandırılabilir ve talebe göre çeşitli aşı ve ilaçların üretimi sağlanabilir.

Bu ‘Sadece Su Ekle’ Kimya Seti Talebe Göre İlaçlar ve Aşılar Yaratabilir

Araştırmacılar, protein üretimi için gerekli olan moleküler bileşikleri dondurarak kurutmanın bir yolunu buldu. Bu şekilde her yere taşınabilecekleri gibi, su eklenerek moleküller canlandırılabilir ve talebe göre çeşitli aşı ve ilaçların üretimi sağlanabilir.

İnsanlar bizim ve diğer gezegenlerin uzak yerlerini araştırmaya devam ettikçe, eski ilaç üretim yöntemleri artık işe yaramayacak. İlacı tasarlamak, test etmek, büyük miktarda üretmek ve ısıya hassas ilaçları yüzlerce kilometre uzağa taşımak için yıllar harcamak aşırı derecede külfetli. Uzak bir noktadaki bir topluluk Zika virüsü salgını ile yıkılırken, yavaş ve pahalı çözümler can kayıplarına neden olabilir. 2050 yılında dünyanın en az gelişmiş ülkelerinin nüfusunun iki katına çıkması beklenirken, uzak yerlere ilaç taşıyabilmek doktorlar ve bilim insanları için önem kazanıyor.

Harvard Üniversitesi Wyss Biyoloji Tabanlı Mühendislik Enstitüsü’ndeki araştırmacılar, ilaçların sahada, gerekli olduğunda, ucuz ve hızlı bir şekilde üretilmesini sağlayabilecek bir sistem üzerinde çalışıyorlar. Amaçları geleneksel ilaç üretim zincirini, bir çocuğun bilimsel deney yapabileceği kadar kolay ve bir ilkyardım setinin içinde sırt çantasında taşınabilecek kadar ucuz hale getirmek.

İçinde aşılar, antimikrobiyal peptitler ve antikor konjügatları olan örnek bir taşınabilir kutu. Elektrik ve buzdolabına gerek olmadan, dünyanın her hangi bir yerinde sahada kullanılabilir.

İçinde aşılar, antimikrobiyal peptitler ve antikor konjügatları olan örnek bir taşınabilir kutu. Elektrik ve buzdolabına gerek olmadan, dünyanın her hangi bir yerinde sahada kullanılabilir.

Wyss Enstitüsü Merkez Fakültesi üyesi James Collins araştırmalarını Popular Science’a şöyle anlattı. “ Tekniğin temelinde, hücre olmayan ekstrakları—yani yaşayan bir hücreyi açıp, içindeki makineleri ayırmak, ki bunlar DNA, RNA ve bir kaç düzine enzimden oluşur— dondurarak kurutup topaklar oluşturmak var. ”Saha dışında üretilip, bir sete eklenmeyi bekleyen bu kurutulmuş topaklar oda koşullarında saklanabilir ve hazırlamanız gereken ilaca göre karışımlar oluşturulabilir.  Yara iyileştirmek için antimikrobiyal peptide veya antibiyotiğe mi ihtiyacınız var? Sadece su ekleyin ve karışım yaşayan bir hücredeymiş gibi çalışır ve kanınıza girmesini istemediğiniz kısımları filtreledikten sonra, hastalık durumuna göre enjekte edilebilir, cilde sürülebilir veya ağızdan alınabilir.

Bu kompakt set küçük bir ilk yardım çantasında saklanabilir veya çok sayıda küçük dondurulup kurutulmuş hücre makinesi şişeleri büyük bir valizde sahadaki doktorların kamyonunun bagajında taşınabilir. Cell dergisinde geçen hafta yayınlanan çalışmaları için, araştırma ekibi bakteriyel enfeksiyonlarda kullanılan antimikrobiyal peptitler ve difteri aşısı yarattı.

Bu videoda görüldüğü gibi enjeksiyon, Wyss Enstitüsü ekibinin

Bu videoda görüldüğü gibi enjeksiyon, Wyss Enstitüsü ekibinin “sadece su ekle” yönteminin işe yarayacağını düşündükleri pek çok uygulamadan biri. Bileşikler ayrıca ağız yoluyla alınabilir veya deriye sürülerek de kullanılabilir.

Wyss Enstitüsü araştırmacıları bu videoda, dondurularak kurutulmuş bileşiklerin su ile rehidrasyonu sonucu biyomoleküler üretim sürecinin nasıl aktive olabileceğini gösteriyorlar.

Wyss Enstitüsü araştırmacıları bu videoda, dondurularak kurutulmuş bileşiklerin su ile rehidrasyonu sonucu biyomoleküler üretim sürecinin nasıl aktive olabileceğini gösteriyorlar.

Astronotlar bu setleri Mars yolculuklarında rahatlıkla taşıyabilirler.

Bu araştırma uzun yıllar süren kâğıt-bazlı teşhis araçlarını içeren projelere dayanıyor. Bu kez, hücre içinde yer alan genetik kullanım kılavuzlarını kâğıt kullanmadan dondurarak kurutabileceklerini fark ettiler. Ardından bunun plastik, kuartz ve kumaş gibi diğer malzemelere nasıl uygulabileceğini araştırmaya başladılar. Collins devam etti: “Örneğin bunu akıllı bir sargı bezinde kullanabilir miyiz, diye araştırıyoruz. Dondurularak kurutulmuş bileşikler kullanarak bir sargı bezi yapabilir miyiz? Hem yarayı iyileştirecek proteinler, hem de doğası gereği teşhis sağlayacak kodlanmış elementler bu sargı bezinde bulunabilir mi? Sargı bezi yara yerinde enfeksiyon olup olmadığını ve bu enfeksiyonun antibiyotiklere dayanıklı olup olmadığını gösterebilir.“

Wyss Enstitüsü ekibi bu hedeflerinde yalnız değiller, MIT araştırmacıları da genetik olarak değiştirilmiş maya hücreleri ile minik ilaç fabrikaları geliştiriyorlar. Cameron Enstitüsü yardımcı direktörü Dr. D. Wayne Taylor, gelişmekte olan ülkelerdeki ilaca ulaşımı konu alan 2010 tarihli araştırmasında şöyle yazıyor:

“Daha iyi sağlığa ve ilaçlara erişimin karşısındaki en büyük engeller, ilaç fiyatları ve patentler değil; pazar kaybı, rüşvet, var olmayan sağlık personeli ve altyapısı, yerel ve uluslararası politik arzunun olmaması gibi temel engellerdir.“ Collins gibi araştırmacılar, bu dengesizliği yenmek için ilaç üretiminin maliyetini azaltmak; verimlilik ve basitliğini artırmak için çalışıyorlar.

Dünya yüzeyindeki zor ulaşılabilen yerlerdeki doktorların ölüm-kalım savaşını çözmeye çalışsalar da, Collins daha yukarıya ve ileriye de baktıklarından bahsediyor: Astronotlar bu setleri Mars yolculuklarında rahatlıkla taşıyabilirler. Uzayda bakteriler yok, ancak insanların üzerinde çok var. En yakın eczaneden 140 milyon mil uzakta enfekte olmuş bir yara veya zatürree vakasında, bu set astronotları kurtarmaya yardım edebilir.


Çeviren: Zeren Sözeri

Bunları da okumak isteyebilirsiniz...

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir