Akıllı çiplerle 15 dakikada hastalık tanısı koyan "nano-laboratuvarlar" kuruluyor

SELMA KASAP - TÜBİTAK'ın Lider Araştırmacılar Programı ile ABD'den Türkiye'ye dönen ve Bilkent Üniversitesi Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi'nde (UNAM) görev yapan Doktor Öğretim Üyesi Fatih İnci'nin liderliğindeki ekip, başta kanser olmak üzere çeşitli hastalıkların teşhisi için akıllı çiplere yerleştirilecek bir damla kan, idrar ya da ter örneği ile 15 dakika gibi kısa bir sürede analiz yapabilen nano-laboratuvarları yerli imkanlarla kuruyor.

ABD'de Harvard, MIT ve Stanford gibi dünyanın başarılı üniversitelerinde çalıştıktan sonra TÜBİTAK'ın Lider Araştırmacılar Programı ile Türkiye'ye dönen Dr. Fatih İnci, AA muhabirine yaptığı açıklamada, nano-laboratuvarlarında biyomühendislikten biyolojiye, kimyadan elektronik ve tekstil mühendisliğine kadar pek çok disiplini bir araya getirerek disiplinler arası alanda araştırmalar yaptıklarını ifade etti.

ABD'deki çalışmalarında mikroakışkan sistemler üzerinde çalıştığını ve Türkiye'de de bu sistemleri ve diğer nano-ölçekli teknolojileri geliştirerek tıpta ve biyolojide halihazırda çözümlenmemiş sorunlar için laboratuvar kurduklarını anlatan İnci, dünyada da ilk olacak şekilde laboratuvarında projeler geliştirdiklerini belirtti.

- Atıl malzemelerle çip yapıyorlar

İnci, dünya geneline bakıldığında tıbbi kaynaklara ulaşamama sıkıntısının yaşandığına dikkati çekerek, bunun sadece yoksul ülkelerin sorunu olmadığını, üretimin artması ve kaynakların azalmasıyla da alakalı bir durum olduğunu vurguladı.

Ürettikleri silikondan yapılmış yarı iletken malzemelerle tasarladıkları çiplerle tıbbi uygulamalar geliştirdiklerini belirten İnci, "Kan, idrar, ter gibi vücut sıvılarının içerisindeki hücreleri, proteinleri ve virüslerin kendi ortamını sağlamaya çalışıyoruz. Hastalık tanısında kullanılacak biyobelirteçleri, çip içerisine koyarak hastalık teşhisinde kullanılacak hale getirmeyi hedefliyoruz." dedi.

İnci, geliştirdikleri teknolojilere ilişkin şu bilgileri verdi:

"Nano-laboratuvarda oluşturduğumuz çiplerle, tıbbi kaynaklardan yoksun köylerde bile insanların kendi başlarına uygulayabilecekleri sistemleri geliştirip, cep telefonu entegrasyonuyla doktor-hemşire-hasta arasındaki üçgeni sağlamış olacağız. Burada oldukça uygun fiyatlı atıl plastikleri kullanarak çipleri yapmaya çalışıyoruz ve herkesin çok basit şekilde çok az uzmanlık gerektiren bir uygulama ile sadece bir damla kan, idrar, tükürük veya terden elde edilebilecek sıvılarla pek çok hastalığın teşhisini çok kısa sürede gerçekleştiriyoruz. Bu aslında yıllardır şeker hastalarının evlerde kullandığı glukozmetreler gibi düşünülebilir.

Bu nano-laboratuvarlar hayata geçtiğinde, bir damla kan ya da diğer vücut sıvısı çipin içerisine konulacak, 5-10 dakika arasında beklenecek. Sonra çip, doğrudan okuyucuya yerleştirilerek ve gerçek zamanlı veri alınacak. Bir sonraki aşamada planımız ise, bu sonuçların cep telefonları ile entegre kullanılması. Böylece bir bulut sistemi üzerinden dünyadaki diğer doktorlar, birbirleriyle etik kurallar çerçevesinde hastalıkların tanı ve teşhisine yönelik çözümlemeler yapabilecekler. "

- Kanser ve böbrek yetmezliği gibi hastalıkların teşhisi yapılabilecek

Tek bir kan tahlili ile tanı yapılabilecek hastalıkların sorulmasına karşılık İnci, kan dolaşımında olan kanser hücrelerini örnek göstererek, "Çalışmalarımızdan bir tanesi bu kanser hücrelerini yakalamak ve en erken şekilde teşhis etmek ve sadece teşhisle de kalmayarak bunların genom haritalanmasını sağlamaktır. Kanserin neden oluştuğu ve etkenlerinin neler olduğunu da anlatabilecek düzeyde sistemleri kurguluyoruz." bilgisini verdi.

Bunun yanında idrar tahlili ile böbrek yetmezliği ile ilgili çalışmalar da yaptıklarını anlatan İnci, "Ayrıca, ter örneklerini toplayan yara bandı ölçeğindeki bir malzeme ile vücudunuzdaki hastalık biyobelirteçlerini devamlı olarak takip edebileceğiniz platformlar geliştiriyoruz. Bu şekilde var olan bir hastalığın, zamanında ve erken teşhis yapılabilmesinin en önemli adımlarının atılmasını amaçlıyoruz." dedi.

- Ürünler 1-2 yılda çıkacak

Geliştirdikleri teknolojinin hayata geçmesi için çalışmaların hangi düzeyde olduğunun sorulması üzerine Fatih İnci, şunları kaydetti:

"Şu anda laboratuvar uygulamalarını yaptık, hücre düzeyinde ön klinik çalışmalarımızı da tamamladık. Klinik araştırmalar için Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi, biyosensörler için de Hacettepe Üniversitesi, Sabancı Üniversitesi ve Fırat Üniversitesi ile ortak çalışıyoruz. Ayrıca, yurt dışında ABD, Almanya, Çin, Brezilya ve Finlandiya'dan çeşitli konularda da ortak çalışmalarımız bulunmaktadır. Şu an hasta örnekleriyle deneme sürecine giriyoruz. Bir sonraki aşamada, hasta örnekleri üzerinde çalışmalarımızı 1-2 yıl içinde tamamlamış olacağız, ardından patentleme ve ürün sürecine girmiş olacağız."

- İlaç salınımı yapan bantlar

Doktor Öğretim Üyesi İnci, laboratuvarda yürüttükleri diğer çalışmalardan örnekler verirken vücuda takılabilen yapıştırıcı bantlar ile ateş yükselmesi ya da enfeksiyon durumunda vücuda düzenli olarak ilaç salınımı yapan sistemler geliştirdiklerini belirterek, ayrıca geliştirdikleri mikroakışkan sistemler ile mikroorganizmaların parmak izini de çıkardıklarını ve böylece yapay antikorlarla hastalık etkenini bulmaya çalıştıklarını sözlerine ekledi.

AA