Modern Biyoteknoloji ve Biyoteknolojik İlaç

Modern biyoteknoloji, biyoteknolojik sistemlerin ve yaşayan mikroorganizmaların teknolojide kullanılması ve bunlardan yarar sağlanması ile ilgilidir. Bir başka şekilde biyoteknoloji, yeni işlem ve ürünlerin oluşturulması için canlı sistemlerin kullanılması olarak açıklanabilir. Üretim süreçlerinde biyoteknolojik yöntemlerin kullanıldığı ilaçlara ise “biyoteknolojik ilaç” denilmektedir. Yaklaşık otuz yıldır insan sağlığına ve yaşam kalitesine büyük katkılar sunan biyoteknolojik ilaçlar başta onkolojik hastalıklar olmak üzere, kardiyovasküler hastalıklar, enfeksiyon hastalıkları, nadir hastalıklar, kronik hastalıklar gibi birçok hastalık durumunda tedaviye katkı sunuyor. 1982 yılında insülinle başlamış olan biyoteknolojik ilaç üretimi; gen-hücre tedavisi ürünleri, hormonlar, kan veya plazma ürünleri, enzimler, aşılar, test kitleri, immünolojik ürünler ve tanı yöntemleri gibi genişleyen bir yelpazede devam etmektedir.

İnovatif yöntemler geliştirmeye uygun olan biyoteknolojik ilaçlar, ilaç endüstrisinin en hızlı gelişen alanı haline gelmiştir. Yapılan geliştirme çalışmalarına bağlı olarak kullanımı yaygınlaşan biyoteknolojinin uygulama alanları şu şekilde sıralanabilir:

• Yeni ilaç taşıyıcı sistemlerin geliştirilmesi,

• Yeni aşıların, formülasyonlarının ve uygun veriliş yollarının geliştirilmesi (rDNA),

• Monoklonal antikor teknolojisi ile mevcut ve gelecekteki ilaçların geliştirilmesi,

• Piyasada mevcut olan ürünlerden daha üstün özelliklere sahip, ekonomik, etkili ve güvenilir kalitede ilaçların hazırlanması,

• Enzim ve hormon yapısında yer alan maddeler ile endojen kaynaklı maddelerin tanınması ve karakterlerinin belirlenmesi,

• Farmasötik üretimin artırılması,

• Biyoteknolojik ürünlerin (peptit, proteinlerin) formülasyonlarının etkili ve güvenilir kalitede geliştirilmesi,

• Teşhis (diagnostik) amaçlı kullanılması.

Günümüzde, biyoteknolojik ürünler geniş bir uygulama alanına sahip olsa da bu uygulamaların çeşitli avantajları ve dezavantajları vardır. Biyoteknolojik ürünler yüksek spesifik aktivite gösterirler. Diğer sentetik ilaçlara göre yan etkileri azdır yani daha iyi tolere edilirler. Çok az dozlarda bile etkilerini gösterirler ancak oral uygulamalar için çok uygun değildirler. Çünkü gastrointestinal kanalda enzimatik olarak parçalanırlar. Membranlardan geçişleri zordur yani geçirgenlikleri düşüktür. Çok büyük molekül ağırlığına sahiptirler bu yüzden formülasyonları oldukça zordur.

Uygulama alanlarındaki olumlu yönler inovatif yaklaşımlarla daha da geliştirilerek insan sağlığının yararına sunulmaktadır. Olumsuzlukları ve eksik tarafları giderilerek hem sağlık profesyonelleri hem de hastalar için daha ulaşılabilir ve faydalı biyoteknolojik uygulamalar kazandırılmaya çalışılmaktadır. İşte tam da burada kırmızı biyoteknoloji kavramından söz edebiliriz. Sağlık alanındaki biyoteknolojik çalışmalar kırmızı biyoteknolojiyi oluşturur. Kırmızı biyoteknoloji; gen terapisi, rekombinant aşılar, biyofarmasötikler, insanın zarar görmüş veya işlevini kaybetmiş organ ve dokularının değiştirilmesi için yapay organ ve doku üretimini kapsamaktadır.

Günümüzde biyoteknolojik çalışmalar özellikle ilaç üretiminde hızlı gelişmeler katedilmesine yardımcı olmaktadır. Artık geleneksel ilaçlar yerine biyoteknolojik ilaçların kullanımı yaygınlaşmaktadır. Bu çalışmalar sayesinde yakın gelecekte bilinmeyen ve mekanizması kontrol edilemeyen hastalık gibi kavramların ortadan kalkacağı düşünülmektedir. Geleneksel ilaçlar temelde hastalık semptomlarına karşı etki etmektedir. Çünkü birçok hastalığın etkenleri, mekanizmaları ve kontrol sistemleri tam olarak bilinmemektedir. Son yıllarda ilaç bilimcileri hastalıklarla ilgili birçok kavramı belirlemek amacıyla biyoteknolojiyi kullanmaktadır. 2001 yılında insan genomundaki tüm dizilerin belirlenmesiyle birlikte biyoteknologlar farklı özellikleri ve kusurları belirleyen genler üzerine yoğunlaşmışlardır. Tüm bunlar bizleri, konvansiyonel ilaçlarla hastalığın mekanizmasını henüz tedavi edemediğimiz ancak semptomlarını giderebildiğimiz günlerden, hastalık mekanizmalarının tedavi edilebildiği, cerrahi müdahalelerin çok daha azaldığı, hasta uyuncunun çok daha yüksek olduğu kalıcı tedavilere götürebilir.

Hazırlayan: İrem Çelik

Kaynak:

Crommelin DJA., (2002). Formulation of biotech products, including biopharmaceutical considerations. In:Crommelin DJA, Sindelar RD, eds., Pharmaceutical Biotechnology Fundamentals and Applications. (2nd ed., p.67-95). New York: Taylor & Francis.

Degim IT, Celebi N., (2007). Controlled delivery of peptides and proteins. Curr Pharm Des. 2007; 13(1):99-117.

Ratledge C, Kristiansen B., (2001). Public perception of biotechnology. Basic Biotechnology. (2nd ed., p.3-18). United Kingdom: Cambridge University Press.

Walsh G., (2002). Proteins: Biochemistry and Biotechnology. (Protein structure, Protein sources, Protein purification and characterization).(2nd ed., p.1-100). Chichester [u.a.]: John Wiley & Sons.

Zand M., Narasu M., (2013). “A review article Biotechnology Applications in Medicine”. Intl. Res. J. Appl.Basic. Sci. 2013; 4(9):2557-2563.