Page 25 - BİOMEDYA 34

25
www.biomedya.com EYLÜL - EKİM 2021 BİYOTEKNOLOJİ VE YAŞAM BİLİMLERİ GAZETESİ

ÇİP ÜZERİNE

ORGAN TEKNOLOJİSİ

Bircan Aleyna YALÇIN

Bilim insanları, araştırmacılar, ilaç insanların deneylerde kullanılmasını yapılan diğer çalışmalara Ziober öngörülüyor. Wyss Enstitüsü’nden
ve kozmetik firmaları yıllardır yeni gerektirmeden ilaçların etkilerini ve arkadaşlarının ağız kanserinin Geraldine Hamilton organ çipler
bir bileşim veya ilaç keşfettiklerinde anlamamıza olanak sağlar [4]. erken teşhisi için mikroakışkan çip üzerine yaptığı TED konuşmasında bu
insanların kullanımına hazır hale kullanması, Sıtma hastalığının daha zamana kadar yapılan deneylerdeki
getirebilmek için in vitro ve in basit ve hızlı bir şekilde teşhisi için tepki ölçümlerinde ortalama bir
vivo ortamlarda çeşitli testler ile mikroakışkan çip kullanılması ve insanının baz alındığından yaş,
bu maddelerin güvenilirliğini test günümüzün ölümcül hastalıklarından cinsiyet, ırk gibi farklılıkların göz
etmektedirler. Bu testler için ise biri olan Tüberkülozun hızlı tespiti ardı edildiğini ve bu farklılıklardan
kültür hücreleri ve hayvan denekleri için STMMicroelectronics tarafından dolayı insanlarda ters tepkiler
kullanılmaktadır [1]. Peki insanlar için mikroakışkan çip geliştirilmesi örnek oluşabileceğini söylüyor [10]. Bu
üretilen bir maddeyi bir hücrenin veya olarak verilebilir [7]. teknoloji sayesinde ise kişiye özel
bir hayvanın verebileceği tepkiyle çipler geliştirilebileceğini vurgulayan
sınırlandırmak ne kadar sağlıklı? Organ çiplerin geliştirilmesinden en Hamilton, kişisel tıp teknolojisinin de
çok etkilenen sektörlerden biri de gelecekteki yolunu aydınlatıyor.
Deneylerde kullanılan hayvanlar Şekil 1. Çip Organ [5] kozmetik sektörü oldu. Şimdiye kadar
her ne kadar insanlar gibi kompleks üretilen ürünler için hayvan denekler
canlılar olsalar da ve hayvanların Harvard Üniversitesi Wyss kullanmak zorunda olan firmalar, deri
organları insan organlarıyla benzerlik Enstitüsü’nün kurucu başkanı Donald çiplerinin üretilmeye başlamasıyla Kaynaklar:
gösterebilse de bilim insanları Ingber öncülüğünde mühendisler, hem daha hızlı ve ucuz yöntemlerle [1] Mert Gezek, binyaprak, (2017, 15 Kasım).
bazı çalışmalarda hayvanların ve biyologlar ve hekimlerden oluşan bir üretim yapabilecekler hem de Oyun Değiştirici Bir İcat: Organ-on-a-chip.
insanların verdikleri tepkilerin farklı ekip yaklaşık 15 adet çip geliştirdi [6]. hayvan denek kullanımlarını ortadan Erişim Adresi: https://binyaprak.com/
olduğunu ve bu farklılığın ciddi sağlık İlk olarak akciğer çipi geliştirildi ve kaldırabilecekler. yazilar/oyun-degistirici-bir-icat
problemlerine yol açabileceğini tespit sonrasında bağırsak, kalp, solunum [2] Michael MacRae. (2015, 22 Ekim). Pharma
ettiler. Ayrıca verilen tepkiler aynı yolu, göz gibi diğer organ çipler Deri çipleri üzerinde ilk kez 2014 Dips Into Organs on Chips. The Magazine of
olsa da bu yöntemler hem çok uzun de hızlı bir şekilde geliştirilmeye yılında Amerika’da çalışılmaya ASME. Erişim Adresi: https://www.asme.org/
zaman almakta hem de çok pahalıya başlandı. başlandı. 2018 yılında ise Türkiye’de topics-resources/content/pharma-dips-
mal olmaktadır. Örneğin, bir ilacın Gebze Teknik Üniversitesi into-organs-chips
keşfedilip markete sürülmesi yaklaşık Akciğer çipi iki kanaldan oluşmaktadır. Biyomühendislik Öğretim Üyesi [3] AVCI, H., SHIN, S. R., ZHANG, Y.S., DOKMECI,
10 yıl sürüyor ve milyon dolarlar Üst kanal alveol epitel hücreleriyle Yrd. Doç. Dr. Ali Akpek öncülüğünde M.R., KHADEMHOSSEINI, A. (2018). İlaç
harcanabiliyor. Üstelik FDA onayı da doldurulmuş alt kanal ise beyaz geliştirilmeye başlandı [8]. Keşfi için Mikroakışkan Teknolojili Çip
alması gerekiyor [2,3]. kan hücrelerini içeren bir çözeltiye İçerisinde Kalp. Erişim Adresi: https://www.
sahip kan damarı hücrelerinden İlaç ve benzeri maddelerin insan researchgate.net/publication/323689376_
Deneylerde hayvanların oluşmuştur. Daha sonra bu çipe vücudundaki etkilerinin daha Ilac_Kesfi_Icin_Mikroakiskan_Teknolojili_
kullanılmasının negatif yönlerinden insan nefes alma hareketini simule iyi anlaşılabilmesi için üretilen Cip_Icerisinde_Kalp
biri de bu yöntemin etik olup edebilecek vakum özelliği eklendi organ çiplerinin birbirlerine [4] Harvard University, Wyss Instituei Human
olmadığı. İnsan için üretilen bir ve insan fizyolojisindeki akciğeri en bağlanarak bütüncül bir sistem Organs-on- chips Erişim Adresi: https://
maddenin tedavi edici olma özelliği yakın şekilde taklit edebilecek şekilde üretilmesi gerektiğini düşünen MIT wyss.harvard.edu/technology/human-
olsa dahi bir başka canlıda test geliştirildi. Aynı şekilde bağırsak biyomühendislik profesörü Linda organs-on-chips/ Erişim Tarihi:10.09.2021
edilmesi ve testlerden sonra denek çipine de peristaltik hareket özelliği Griffith ve ekibi Wyss Enstitüsü’ndeki [5] Erişim Adresi: https://www.flickr.com/
hayvanına ötanazi uygulanması eklenerek insan fizyolojisi bu çiplerde ekiple birlikte bileşik çip organlar photos/64860478@N05/47419676542 Erişim
hayvan haklarının ihlali konusunda en iyi şekilde modellenmeye çalışıldı sistemi üzerinde çalışıyor [6]. Bu Tarihi: 12.09.2021
hep bir tartışmaya neden olmuştur [6]. sayede bağışıklık gibi faktörler de göz [6] Bilge Demirbaş, Evrim Ağacı, (2018, 30
ama araştırmacılar etik kuralları önünde bulundurularak organların Ocak). Çip Organlar. Erişim Adresi: https://
çerçevesinde başka bir alternatif 2014 yılında Wyss Enstitüsü’nde birbirleriyle insan vücudundaki evrimagaci.org/cip-organlar-5319
bulamadıkları için hayvan denekler çalışan Megan McCain kalıtsal bir kalp gibi etkileşimleri yapay ortamda [7] Ertuğrul, İ. (2020). Mikroakışkan Çiplerin
kullanmak zorunda kalmışlardır. Wyss hastalığı olan Barth Sendromunu da sağlanmış olacak ve maddelerin Biyomedikal Uygulamaları. Mühendislik
Enstitüsü’nden bilim insanları da bu kalp çipini kullanarak modellemeyi sistem üzerindeki etkileri daha doğru Alanında Teori ve Araştırmalar 2, 159-174.
başka alternatife odaklandılar ve tüm başardı. Şimdilerde ise Southern bir şekilde tespit edilebilecektir. Erişim Adresi: https://www.researchgate.
bu uzun süreli, pahalı ve etik olup California Üniversitesi’nde bu çip net/publication/347964746_Mikroakiskan_
olmadığı tartışılan yöntemlere son üzerinde çalışmalarına devam ediyor. Ciplerin_Biyomedikal_Uygulamalari
verebilecek bir teknoloji geliştirdiler. Donald Ingber ile bu projeyi yürüten [8] Erişim Adresi: https://ajanimo.com/
“Çip Üzerine Organ Teknolojisi”. isimlerden biri Dongeun (Dan) Huh ise hayvan-deneylerini-sona-erdirecek-proje-
ekibiyle birlikte göz çipini geliştirdi. turkiyede-deri-cipi/ Erişim Tarihi: 12.09.2021
Organ çipler, insan organlarının Daha sonrasında göz kapağını da [9] Erişim Adresi: https://commons.
karmaşık yapılarını ve işlevlerini taklit geliştiren ekip, insan gözünün en iyi wikimedia.org/wiki/File:Multiple-organs-on-
edebilen mikro akışkan cihazlardır. şekilde modellenmesi için çalıştılar chips.png Erişim Tarihi: 12.09.2021
Canlı insan organ hücreleri, insan ve kronik göz hastalıklarının teşhis [10] Erişim Adresi: https://www.youtube.
damar hücreleri ile dolu mikroakışkan ve tedavisi için büyük bir gelişme Şekil 2. Bileşik Organ Çipler [9] com/watch?v=CpkXmtJOH84 Erişim Tarihi:
kanallardan oluşan oldukça küçük sağladılar [6]. 04.09.2021
boyutlu ve esnek polimerlerden Organ üzerine çip teknolojisinin kişisel www.drbioengineer.com
oluşan bu cihazlar, hayvanların ve Organ çiplerle sağlık alanında tıp teknolojisini de geliştirebileceği