İlaç araştırma ve geliştirmenin geçmişi, bir yüzyıldan uzun değildir. Bugün anladığımız mânâdaki ilaç araştırmaları kimya bilgisi bakımından belli bir seviyeye gelindikten sonra başlayabilmiş ve farmakoloji başlıbaşına bilimsel bir alan hâline gelmiştir. Kimya, farmakoloji, mikrobiyoloji ve biyokimya, ilaç araştırmalarında belli bir yapının oluşmasına ve yeni bir seviyeye gelinmesine yardım etmiştir. Böylece yeni ilaçlar artık kimyacıların hayal güçlerine ve tahminlerine dayanarak değil, biyolog ve kimyacılar arasındaki diyaloga dayanılarak geliştirilmeye başlanmıştır. Bu diyalog, özellikle, biyokimyasal mekanizmalar ve biyolojik yapıların fonksiyonlarının daha iyi anlaşılması ve bu bilgiyle yola çıkılarak yeni kimyasal yapıların bulunmasına odaklanmıştır.
Günümüzde İnsan Genom Projesi ile genetik kodun sırrı çözülmeye uğraşılırken, bir yandan da en son laboratuvar ve bilgisayar teknolojileri ile bilim adamları ve büyük şirketler ilaç keşfine kilitlenmiş durumda. Şu anda insan genomunun A-C-T- G kodlarından oluşan dizisi tamamlanmaya çalışılıyor. Ancak, bu kodların diziliş sırasını bulmak işin sadece başlangıcı. Önemli olan, bu dizi ne anlama geliyor, hangi dizi bölgesi hangi koşul ve zamanda faaliyete geçip protein sentezlenmesini sağlıyor, bunu bilebilmek. Yani genomla ilgili çalışmalar, ‘proteomik’ araştırmalar ile anlam kazanmaya başlıyor. Özellikle ilaç geliştirme araştırmaları açısından, genlerin hastalıklarla olan ilişkisini bilmek önemli.
Bir hücrede herhangi bir zamanda mevcut bulunan protein molekülleri setinin tamamına proteome denilir. Bir gen DNA dizisinde vardır veya yoktur; proteome ise, hücrenin çevresinden aldığı kimyasal veya mekanik koşullarla oluşan sinyaller ile düzenlenir ve değişir. Meselâ, bir tırtılın kelebeğe dönüşmesini düşünelim. Tırtıl kelebeğe dönüşürken genom sabit ve aynı kalır, ama proteome sürekli olarak değişim geçirir. Yani, tırtılın gelişimindeki her safhada kendine özgü değişik proteinler genomun farklı bölgeleri okunarak değişik miktarlarda sentezlenir.
Ya da, daha değişik bir örnek verirsek; bir mikroorganizma besin olarak glikoz var ise onu alır ve kullanır. Ama eğer ortamda glikoz değil de nişasta var ise mikroorganizma, hemen nişastayı parçalayacak olan enzimi/proteini genetik kodundaki şifre yardımıyla sentezler. Hücre ve mikroorganizmalarda bu şekilde proteinlerin sentezlenmesini veya üretimlerinin durmasını ortam şartlarına göre düzenleyen oldukça karmaşık sistemler vardır. Hastalık durumunda ise bu sistemlerde bozukluk gözlenir, yani hastalıklı bir hücre üretmemesi gereken proteinleri sentezlerken, üretmesi gerekenleri sentezlemez. Hastalıklı bir hücre ile sağlam hücrelerin proteomları karşılaştırılarak, hastalığın sebepleri ve nasıl önlenebileceği hususunda bilgi sahibi olunabilir.
İlaç geliştirmedeki aşamalardan ilki, sağlam ve hastalıklı hücre proteomları karşılaştırılarak hedef proteinlerin belirlenmesidir. Daha sonraki aşama, bu hedef proteine sıkıca bağlanarak proteini bloke edebilecek ilaç molekülünün bulunmasıdır. Elbette, bu ilaç molekülünün kolay sentezlenebilir olması yanında zehirleyici bir etkisinin olmamasına dikkat edilmelidir. Pek çok ilaç firması yılda asgari 100 hedef molekül ve buna karşılık da 500.000 ‘ilaç olması muhtemel’ molekülü denemeyi hedeflemektedir. Ancak, bu hedefe ulaşabilmek için her iş gününde ortalama 200.000 bileşiğin test edilmesi gerekir. Bu kadar çok sayıdaki kimyasalın kısa zamanda test edilme ihtiyacı, ilaç geliştirme çalışmalarında otomasyonu zorunlu kılmıştır. Meselâ The Automation Partnership (İngiltere) firması tarafından tasarlanan ve üretilen ‘Asset’ isimli sistem bunlardan biridir. Bir oda büyüklüğünde olan bu devasa robotik sistem, hiç el değmeden 200.000 örneği 8 saat içinde test edebilmektedir. Test sonuçları da gelişmiş bilgisayar programları yardımıyla kısa zamanda değerlendirilebilir.
Hedef proteine bağlanma ihtimali olan binlerce molekül otomasyon metodlarıyla deneysel olarak tesbit edilebileceği gibi denenecek moleküllerin sayısını azaltmak için bilgisayar yazılımları sayesinde bir ön eleme de yapılabilir. Meselâ, Klebe ve arkadaşları tarafından yapılan bir çalışmayla yaklaşık 90.000 molekül bilgisayar yöntemleriyle test edilmiş ve deneylerde kullanmak üzere 100 tanesi uygun bulunmuştur. Bilgisayar yazılımları ile kolay ve ucuz bir şekilde ilaç adaylarının sayısının azaltılıp filtrelenmesi ilaç geliştirme sürecini hem ucuzlatıp hem kısaltmayı hedeflemektedir. Deneysel metodlarla seçilen ilaç adaylarını daha sonra yine bir dizi klinik testler beklemekte ve ilaç adaylarının çok azı piyasaya sürülmeye hak kazanabilmektedir.
ilaç geliştirme bilgi birikimi, yetişmiş eleman, son teknolojiler, para, ve en önemlisi uzun zaman gerektiren oldukça zahmetli bir iş. Bir ilacın laboratuvar koşullarından eczane raflarına kadar süren yolculuğu yıllarla ifade ediliyor. Ancak genom çalışmaları, laboratuvar aletlerinin otomasyonu ve bilgisayar yazılımları ile bu süreç mümkün olduğunca kısaltılmaya çalışılıyor.
İlaç geliştirme konusundaki bunca gayret, Peygamber Efendimizin “Allah hiçbir hastalık indirmedi ki, şifasını da indirmemiş olsun.” ve “Allahu Teâlâ Hazretleri hastalığı da, ilacı da indirmiştir. Ve her hastalığa bir ilaç vermiştir. Öyleyse tedavi olun. Ancak, haram olan şeyle tedavi olmayın.” hadis-i şeriflerinin tatbiki mânâsında, önemli çalışmalardır. Ancak, maddî hastalıklarımızın yanısıra, kalbî ve ruhî hastalıklarımız da var. Genel olarak dünyada ve ülkemizde ahlâkî düşüş gözlenmekte. Belki iç hastalıklarımız dışımıza aksetse içimizde sağlamları bulmak hayli zor olacak. Üstelik, maddî hastalıklarımız sadece dünya hayatımızı tehdit ederken, manevî hastalıklarımız hem dünyamızı hem de ebedî hayatımızı tehdit ediyor.
Maddî hastalıklarımızın tedavisi için muazzam miktarda para, emek, zaman harcanırken, daha kalıcı zararları olan manevî hastalıklara karşı kayıtsız kalmak düşünülemez. Nasıl ilaç geliştirmek için değişik ülkelerden değişik firmalar müthiş bir gayretle çalışıyorsa, manevî ilaçlar için de Müslüman olsun, Hristiyan olsun inanan insanlar bir araya gelip çöken ahlâka ve ahlâkın çöküşündeki baş sebeplerden olan inançsızlığa karşı samimi bir şekilde çalışmalıdırlar.
KAYNAKLAR:
1. http://www.automationpartnership.com
2. Drews J., “Drug Discovery: A Historical Perspective”, Science, 17 March 2000, vol. 287.
3. Kirkpatrick P., “Panning for gold”, Nature Reviews Drug Discovery No 1, (2002); http://www.nature.com.
4. Natsume T., “Proteomics: Life’s Rich Tapestry is Now on Show”, BlAjournal, vol. 7, (2000) No 1; http://www.biacore.com.