Biyoteknoloji
2023’te BioTech – Alzheimer, Orak Hücre ve Obezite
Securities.io sitesini Google'daki tercih ettiğiniz kaynaklara ekleyin
Biyoteknoloji sektörü son yıllarda önemli bir büyüme kaydetti; sektördeki araştırmalar hastalıklarla mücadele, yaşam kalitesini artırma ve insan ömrünü uzatma amacıyla tıbbi tedavileri geliştirmek için değerli bilgiler sağlıyor.
Biyoteknoloji, yaşayan organizmaları kullanarak sağlıkla ilgili ürünler üreten uygulamalı bilimin bir dalıdır. Bilim, biyoloji, fizik, kimya, matematik ve teknoloji gibi çeşitli disiplinleri birleştirir.
Eli Lilly, Merck, Pfizer (PFE ), Amgen (AMGN ), Gilead Sciences (GILD ), Biogen, Modena, Regeneron Pharmaceuticals (REGN ), Johnson & Johnson (JNJ ), Roche, Idec, Celgene ve AbbVie (ABBV ) gibi şirketler, sağlık, tıp, genomik, gıda üretimi, biyoyakıtlar ve çevre güvenliği alanlarında çözümler araştırmak ve geliştirmek için milyonlarca dolar harcamaktadır.
860 milyar dolar büyüklüğündeki sektör, bu on yılın sonuna kadar piyasa değerini neredeyse ikiye katlamaya hazırlanıyor. Bu yıl, sürekli araştırma ve geliştirme, Alzheimer, orak hücre ve obeziteyle mücadelede öne çıkan keşifler ve en ilerici gelişmelerle birçok heyecan verici atılımı zaten ortaya çıkardı. Hadi, bunlara bir göz atalım!
Alzheimer Hastalığı İçin Yeni Tedaviler
Alzheimer hastalığı (AD) hızlı bir şekilde artıyor ve ABD’de tahmini 6,2 milyon birey AD demansı ile ve dünya genelinde tahmini 55 milyon birey AD demansı ile.
İlerleyici bir bozukluk olan Alzheimer hastalığı, hafif hafıza kaybıyla başlayan en yaygın demans türüdür. Hastalık, düşünce, hafıza ve dili kontrol eden beyin sinir hücrelerine zarar verir ve onları yok eder. Zamanla, hatırlama, akıl yürütme, dil kullanma ve çevreye yanıt verme yeteneğinin kademeli kaybına yol açar. Alzheimer hastalığından kaynaklanan davranış değişiklikleri de görülebilir.
Bununla birlikte, 2023 Alzheimer tedavisinde büyük bir dönüm noktasını işaret etti. Bilim insanları ve araştırmacılar, Alzheimer’ı daha iyi anlamak, tedavi etmek ve tamamen önlemek için karmaşıklıklarını çözmeye devam ediyor.
Bu yılın başlarında, ABD Gıda ve İlaç İdaresi (FDA), hızlandırılmış onay verdi LEQEMBI (lecanemab-irmb) adlı çığır açan tedaviye. Biogen ve Eisai tarafından geliştirilen bu tedavi, hastalığın ilerlemesini yavaşlatmada ve erken evre Alzheimer hastalarında bilişsel gerilemeyi orta derecede azaltmada büyük etkililik gösterdi. Bu, Alzheimer hastalığının seyrini etkileyen ilk tedavi olarak kanıtlandı.
İlaç, iki haftada bir intravenöz infüzyon (doğrudan bir kişinin damarı) yoluyla uygulanır. Bu ilacın çalışma şekli, Alzheimer hastalığını ilerleten olduğu düşünülen amyloid adlı yapışkan proteini beyinden temizlemesidir.
“Bu çok heyecan verici çünkü bu, Alzheimer hastalığındaki gerilemenin kesin bir şekilde yavaşladığını gösteren tarihimizdeki ilk tedavi.”
– Dr. Christopher van Dyck, Yale Alzheimer Hastalığı Araştırma Birimi direktörü, çalışmayı yöneten ve aynı zamanda ilaç şirketi Eisai için ücretli danışman
Tedavi denemesi, erken evre, semptomatik Alzheimer hastası 1.795 katılımcıyı içeriyordu. New England Journal of Medicine’de yayımlanan Faz III klinik deneme sonuçları, lecanemabın bir buçuk yıl süren tedaviden sonra, plasebo alanlara kıyasla klinik gerilemeyi %27 oranında yavaşlattığını ortaya koydu. Tedavi, beyin hücrelerine “en toksik” olduğu düşünülen amyloid protein formlarını seçici olarak hedef alıyor ve bu ilacı alan hastalar görüntüleme testlerinde proteinin belirgin bir azalmasını gösterdi.
Çalışma katılımcıları ayrıca günlük yaşam ölçümünde %37, ikincil bilişsel fonksiyon ölçümünde ise %26’lık bir gerileme yavaşlaması yaşadılar, bu oran plasebo grubuna göre daha düşüktü. Aynı zamanda, Lecanemab, beyin amyloid seviyeleri yüksek olduğu için semptom gelişme riski taşıyan ancak bilişsel olarak normal bireyleri hedef alan küresel AHEAD çalışmasında da test ediliyor.
Dr. van Dyck’e göre, bu sadece bir başlangıç; veriler şunu gösteriyor:
“Tedavi süresi ne kadar uzun olursa, etki o kadar iyi olur. Önemli beyin hasarı oluşmadan önce müdahale edersek daha büyük bir fayda görebiliriz.”
Yan etkiler söz konusu olduğunda, genellikle kızarıklık, titreme, ateş, döküntü ve vücut ağrıları görülür; bunların çoğu hafif ila orta şiddette olup ilk dozdan hemen sonra ortaya çıkar. Ayrıca, amyloidlere bağlı görüntüleme anormallikleri, beyin kanaması, ödem veya beyin içinde sıvı birikmesi gibi potansiyel yan etkiler de vardır.
Tedavi, Leqembi™ marka adı altında satılacak ve Eisai fiyatını yılda 26.500 dolar olarak belirledi. Ancak, federal sağlık sigortası programı Medicare, klinik deneme katılımı şartı olmaksızın maliyetin %80’ini karşılayacağını belirttiği için fiyat değişebilir. Medicare ve Medicaid Hizmetleri (CMS) bu durumu yılın ikinci yarısında doğruladı.
Temmuz ayında, FDA da ilaca iki on yıl içinde ilk kez tam geleneksel onay verdi. Ancak, ilaçta beyin şişmesi ve kanama riskine dair en güçlü uyarı olan “kara kutu” uyarısı bulunuyor.
Leqembi’nin yanı sıra, bu yıl Alzheimer aşılarında da ilerlemeler kaydedildi. Amerikan şirketi Vaxxinity, beyin içinde toksik amyloid beta formlarını hedef alan UB-311’in başarılı faz 2 denemelerini rapor etti; bu aşı sadece bağışıklık yanıtını tetiklemekle kalmadı, aynı zamanda güvenli olduğunu da gösterdi. Sentetik, peptit tabanlı aktif immünoterapi, hedefe özgü antikor yanıtı üreterek mevcut tedavilere göre daha kalıcı ve maliyet etkin alternatifler sunma potansiyeli taşıyarak Alzheimer tedavisinde yeni bir yaklaşımı temsil ediyor.
Bu biyoteknoloji atılımları kesinlikle yeni kapılar açtı, Alzheimer araştırmalarına bir temel sağlayarak gelecekteki yenilikler için daha hedefli ve etkili tedaviler sunuyor.
Yeni Orak Hücre Hastalığı Gen Tedavileri Burada
Nadir, ağrılı ve kalıtsal bir kan hastalığı olan orak hücre hastalığı (SCD), ABD’de 100.000’den fazla ve dünya çapında yaklaşık 20 milyon insanı etkiliyor. Bu, yaşam boyu süren ve yaşamı tehdit eden bir hastalık olup erken ölüme bile yol açabilir.
Bu durumda sorun, kırmızı kan hücrelerimizde oksijen taşıyan hemoglobin adlı proteindeki bir mutasyondur. Bu bozulma altında, normalde disk şeklinde olan kırmızı kan hücreleri “orak” şekline dönüşür ve birbirine yapışma eğilimi gösterir. Bu mutasyona uğramış hücreler kan damarlarındaki akışı kısıtlar ve tüm vücut dokularına oksijen taşımasını azaltır; bu da şiddetli ağrı, felç, enfeksiyon ve organ yetmezliğine yol açar.
Şu anda, kemik iliği nakli bu yaşamı tehdit eden hastalığın tek tedavisi, ancak bu süreç uyumlu bir donör bulmayı ve bağışıklık sisteminin reddetme riskini içerir. Sonuç olarak, gen terapisi bu potansiyel ölümcül hastalık için olası bir tedavi olarak ortaya çıkmıştır.
2023’te, SCD tedavisi için gen ve hücre terapileri, pazara girmeye her zamankinden daha yakın bir konuma geldi. Önemli bir kararla, ABD Sağlık ve İnsan Hizmetleri Departmanı, 12 yaş ve üzeri hastalarda SCD’yi tedavi eden ilk hücre bazlı gen terapilerini onayladı. Bu tedaviler, Boston merkezli CRISPR Therapeutics (CRSP ) ve Vertex Pharmaceuticals (VRTX ) tarafından geliştirilen Casgevy ve ilaç üreticisi Bluebird Bio Inc. tarafından geliştirilen Lyfgenia’yı içeriyor.
İkisi arasında, Casgevy, CRISPR-Cas9 genom düzenleme teknolojisi kullanılarak geliştirilen ilk FDA onaylı tedavidir; Vertex’e göre, bu teknoloji belirli bir konumda kalıcı ve hassas düzenlemeler yapma yeteneği sayesinde seçildi, ancak “yan hedef etkileri” bulunmadı.
CRISPR-Cas9’te, hastaların DNA’sı hedeflenen bölgelerde kesilir, ardından DNA eklenir, çıkarılır veya değiştirilir; daha sonra düzenlenmiş hücreler hastaya geri nakledilir. Vücuda girdiklerinde, kemik iliğinde bağlanıp büyür ve fetal hemoglobin (HbF) üretimini artırarak kırmızı kan hücrelerinin orak şekline dönüşmesini önler. Vertex şöyle dedi:
“exa-cel için veri gücümüzden, etkinlik, güvenlik ve yanıt dayanıklılığı açısından çok memnunuz ve EHA’da sunulan verilerin SCD’de farklı bir profil oluşturduğuna inanıyoruz.”
Lyfgenia CRISPR kullanmadı. Bunun yerine, gen tedavisi için geleneksel bir yol izleyerek lentiviral vektör, yani bir virüs ailesi kullanarak genleri değiştirdi. Bu yöntemde, SDC hastalarının kan kök hücreleri, normal bir yetişkin hemoglobini gibi işlev gören ancak gen terapisiyle elde edilen ve hastaya verilen özel bir HbAT87Q hemoglobini üretmek üzere genetik olarak değiştirilir.
Hücre bazlı gen terapisi Casgevy durumunda, toplam 44 hasta denemeye katıldı. Bunların 31’i yeterli takip süresine sahipti ve incelendi; bu hastaların 29’u en az bir yıl boyunca şiddetli VOC (ağrı krizleri) ataklarından kurtuldu ve hiç bir greft reddi ya da başarısızlığı yaşamadı. Benzer şekilde, Lyfgenia denemesinde, 32 hastadan 22’si VOE’lerin (ağrı krizleri) tamamen çözülmesini başardı.
Yan etkiler söz konusu olduğunda, ağız yaraları, bulantı, kusma, baş ağrısı, ateş ve düşük trombosit ve beyaz kan hücresi seviyeleri en yaygın olanlardır. Casgevy’de ayrıca kas-iskelet ağrısı ve karın ağrısı görülürken, Lyfgenia’da hematolojik malignite ya da kan kanseri de rapor edildi; bu durum, iki deneme hastasının ölümünden sonra FDA’dan kutu uyarısı almasına neden oldu.
Ancak bu hepsi değil. Bu yeni terapiler, mevcut uygulamalarının ötesinde diğer hastalıkların tedavisinde de umut vaat ediyor. Örneğin, CRISPR tabanlı tedaviler sadece SCD ile sınırlı değil; beta-talasemi gibi kalıtsal kan hastalıklarını da hedefleme potansiyeline sahip. Ayrıca, kalıtsal yüksek kolesterol formu olan ailevi hiperkolesterolemi ve nadir bir karaciğer hastalığı olan amiloidoz gibi durumlarda da etkili olabilirler. CRISPR’un bu alanlardaki başarılı uygulamaları, gen düzenlemenin birçok daha önce tedavi edilemeyen hastalığa çözüm sunarak tıbbı devrim niteliğinde değiştirme potansiyelini vurguluyor.
Büyük bir hareket olmasına rağmen, bu sadece bir başlangıç ve bu tedavileri geniş çapta erişilebilir kılmak için daha çok çalışma yapılması gerekiyor; en büyük engel maliyet. Bu yeni terapilerin maliyeti bir milyonu aşacak, bu da sadece diğer ülkelerdeki insanları değil, çoğu Amerikalıyı da fiyat dışı bırakacak. Dolayısıyla, bu gen düzenleme tedavilerinin daha erişilebilir hale gelmesi için uzun bir yol var.
Obezite Sorununu Doğrudan Ele Almak
2023, Novo Nordisk’in Ozempic ve Wegovy gibi yeni kilo kaybı ve diyabet ilaçlarıyla obeziteyle mücadelede dönüştürücü bir yıl oldu ve dünya çapında büyük bir etki yarattı. Bu yeni ilaçlar, kilo kaybını sağlamakta muazzam bir etkililik gösterdiği için popülerlik kazandı.
GLP-1 analogları sınıfına ait olan bu yeni ilaçlar, yemek yedikten sonra bağırsak tarafından üretilen kritik bir GLP-1 hormonunu aktive ederek işlev görür ve iştahı azaltarak, mide boşalmasını yavaşlatarak ve insülin salgısını artırarak kilo vermeye yardımcı olur.
Ozempic ve Wegovy’de aktif madde semaglutide iken, Eli Lilly’nin diyabet ilacı Mounjaro’sunda aktif madde tirzepatide’dir; bu da kilo kaybını tetikler.
Yenilikçi yaklaşımlar ve yeni tedaviler bu alana girdiği gibi, gen terapisi de obeziteyi hedefleyen belirli genleri hedef alarak uzun vadeli kilo yönetimi çözümleri sunma yolunda sahneye çıkıyor.
Obezite, ABD yetişkinlerinin neredeyse %42’sini etkileyerek diyabet, hipertansiyon, kanser ve kalp hastalığı riskini artırıyor. Yeni bir çalışma, NIH, Novo Nordisk, Ulusal Bilim Vakfı, MIT Mekanik Mühendisliği Bölümü ve Schmidt Bilim Bursu tarafından sağlanan hibelerle desteklenmiş, davranışların değiştirilmesindeki zorluklar ve farmakolojik tedavilerin sınırlamaları nedeniyle alternatif yöntemlere ihtiyaç olduğunu belirtiyor.
“Vibrasyonlu yenilebilir biyoelektronik stimülatör mide gerilme reseptörlerini illüzyonel tokluk için modüle eder” başlıklı araştırma, Science Advances’te yayımlandı ve etkili terapilerin bu hastalığı yönetmek için yüksek hasta uyumu ya da invaziv cerrahi müdahaleler gerektirdiğini belirtti. Bu nedenle, VIBE adlı bir cihaz önerildi.
Yeni cihazıyla MIT mühendisleri, büyük bir öğün yediğimizde midenin şiştiği ve mekanoreseptörlerin bunu algılayıp vagus siniri aracılığıyla beyne sinyal gönderdiği, hormon ve insülin üretimini tetiklediği, bu süreçlerin yiyecek sindirimi, tokluk hissi ve yemeği durdurmayı sağladığı, ghrelin adlı açlık hormonunun seviyesinin ise düştüğü normal vücut fonksiyonlarından yararlanıyor.
VIBE durumunda, yemek alışkanlıklarını ayarlamak için bir genişleme illüzyonu yaratılıyor. Su içmek yerine, burada bir hap alınıyor.
Cihaz, mide zarına temasını sürdürmek üzere ağız yoluyla alınmak üzere tasarlanmıştır; mide sıvısına daldığında aktive olur, belirli bir süre boyunca mide intraganglionik laminar uçları (IGLE’ler) uyaracak kadar titreşir ve gastrointestinal sistemden güvenli bir şekilde geçer.
Bu yeni cihaz, bir hap formunda, küçük bir gümüş oksit pil ile çalışır. Yutulduğunda, bağırsaklarda yol alır, mide sıvısıyla temas eder. Bu etkileşim, yaklaşık 30 dakika boyunca mideyi titreştirerek vagus sinirini uyarır — mide bypass ameliyatının etkilerine benzer — ve sonuç olarak tokluk hissi yaratır.
Yeni buluş, Ozempic ve Wegovy’ye benzer şekilde, insanların kalori alımını yönetmelerine ve kilo alımını önlemelerine yardımcı olur.
Eski MIT lisansüstü öğrencisi ve Harvard Üniversitesi’nde bio-mühendislik asistanı olan Shriya Srinivasan, Ph.D., kilo vermekle kalmayıp aynı zamanda iştahı kontrol etmek isteyen kişilerin her öğünden önce bu hapı alabileceğini belirtiyor.
“Bu, mevcut farmakolojik tedavilerin yan etkilerini en aza indirebilecek bir seçenek sunabileceği için gerçekten ilginç olabilir.”
VIBE’nin performansını incelemek için araştırmacılar, mide anatomisi insanlara benzer olduğu için 50-80 kg ağırlığında ve 4-6 ay yaşındaki Yorkshire domuzlarını kullandılar. Hap, endoskopik olarak mide boşluğuna yerleştirildi. Hormonal tokluk sinyallerinin salınımını uyarının yanı sıra, hayvanlara yemekten 20 dakika önce hap verildiğinde, yiyecek alımları önemli ölçüde azaldı. Çalışmaya göre, bu durum yaklaşık %40’lık bir gıda alımının azalması ve kilo alım hızının düşmesiyle “sürekli olarak azalan gıda alımına” yol açtı.
Çalışmanın kıdemli yazarı, Brigham and Women’s Hospital’dan gastroenterolog Giovanni Traverso’ya göre:
“Düşük maliyetli, invaziv olmayan bir müdahalenin gıda alımını ve kalori tüketimini azaltmadaki etkinliğini gösteriyor.”
Ancak cihaz, tokluk sağlamada etkili çalışsa ve Traverso’nun da belirttiği gibi “obez hastalar için terapötik seçenekleri devrim niteliğinde değiştirme potansiyeline” sahip olsa da, hastalar için kullanılmadan önce cihazın fizyolojik etkilerini daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
Genel olarak, obezite konusundaki artan anlayış, ilaç pazarının hızla genişlemesine yol açtı. Ayrıca, daha fazla insan bu durumu ciddi bir tıbbi sorun olarak tanıdıkça, bu ilaçlara olan talep ve daha etkili tedavilere olan ihtiyaç katlanarak artıyor.
Obezite tedavisi alanındaki en iyi şirketlerin listesi için buraya tıklayın.
Son Düşünce
Gördüğümüz gibi, biyoteknoloji Alzheimer, orak hücre ve obezite tedavisinde birçok atılım gerçekleştirdi. Bunların yanı sıra, hassas genom düzenleme, sentetik biyoloji, onkoloji, organ-on-chip, yeni nesil sekanslama ve yapay zeka alanlarında da birçok gelişme gördük.
Sektör, en zorlu sağlık sorunlarından bazılarını çözmeye devam ettikçe, gelecek yıl daha fazla ilerleme ve trend göreceğiz; bu da yıllar ya da on yıllar boyunca büyük dalgalar yaratacak ve hayatlarımızı iyileştirecek.
