Labmedya - Laboratuvar ve Sağlık Gazetesi

“Chikungunya” kelimesi Tanzanya’nın yerli dilinde iki büklüm yapan anlamına gelir. Eklem iltihapları ve şiddetli ağrıları beraberinde getirirken hastanın hareketlerinde ve duruşunda da kısıtlanma gelişmesine sebebiyet veren Chikungunya hastalığı enfekte “Aedes” türü sivrisinekleri ile insanlara bulaştırılır.

Chikungunya hastalığına karşı aşı teknolojisinde çok büyük bir ilerleme kaydedildi. Spesifik bir sıcaklık aralığında muhafaza edilen aşıların yerine daha yüksek sıcaklarda saklanabilen, soğutma ihtiyacını da ortadan kaldıran bir aşı türü geliştirildi. Science Advances’te yayınlanan bulgular; aşıların tasarlanma üretilme ve depolanma biçiminde devrim yaratabilecek sentetik bir protein iskelesi kullanılarak tasarlanan Chikungunya aşısı ile son derece umut vaat eden sonuçları gözler önüne seriyor.

Bulaşıcı hastalıkların dünya genelinde kitleleri etkisi altına almaya devam ettiği günümüzde; bu tehdide karşı koyma aşamasında elimizdeki araçlar içerisinde aşılamanın son derece güçlü olduğu yadsınamaz bir gerçektir. Suçiçeği, kızamık, çocuk felci, tetanos gibi hastalıklar dünya genelinde kısıtlanmış olsa da Ebola ve Zika gibi salgınların insan sağlığına yönelik ciddi tehditleri devam etmektedir. Özellikle gelişmekte olan ülkelerde; bu tarz salgınları önlemek veya yönetmek için yeterli altyapıyı ve kaynağa sahip olmayan, bu tarz salgınlar ile toplumsal düzende bozulmalar kaçınılmaz hal alırken çok büyük ekonomik açıklar ile de karşı karşıya kalınması kaçınılmaz bir durumdur.

Sivrisinek ısırığı ile bulaşan Chikungunya virüsünün etkisi baş ağrısı ve kusma ile başlıyor. Uzuvların şişmesine ve hatta ölüme neden olabiliyor. Önceden yalnızca Sahra altı Afrika ile sınırlı olan Chikungunya virüsü günümüzde ormansızlaşma, iklim değişikliği ve doğal yaşam alanlarının bozulması sebeplerinden kendi habitatlarını terk etmişlerdir. ABD ve Avrupa’da son zamanlarda ortaya çıkan virüs kitlesel paniğe neden olmuş ve doğal yaşam alanlarını terk ederek bütün dünyaya yayılmıştır.

Fransa’nın Grenoble kentinde bulunan Bristol Üniversitesi ve Fransız Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi (CNRS) araştırmacıları, yüksek sıcaklıklara direnç gösterebilen ve bozulmayan aşıları hızlı bir şekilde tasarlayabilmeleri ve kolayca üretilebilmeleri için bilgisayar teknolojisi devi Oracle ile işbirliği yaptı. CNRS’de uzman virolog Pascal Fender, “Virüse benzeyen ancak tamamen güvenli olduğundan emin olduğumuz bir protein ile çalışıyoruz, çünkü bu protein genetik bir materyal taşımıyor” dedi ve ekledi, “Bu çalışma ile aylar geçse bile soğutmaya ihtiyaç duymadan stabilizasyon işlemi gerçekleştirilebilecek.” Bristol’deki Max Planck-Bristol Minimal Biyoloji Merkezi Direktörü Imre Berger’e göre “Chikungunya’nın küçük ve zararsız parçalarını eklemek suretiyle virüs benzeri bir taklitçi aşı elde edebiliriz.”

Tasarımların valide edilmesi adına bilim insanları Christiane Schaffitzel’in başkanlığında kurulan yeni ve güçlü bir teknik olan kriyo-elektron mikroskopisini kullandılar. Cryo-EM ile numunenin yapısı atomik çözünürlükte belirlenebiliyor ve bu teknik ile çok büyük paralel hesaplara gereksinim duyan veri kümeleri elde edilebiliyor. Ekip Oracle’ın yüksek performanslı bulut altyapısından faydalanarak sentetik aşının doğru bir dijital modelini oluşturabilmek adına yeni bir hesaplama yaklaşımı geliştirdi. 

Bristol Üniversitesi IT uzmanları Christopher Woods ve Matt Williams, Oracle’daki meslektaşları ile yazılım gerekli teknolojiyi sorunsuzca uyguladı. Christopher Woods şunları ekledi; “Bulut üzerinde mikroskop ile elde edilen veriler düşüncelerimin ötesine geçerek düşük maliyetle yüksek verim almamızı sağladı.”

Oracle’ın önde gelen bulut mimarı Phil Bates ise; “Araştırmacıların, kendi süper bilgisayarlarını kendi tesislerinde kurma ve verileri işleme konusunda uzun süredir süregelen bir gelenekleri vardı. Ancak bulut veri sistemi ile düşük gecikme süresi, hızlı veri bağlantısı ve devasa veri setlerinin rekor sürelerde açılması gibi olanak sunuluyor. Çok daha hızlı ilerlemek adına bilim dünyasında bulut bilişim ağının önemi artacaktır” dedi. 

Bulut sistemi ile hazırlanan sentetik aşılar ile hayvan çalışmalarında olağanüstü sonuçlar elde edildi. Chikungunya hastalığına karşı gelecekte kullanılacak aşının hazırlık aşaması net olarak belirlenmiş oldu. Imre Berger; “Virüsler büyük bir atak yapmayı bekliyor ve bu küresel tehdidi kontrol altına alabilecek araçlara sahip olmamız gerekli. Aşı adayımızın üretilmesi oldukça kolay, son derece kararlı ve güçlü bir bağışıklık oluşturmamızı sağlıyor. Dünya geneline ekstra soğutma/ısıtma önlemleri olmadan taşınılabiliyorlar. En ihtiyaç duyulan anda en ihtiyaç duyulan yere kolayca ulaştırabileceğiz. Diğer salgın hastalıklarla da savaş adına benzer aşıları hızla yapabiliriz” dedi.

Bristol Biyoteknoloji şirketi Imophoron’un kurucusu Fred Garzoni; mevcut çalışma sayesinde yeni aşılar geliştirildiği sonucuna varıldığını belirtiyor ve ekliyor; “Sektördeki birçok zorluk, bizleri hastalar için güçlü, yeni ve yenilikçi çözümler bulmaya itiyor. Bu yenilikçi çözümler içerisinde şu anda kazanan sentetik biyolojiyi bulut bilişim ile entegre bir şekilde kullanmak oldu”.  

Kaynak: Sciencedaily