Melanom tedavisinde 3D baskılı mikroiğne yamasına altın madalya

YILDIZ Teknik Üniversitesi (YTÜ), Marmara Üniversitesi ve İstanbul Üniversitesi- Cerrahpaşa'nın iş birliğiyle yürütülen Sağlık Biyoteknolojisi Mükemmeliyet Ortak Uygulama ve Araştırma Merkezi (SABİOTEK) bünyesinde görev yapan 12 akademisyen, cilt kanserinin en agresif türlerinden biri olan melanomanın tedavisine yönelik 3D baskılı mikroiğne yama sistemi geliştirdi. Mikroiğne tedavisi olarak bilinen yeni nesil uygulamayla akademisyenler, Romanya'da 17 ülkenin katılımıyla düzenlenen 'Euroınvent 2026' yarışmasında altın madalya kazandı. TÜBİTAK ve TÜSEB destekli çalışma kapsamında geliştirilen ve kemoterapiyle fototermal tedaviyi tek platformda buluşturan hidrojel mikroiğne yaması, ilaçların doğrudan tümör bölgesine kontrollü olarak ulaştırılmasını sağlıyor. Cilt kanserlerinde tedavi süresini yarı yarıya düşüren mikroiğne tedavisiyle hastadaki sistemik yan etkilerin azaltılması hedefleniyor. Cerrahi müdahale gerektirmeden uygulanabilen tedavi yönteminin patent başvuruları yapıldı.

Yıldız Teknik Üniversitesi (YTÜ), Marmara Üniversitesi ve İstanbul Üniversitesi- Cerrahpaşa'nın iş birliğiyle yürütülen Sağlık Biyoteknolojisi Mükemmeliyet Ortak Uygulama ve Araştırma Merkezi (SABİOTEK) bünyesinde görev yapan 12 akademisyen, cilt kanserinin en agresif türlerinden biri olan melanomun tedavisine yönelik 3D baskılı mikroiğne yama sistemi geliştirdi. Romanya'da 17 ülkenin katılımıyla düzenlenen 'Euroınvent 2026' yarışmasında akademisyenler mikroiğne tedavisi olarak bilinen yeni nesil uygulamayla altın madalya kazanarak WIIPA ödülünü aldılar. TÜBİTAK ve TÜSEB destekli çalışma kapsamında geliştirilen ve kemoterapiyle fototermal tedaviyi tek platformda buluşturan hidrojel mikroiğne yaması, ilaçların doğrudan tümör bölgesine kontrollü olarak ulaştırılmasını sağlıyor. Cilt kanserlerinde tedavi süresini yarı yarıya düşüren mikroiğne tedavisiyle hastadaki sistemik yan etkilerin azaltılması hedefleniyor. Cerrahi müdahale gerektirmeden uygulanabilen tedavi yönteminin patent başvuruları yapıldı.

'12 ARAŞTIRMACIMIZIN YER ALDIĞI MİKRO İĞNE TEMELLİ KEMOTERAPİK İLAÇ SİSTEMİNİ GELİŞTİRDİK'

Yıldız Teknik Üniversitesi Biyomühendislik Bölümü Öğretim üyesi ve SABİOTEK eş direktörü Cem Bülent Üstündağ, "Sağlık Biyoteknolojisi Mükemmeliyet Ortak Uygulama ve Araştırma Merkezimiz 22 Şubat 2022 tarihinde kuruldu. Resmi olarak faaliyetlerine bu tarihte başlamasına rağmen, fiili olarak laboratuvarlarımızın kurulması 2023 yılında başladı. O tarihten bu yana ulusal ve uluslararası düzeyde faaliyet yürütüyoruz. Üç üniversitenin ortaklaşa kurduğu bir merkez; Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul Üniversitesi Cerrahpaşa ve Marmara Üniversitesi'nden hocalarımızın bir araya gelerek oluşturduğu bir merkez. Merkezimizde 780 tane afiliye araştırmacımız bulunmaktadır. Bu projede de 12 araştırmacımızın yer aldığı bir çalışma olarak mikro iğne temelli kemoterapik ilaç sistemini geliştirdik" dedi.

'HEM ALTIN MADALYA HEM DE ÖZEL ÖDÜL KAZANMIŞ OLDUK'

Üstündağ, "Bu projenin temelleri TÜBİTAK projesiyle atılmıştır. Biz dünyada ilk kez literatürde jelatinden yapılmış, sığır derisinden üretilmiş jelatini çeşitli kimyasal proseslerden geçirerek mikro iğne üretecek forma getiriyoruz. Daha sonra bunu 3 boyutlu yazıcılarla mikro iğne formuna getiriyoruz. Buradaki amacımız sinerjik bir etki oluşturmak. Çok güzel çıktılar ortaya koyduğumuz için biz bu projeyle inovasyon yarışmasına katılalım diye düşündük. Çünkü çalışma kapsamında iki tane patentimiz vardı. O sistemlerin içerisinde yer alan iki patentle birleştirerek bu yarışmaya katıldık ve yarışmadan hem altın madalya hem de Dünya İnovasyon fikri sınai haklarla ilgili bir ajans var, onun özel ödülünü de kazanmış olduk" ifadelerini kullandı.

'MİKRO İĞNE TEMELLİ SİNERJİK ETKİ OLUŞTURAN CİLT KANSERİ İÇİN BİR SİSTEM GELİŞTİRDİK'

Üstündağ, "Euroinvention yarışması her sene Romanya'nın Yaş şehrinde düzenleniyor. Bu ödülleri almaya hak kazandık. Düzenlenen yarışmada mikro iğne temelli sinerjik etki oluşturan cilt kanseri için bir sistem geliştirdik. Yarışma değerlendirme jürisi tarafından altı madalya ve jüri özel ödülü dediğimiz bu WIIPA ödülünü kazandık. Bizim geliştirdiğimiz sistemde ise lokal olarak sadece kanserin bulunduğu bölgeye mikro iğneler kanalıyla ilaçlar dağıtılmış oluyor. 808 nanometre dalga boyunda bir ışıkla uyardığımızda kuantum noktalarına uyararak sistem ısınmaya başlıyor. Sistem ısınınca da o bölgedeki hücrelerin içerisindeki proteinleri hasara uğratıyor. Hücresel döngüleri, hücresel mekanizmaları bozuyor. Bu da hücrelerin ölmesine, apoptoza sebep oluyor. Işıkla uyardığımızda ısındığı için sistem, kontrollü bir ilaç salınımı da gerçekleştiriyor. Hem ısı etkisiyle hücreler sınırlandırılmış, hücreler apoptoza uğratılmış, bir taraftan da ilaç kemoterapik ilaçlar yine bu hücrelere hasar koymuş oluyor. Sinerjik etkiyle klasik yöntemlere göre çok daha başarılı bir tedavi yaklaşımı ortaya koymuş olduk" diye konuştu.

'CERRAHİ GİRİŞİME GEREK DUYMADAN BU SİSTEM CİLT KANSERİ İÇİN ÖZELLİKLE KULLANABİLİR'

Üstündağ, "Sadece bu kanser için değil, birçok farklı, özellikle diyabet yaraları gibi hastalıklar için de bu sistemler uygulanabilir. Her türlü tümör ve kanser uygulamasında kullanılabilir. Cerrahi girişime gerek duymadan bu sistemi cilt kanseri için özellikle kullanabiliriz. Yaptığımız melanom kanser hücre hatları üzerinde yaptığımız çalışmalarda bunun başarılı bir şekilde kanıtını ortaya koymuştur. Mevcut cilt kanseri tedavilerinde klasik yaklaşımlar uygulanıyor ama bu bizim sistemde ise direkt derinin içerisine, derinin alt katmanlarına, dermis katmanına kadar ulaşacak şekilde bir yapı geliştirdiğimiz için diğer tekniklere göre daha başarılı ve ısınma da oluşuyor. 42 dereceye ulaştığı zaman da o hücrelerin mekanizmasını bozduğu için hücrelerin ölmesine, apoptoza gitmesine sebep oluyor. Bununla birlikte bu çalışma kapsamında içerisindeki ilaçlar da salındığı için geleneksel tekniklere göre çok başarılı bir tedavi yaklaşımı sunulmuş oluyor" dedi.

'BAŞTA CİLT KANSERİ OLMAKLA BİRLİKTE CİLDE YAKIN ALANLARDA DAHA BAŞARILI OLACAKTIR'

Yıldız Teknik Üniversitesi Biyomühendislik Bölümü Öğretim üyesi ve SABİOTEK eş direktörü Cem Bülent Üstündağ, "İlaç tümör bölgesine mikro iğnelerin derine batmasıyla o katmanlara dağılmasıyla ilerliyor. Bizim materyalimiz jelatinden yapılmış, aslında derimizin bir komponenti, vücuda biyolojik olarak uyumlu, bir de ışıkla uyardığımız için ısı da oluşuyor ve tümöre doğru ilaçlar gitmiş oluyor. Tümörün üzerinde direkt kemoterapik sistem, bizim ilaç sistemimiz direkt tümörün üzerinde konumlanmış oluyor. Dolayısıyla kolay bir şekilde tümöre ulaşabiliyor. Başta cilt kanseri olmakla birlikte cilde yakın alanlarda daha başarılı olacaktır. Klasik tedavi yaklaşımlarına göre bizim geliştirdiğimiz mikro iğneli sistem kesinlikle hem hipertermi hem de sinerjik etki kemoterapik ilacın içermesi nedeniyle diğerlerinden çok daha başarılı olacaktır" diye konuştu.

'EN BÜYÜK ENGEL, UYGULAMAYA GEÇMESİNDEKİ KLİNİK ARAŞTIRMALAR DEDİĞİMİZ KISIM'

Üstündağ, "Önümüzdeki en büyük engel, bunun uygulamaya geçmesindeki klinik araştırmalar dediğimiz kısım, Faz-1, Faz-2 ve Faz-3 çalışmaları çok yüksek maliyetli olduğu için mevcut elimizdeki bütçelerle bunu gerçekleştirmemiz çok zor. Bu noktada devletin bizim destekleri var, TÜSEB"in destekleri var ama bunlardan yararlanma olanaklarının daha da genişletilmesini Sağlık Bakanlığımızdan hem TÜSEB'den talep ediyoruz. Aslında projenin temellerine biz ilk TÜBİTAK'la başladık. Literatürde ilk kez sığır derisinden bir mikro iğne, 3 boyutlu yazıcılar üretimi TÜBİTAK projesi kapsamında gerçekleştirildi. Oradaki teknolojiyi kullanarak TÜSEB projesi önerdik. TÜSEB projesi desteklendi. Bu aslında şu anki ödül aldığımız projenin temelleri TÜBİTAK ve TÜSEB projelerinin destekleriyle sağlanmış oluyor" dedi.

'BİZİM GELİŞTİRDİĞİMİZ TİPTE MİKRO İĞNE SİSTEMİNİN ONAY ALABİLMESİ 5-10 YILA VARABİLİYOR'

Üstündağ, "Ödül alan projemizde toplam 12 araştırmacı vardı. Bu tarz projeler ekip işi. Tek başına başarmak mümkün değil. Bizi çok gururlandırdı. Bu yaptığımız çalışmaların değerini bir kez daha görmüş olduk. Ama bu uluslararası bir platformda da tescillenmesi bizi daha da gururlandırdı. Hem ülkemizi temsil ettik hem de üniversitemizi, kurumumuzu orada temsil etmiş olduk. Dediğim gibi bizim projemiz altı madalya ve özel WIPA ödülünü kazandı. Bizim gibi araştırma yapancılarımızın önündeki en büyük engel klinik araştırma safhası. Bunlar çok maliyetli ve uzun sürüyor. Normalde herhangi bir ilacın ya da herhangi bir bizim geliştirdiğimiz tipte mikro iğne sisteminin onay alabilmesi bazı durumlarda 5 ya da 10 yıla varabiliyor. Bu da hem süreç açısından zorlayıcı hem de maliyeti çok yüksek. Maddi engeller ve bürokratik engellerden dolayı mikro iğne temelli sistemin halihazırda yakın zamanda kullanılması zor ama 3,5,10 sene sonra olabilir. Belki yakın vadede hastalarımız mikro iğne sistemlerini kullanamayacaklar, ama 3-5 sene sonra maddi olanaklara kavuşursak firmalarımızla bunları üretmek isterse bu ürünleri kullanabilirler. Bu tarz mikro iğne temelli kemoterapik ilaç sistemleri hastalarımızın dertlerine derman olmuş olur" dedi.

'VATANDAŞ HIZLI BİR ŞEKİLDE TEDAVİ OLMUŞ OLACAK'

Yıldız Teknik Üniversitesi Biyomühendislik Bölümü Öğretim üyesi ve SABİOTEK eş direktörü Cem Bülent Üstündağ, "Aslında araştırma temelleri az önce belirttiğim gibi 2021 yılından itibaren başladığımız bir çalışmanın nihayetinde kavuştuğu nokta. Bu malzemeler üzerine 5 yıldır üzerine çalışıyoruz. Bu proje üzerinde baktığımızda 2,5 yıl önce aslında bu kanserle ilgili mikro iğne temelli çalışmalara başladık. Çalışmaların büyük çoğunluğu bu laboratuvarda yapıldı. Burası Sağlık Biyoteknolojisi Mükemmeliyet Merkezi laboratuvarları. Bir kısmı da İstanbul Üniversitesi Cerrahpaşa'da, Marmara Üniversitesi'nde ve Erciyes Üniversitesi'nde gerçekleştirildi. Ama az önce belirttiğim gibi çalışmanın yüzde 80-90'ı burada yürütüldü. Kemoterapi belli periyotlarla farklı dozlarda uygulanıyor. Bunda ise direkt hipertermi ve ilacın etkisiyle birlikte çok daha kısa sürede belki üçte bir veya yarı yarıya oranda süreyi kısaltacaktır diye tahmin ediyorum, açıkçası düşünüyorum. Dediğim gibi klinik aşamaya geçildiğinde bunların sonuçları da diğer hastalarla kıyaslanarak klinik araştırma kısmında ortaya konulacaktır. Vatandaş bu tedaviyi alırsa tabii ki hızlı bir şekilde klasik yöntemlere göre tedavi olmuş olacak. Bu da hasta konforu, hasta sağlığı açısından daha avantaj sağlayacak" diye konuştu.