Antibiyotik Direncini Kırmanın 6 Yolu
Antibiyotik direnci nedir? Antibiyotikler halk sağlığını koruyor ama bakteriler de antibiyotiklere gittikçe direnç geliştirerek ilaçların etkisi azalıyor. Bazı enfeksiyonlar artık tedavi edilemiyor! Dünyada her yıl 1,7 milyon insan antibiyotik direncinden hayatını kaybediyor. Bu da pandeminin göbeğindeki yıllık Covid-19’a bağlı can kaybına yaklaşıyor. Peki yeni antibiyotikler geliştirebilir miyiz? Bakterilerin antibiyotik direncini kırmanın 6 yolunu görelim.
Dünya Sağlık Örgütü uyardı
Birkaç hafta önce, Washington Üniversitesi araştırmacıları ve dünya çapından meslektaşları antibiyotik direnciyle ilgili yeni bir rapor yayınladılar. Buna göre yılda 1,7 insan salt antibiyotik direnciyle yaşamını yitiriyor. Üstelik bu sayı artıyor. Özellikle bağışıklık sistemi zayıf olan yaşlılar, kemoterapi görenler ve ameliyattan sonra zayıf düşmüşken hastane mikrobu kapanlar risk altında.
Durum ne kadar ciddi? Bilim insanları yeni antibiyotikler geliştirmek için ne yapıyor? Bakterilerin dünyadaki en yaygın organizma olmadığını biliyor muydunuz? Peki antibiyotik direncinin çürük yumurta kokusuyla ne ilgisi var? İşte bu yazıda bunları göreceğiz!
İlgili yazı: Kodlama İçin En Gerekli 16 Programlama Dili
Antibiyotik direncini kırmak
Öncelikle antibiyotik “yaşam karşıtı” demek arkadaşlar. Bu da insana pek güven vermiyor ama antibiyotikler insanlara zararlı bakterileri öldüren veya çoğalmasını yavaşlatan ilaçlardır.
Antibiyotikler çok çeşitli. Koca bir bakteri grubuna karşı etkili olanlar da var, tek bakteriyi öldüreni de var. Marifet hastayı öldürmeden mikrobu öldürmekte. Neyse ki antibiyotiklerin büyük çoğunluğu hücreyi değil, ona bulaşan bakteriyi öldürüyor. Bunu nasıl yapıyorlar peki?
Mesela bizim hücrelerimizin zarı var ama hücre duvarı yok. Oysa hücre duvarı hücre zarını saran sert bir koruyucu tabakadır. Nitekim bitkilerin ve bakterilerin hücre duvarı vardır. Bazı antibiyotikler de hücre duvarını bozuyor ve sadece bakteriyi öldürüyor. Örneğin penisilin.
Bazı antibiyotikler de bakteri hücrelerinin çoğalmakta kullandığı enzimleri üretmesini önlüyor veya bakterilerin büyümesi için gereken folik asidin sentezlenmesini engelliyor. Bakteriler ne çoğalıyor ne de gelişebiliyor.
İlgili yazı: Gerçek Adem: ilk insan ne zaman yaşadı?
Antibiyotik direncini reçeteyle kırmak
Her antibiyotik farklı şekilde çalışıyor ve belli bazı bakterileri etkiliyor. Tabii bakteri enfeksiyonunun yeri de önemli. Bakteriler tüm organlara ve dokulara bulaşmaz veya her dokuda eşit sayıda olmaz. Önemli olan en zararlı oldukları yerleri tedavi etmek.
İşte bu yüzden reçetesiz antibiyotik kullanmamak gerekiyor. Her mikrobun ilacı farklı. Yoksa ya antibiyotik işe yaramaz ya da kendi elinizle bir sonraki hastalıkta tedaviye dirençli olan süper bakteriler geliştirmiş olursunuz. Kendi bedeninizi sağlığınızı bozan yeni bakterilerin tasarımında deney tüpü olarak kullanırsınız. Dikkatli olun.
İlgili yazı: Instagram’da Kare Fotoğraf Sınırlaması Kalktı
Antibiyotik direncini gören adam
Bu sorunu İskoç hekim Alexander Fleming neredeyse 80 yıl önce gördü. 1928’de dünyanın ilk antibiyotiği olup kızıl hastalığını tedavi eden penisilini keşfeden Fleming sayesinde 200 milyon kişinin yaşadığı söyleniyor.
Fleming daha 1945 yılında dünyayı bakteri direncine karşı uyardı. Bakterilerin antibiyotiklere dirençli olacağını söyledi. Soğuk algınlığı geçiren bir pastanın kendine yapabileceği en büyük kötülüğün iki küçük doz antibiyotik almak olduğunu söyledi.
Öyle ki antibiyotikler etkili olacağına, mikropları hem hastanın bağışıklık sistemine hem de antibiyotiğe karşı dirençli olması için eğitecekti. Dahası insanlar başkasından hastalık kapar. Böylece antibiyotiklere dirençli bakteriler dünyaya yayılır. Yanlış ve gereksiz antibiyotik kullanımı ile dirençli bakterileri daha hızlı geliştirmiş olursunuz o kadar.
İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt
Fleming’i dinlemediler
Bunun en büyük nedeni 1940’larda antibiyotiklerin başka bir işe yaradığını bulmuş olmamızdı. Büyükbaş ve küçükbaş hayvanlarla kümes hayvanlarının daha hızlı büyümesini, daha etli, sütlü olmasını, daha sık yumurtlamasını sağlıyordu. Hayvanlar hasta olmasa da…
Yemine antibiyotik katılan hayvanlar yüzde 3 ila 11 daha hızlı ya da daha çok büyüyordu. Böylece hayvancılık yapanlar tavuklara, sığırlara, koyunlara vb. antibiyotik yedirmeye başladılar. Böylece daha çok et, süt, yumurta satabiliyorlardı. Hormonlu et sözü buradan çıktı ve bunu daha çok antibiyotik satmak isteyen ilaç şirketleri kamçıladı.
1950’lerde antibiyotiklerle kafayı yedik desek yeridir. Mesela ABD’de biftek etini antibiyotiklere bulayıp raf ömrünü uzatıyorlardı. Ispanakları antibiyotiklerle yıkıyorlardı. Bazen kıymaya bile antibiyotik katıyorlardı. Antibiyotikli sabun alabiliyordunuz. Tıpkı bugün hiçbir işe yaramadığı gerekçesiyle Batıda yasaklanmaya başlayan antibakteriyel sabunlar gibi…
Özetle antibiyotiklerin girmediği yer kalmadı. Süte bile penisilin koydular ve insanlar bu yüzden süt alerjisi geliştirdi. Acaba 12 Eylülden sonra ABD şirketlerinin lobi faaliyetleriyle ilkokullarda dağıtılan Amerikan süt tozunda antibiyotik var mıydı? 75’li olarak merak ettim şimdi. Peki sonra ne oldu?
İlgili yazı: 14 Yaşında Kendini Donduran Kız
Antibiyotik direncini kırmakta geç kaldık
1971 yılında İngiltere bazı antibiyotiklerin hayvancılıkta kullanılmasını yasakladı. Oysa bunların Avrupa Birliği’nde besi hayvancılığında tümüyle yasaklanması 2006’yı buldu.
ABD kırmızı et için 2017’de aynı yasağı getirdi. Bizde durum nasıl acaba? Ne kadar antibiyotik kullanıyoruz? Maalesef ülkemizde bu bilgiye ulaşmak zor. Sadece AB’de yasak olan bazı hazır gıda katkı maddelerinin bizde yasak olmadığı veya denetlenmediğinden hareketle tahmin yürütebiliriz.
Tek sorun besi hayvancılığı değil. Bir de aşırı antibiyotik kullanımı var; yani doktorların hemen her şeye antibiyotik yazması. ABD Hastalık Kontrol ve Korunma Merkezleri (CDC) raporuna göre ABD’de reçete edilen antibiyotiklerin yüzde 30’u gereksiz veya genellikle yararsızdır.
Bunun nedeni virüslere bağlı hastalıklara da antibiyotik yazılmasıdır. Peki doktorlar bunu bilmiyor mu? Amerika’da ilaç mümessilliğinin bizden çok daha etkili lobi faaliyetleri yürüttüğünü söylemek yeterli olacaktır.
İlgili yazı: VPN Engellemeyi Aşmanın En kolay 5 Yolu
Antibiyotik tüketimi hızla artıyor
2018’de yayınlanan bir araştırma, 2000-2015 yıllarında ve dünya çapında, kişi başına antibiyotik tüketiminin 39 kat arttığı söylüyor! Büyük olasılıkla bu artış sürüyor. Artışın asıl nedeni gelişmekte olan ülkeler. Bunlarda yaşam standardı arttıkça halkın ilaca erişimi kolaylaşıyor ama geriden geldiklerinden, bilinçsiz antibiyotik tüketiminde başı çekiyorlar.
Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ) 2019’da yayınladığı raporda antimikrobik direnci ve dolayısıyla antibiyotik direncini dünyanın en büyük 10 sağlık sorunu arasında saydı. Antibiyotik direncinden hayatını kaybedenlerin yılda 1,7 milyon olduğunu söylemiştim. Bu da sıtmanın iki katı.
Keza DSÖ yan etkileri ve komplikasyonları da eklersek antibiyotik direncine bağlı kayıpların yılda 4,95 milyona ulaştığını söylüyor. Dolaylı sebeplerden biri hastaların ameliyattan sonra hastane mikrobu kapması ama antibiyotik direnci yüzünden tedavi edilememesidir.
Veriler yalan söylemez
2 Ekim 2022 verilerine göre, dünyada Covid 19 pandemisinde ölenlerin toplam sayısının yaklaşık 6,5 milyon olduğuna dikkat edersek antibiyotik direncinin neredeyse Covid 19 kadar tehlikeli olduğunu görüyoruz. Üstelik pandemi gibi geçici değil, kalıcı bir tehdit bu.
Ayrıca yazının başında verdiğim raporda beş yaş altı çocukların en büyük risk grubu olduğu görülüyor. Peki bilim insanları bu sorunu çözmek için ne yapıyor? Antibiyotik direncini kırmanın 6 yolunu görelim.
İlgili yazı: Dünyadaki En Ölümcül 5 Toksin Nedir?
Antibiyotik direncini kıran antibiyotikler
İlk akla gelen çözüm eski antibiyotikleri tekrar piyasaya sürmektir; çünkü insanlar yeni antibiyotiklere geçtiği için mikropların antibiyotik direnci zayıflamış olabilir. İkinci yöntem ise çözümü doğada aramak… Örneğin doğal antibiyotik üreten canlıları araştırmak: 2016’da Danimarkalı araştırmacılar yaprak kesen karıncaların doğal antibiyotikler kullandığını buldular.
Üçüncü yöntem ise şimdilerde moda olduğu üzere yapay zekayı yardıma çağırmaktır! 2020’de MIT araştırmacıları YZ derin öğrenme yöntemiyle nasıl yeni antibiyotikler bulduklarını yayınladılar. Araştırmacılar önce yazılıma antibiyotik olduğunu bildikleri 2500 molekülü tanımayı öğrettiler. Aynı zamanda toksik molekülleri ayırmayı da öğrettiler.
Sonra yazılımdan 6000 farklı molekülü antibiyotik becerisi açısından puanlamasını istediler. Yüksek puan olan moleküller arasında bilinen antibiyotiklerden farklı olanları seçtiler; çünkü yeni bir ilaç bulmak istiyorlardı. Sonunda Halicin molekülünü buldular:
İlgili yazı: İnternetinizi Uçuracak En İyi 10 Modem
Halicin nedir?
Bu yeni bir ilaç değil ama SU-3327 kod adı halka itici geleceği için Halicin demeyi seçtiler. Bu antibiyotik c-Jun N-terminal kinaz (JNK) enzimini baskılayarak bakterileri engelliyor. İsim seçimi de çok komik; çünkü Halicin adını 2001: Bir Uzay Efsanesi filmindeki HAL 9000 yapay zekasından alıyor.
İsim seçimi trajikomik desek yeridir: HAL 9000 filmde insanları öldüren kötü bir yapay zekaydı. Adını katil yapay zekadan alan bir ilaçla kamuoyuna nasıl bir mesaj vermeye çalıştıklarını anlamadım ama çoğu insan buna dikkat etmeyecektir.
Sonuçta Halicin’in aynı anda birçok antibiyotiğe dirençli olan süper bakterilere karşı etkili olduğunu buldular. Hem laboratuar ortamındaki agar plakalarında üretilen bakteri kültürlerinde hem de fareler üzerinde yapılan deneylerde… Sonra yapay zeka ile 10 milyondan fazla molekülü test ettiler.
Böylece Halicin gibi gelecek vaat eden bazı yeni antibiyotikler buldular. Elbette klinik deneyler sürüyor; çünkü süper zeka gelene kadar bir ilacın test tüpünden raflara gelmesi 20 yıl almaya devam edecek. Yalnız yapay zekanın da bir sınırı var:
Yapay zeka aptaldır
Yazılımlar yalnızca ona verdiğiniz veriyi öğrenebilir. Bilgisayara çöp veri verirseniz çöp veriler alırsınız. Yapay zeka ezberler, desen ve örüntüleri, olaylar arasındaki bağıntıları tanır ama bilinçsiz olduğu için hiçbir şey keşfedemez. Bu yüzden bilmediğimiz yeni ilaçlar bulması da zordur. Neyse ki yeni antibiyotikler geliştirmenin dördüncü bir yolu var:
İlgili yazı: Evrenin En Büyük Yıldızı UY Scuti mi?
Faj terapisi
Dünyanın en yaygın organizmaları bakteriler değil, onları ele geçirerek çoğalan bakteriyofajlardır; kısaca faj… Dünyanın her yerinde, yeraltı ve okyanus tabanında, dolayısıyla insan bedeninde çok sayıda faj vardır. Bunları kullanarak bakterileri tek tek hedefleyen akıllı antibiyotikler geliştirebiliriz.
Sonuçta fajlar bakterileri yok etmekte uzmanlaşmıştır. Bu yüzden bakterileri nokta atışıyla öldüren kişiselleştirilmiş ilaçlar arasında en verimli çözümlerden biri olabilir. Fajlar bakterilere saldıran virüslerdir. Virüsler canlı olarak kabul edilmez ama organizma oldukları kesindir.
Fajlar bakterilerden 100 kat küçük olup tüm gezegeni sarmışlardır. Dünyada 10 milyon kere trilyon kere trilyon faj olduğu sanılıyor. Bu da 1031 demek! Evrendeki en yaygın canlıları bilmem ama fajlar evrendeki en yaygın virüsler, organizmalar olabilir. Ne de olsa en azından Dünya’da organizmalar olduğunu biliyoruz ve bizde öyle… Bakterileri nasıl etkisiz hale getirdiklerine gelince:
İlgili yazı: Kepler Dünya’ya En Çok Benzeyen Gezegeni Buldu
Basit bir prensip aslında
Bakterilerin içine girip deli gibi kopyalanarak çoğalıyorlar. Ta ki şişen bakteriler patlayana dek. Tabii içinden çıkan fajlar diğer bakterilere saldırıyor. Barbar Conan çizgi romanlarında örümcek ısırığından ölen adamların patlayıp içinden örümcekler çıkması gibi korkunç bir şey aslında; yani bakteriler için.
Yoksa bizim içimizde her an olup biten bir şey. 😀 Öyleyse gen mühendisliği yoluyla, bizi hasta eden bakterileri öldüren fajlar üreterek bakterilere bulaştırabilir ve bakterilerin antibiyotik direncini kırarız!
Bunların en yararlı yanı sadece belirli bakterileri öldürmeleridir. Diğer birçok antibiyotik gibi insana yararlı bakterileri öldürmezler. Örneğin sindirimden ve obeziteden, hatta depresyondan sorumlu bağırsak bakterileri… Tamam, son ikisi iyi şeyler değil ama bakteriler olmadan yediklerimizi sindiremeyiz. Peki bakterilere karşı doğru fajları nasıl bulacağız?
İlgili yazı: Zamanda Yolculuk Etmenin 9 Sıra Dışı Yolu
Antibiyotik direncini kıran fajlar
Faj tedavisi eskidir. 1919’dan beri bunu yapıyoruz. Hatta günümüzde dışkıyla vücuduna biohacking yapan öncüler veya bakış açınıza göre çılgınlar da bu yöntemi yeni ve egzotik bir çözüm olarak pazarlamaya çalışıyor.
Oysa bu yöntem 1919’daki haliyle hiç yaygınlaşmadı: çünkü doğru fajları üretmek yavaş ve zor bir işti. Antibiyotikler bulununca da en kullanışlı ve yaygın tedavi oldular. Elbette antibiyotik direnci geliştiği için fajlar yine dikkat çekmeye başladı.
Günümüzde gen mühendisliği hızlanıp ucuzladığından faj tedavisine geri dönüyoruz. 2019’da İngiliz ve Amerikalı araştırmacılar genetiği değiştirilmiş organizma olarak (GDO) fajlarla ilk başarılı tedaviyi rapor ettiler. Bu çalışmada üç fajdan oluşan bir ilaç kokteyli kullandılar. Bunlardan birini de sözünü ettiğim o çürük yumurtada, Güney Afrika’daki bir yumurtada buldular.
California Üniversitesi, San Diego araştırmacıları bir gün genetiği değiştirilmiş fajlardan oluşan bir açık kaynak kitaplık kurmayı umuyorlar ve şimdiden para topluyorlar. Herkes kendi ilacını geliştirsin diye… Faj tedavisinin antibiyotiklerin yerini alacağını düşünmüyorlar ama yeni tedaviler geliştirmeyi hızlandıracağına inanıyorlar.
Ben daha umutluyum
Fajlarda büyük bir potansiyel görüyorum; çünkü insan bedeninin bağışıklık sisteminin bir parçası olan fajlar milyarlarca yıldır evrim geçiriyor. Bence antibiyotik geliştirmede uzun yıllar yapay zekadan hızlı olacaklar. Oysa antibiyotik direncini kırmanın iki yolu daha var:
İlgili yazı: Yıldızlar Ne Kadar Yaşar ve Nasıl Ölür?
Beşinci yol
2019 yılında Teksaslı araştırmacılar bakterileri çoğalmadan önce sinsice öldürmeyi planladılar. Uykuda hançerliyorlar yani… Bu da bir Osmanlı Sultanını Sırbistan’dan gelip sarayında hançerlemek kadar zor olmasa da zor bir şey. Neden derseniz:
Antibiyotikler genellikle bakterilerin büyümesi veya çoğalmasını önler. Kısacası kitle imha silahları gibi çalışır. Biraz sivrisineği taktik nükleer füzeyle öldürmeye benzer. Antibiyotiklerin istenmeyen yan etkilerinden biri de budur. Öte yandan Teksaslılar suikast tüfeği gibi öldüren bir hassas bir antibiyotik geliştiriyorlar. Bu çözümün Teksas’tan çıkmasına şaşırmadım.
Araştırmacılar bakteri yüzeyindeki zarda büyük delikler açan maddeler buldular özetle. Bildiğiniz, bakteriyi kanatarak öldürmeye çalışıyorlar. Bakteri ölmese de açılan deliklerden standart antibiyotikler içeriği girip bakteriyi öldürebilir. Antibiyotiklerin bakteriye girmesi kolaylaşır.
Farklı antibiyotikleri karıştırarak elde edilen antibiyotik kokteyllerine yeni bir alternatif geliyor diyebiliriz. Şimdilik bu testler laboratuar aşamasında. Oysa antibiyotik direncini kırmanın en ilginç yöntemlerinden biri de peptitleri kullanmaktır:
İlgili yazı: Kuantum Fiziğinde Dolanıklık Nedir ve Nasıl Çalışır?
Antibiyotik direncini kıran peptitler
Peptitler bağışıklık sistemimizin parçası olan moleküller ve çok sayıda bakteri üzerinden etkili olan kapsamlı antibiyotiklerdir. Öyleyse bu çalışmada doğrudan insanların bakterilere dirençli olmasını sağlamayı hedefliyoruz. Yalnız insan bedeni milyarlarca yıllık evrim sürecinde en iyi peptitleri elde etmiştir. Bundan iyisini laboratuarda on yılda yapmak zor olacaktır.
Sonuçta bunlar uzun ve kırılgan molekül zincirleri. Kana karışınca çat diye kırılıp özelliğini yitiriyorlar. Hücre zarı hücre içindeki peptitleri dış etkilerden koruyor ama kandaki peptitlerin işi şansa kalıyor. Hiçbir molekül tek başına bir hücre kadar dayanıklı değildir.
Yine de İtalya ve İspanya’daki araştırmacılar peptitleri dayanıklı kılmanın bir yolunu buldular. Bunun için molekülleri metrenin birkaç milyarda biri ölçeğindeki nano-parçacıklara bağlıyorlar. Böylece kandaki peptitleri yabancı madde veya çöp olarak kabul ederek parçalayan vücut enzimlerine dirençli olmalarını sağlıyorlar. Peki insanlar nasıl kullanacak?
İlgili yazı: Dünyadaki En Tehlikeli 5 Kimyasal Madde Nedir?
Peptitler ve nano-parçacıklar
Peptit içeren nano-parçacıkları, örneğin akciğer enfeksiyonlarını tedavi etmek için toz gibi koklayıp burundan çekebiliriz. Nitekim araştırmacılar fareler ve sıçanlarda bunu başardı ve 2020 yılında sonuçları yayınladılar.
Geçen yıl da İsveçli araştırmacılar peptit içeren ve hem nano-parçacıklardan daha iyi yapışan hem de ilacı vücuda daha iyi salan hidrojeller geliştirdiler. Bunlar açık yaraların enfekte olmasını önleyerek kapanmasını hızlandıran kremler geliştirmeye yarayabilir.
İlgili yazı: Okyanuslar Hakkında Yanıtını Bilmediğimiz 7 Soru
Antibiyotik direncini kıran sonsöz
Antibiyotiklerin insan sağlığını nasıl geliştirdiğini anlatmaya kelimeler yetmez. Penisilinin ardından gelen antibiyotiklerle tifo, verem, veba, kolera, cüzzam gibi birçok hastalık ortadan kalktı. Tabii dünyayı saran aşısız sığınmacı akımlarıyla hastalıkların geri gelmesi kaçınılmaz oldu.
Yine de bu hastalıklar özellikle çocukların hayatını riske atıyor. Antibiyotikler sayesinde, yüz yılda 200 milyon kişinin hayatı kurtuldu. Belki de bugün yaşayan 4 milyar insan onların çocukları, torunlarıdır… Antibiyotikler Rusya-Ukrayna savaşı gibi durumlarda da hayat kurtarıyor.
Birinci Dünya Savaşında toplam can kaybı 40 milyon olmuştu. Kaybın en büyük nedeni de sağlık ve kanalizasyon altyapısının yok olması ve ölülerin açıkta kalmasıyla birlikte ortaya çıkan salgın hastalıklardı. Oysa bilim insanları bakterilerin antibiyotik direncini kırmak için altı farklı yol geliştiriyor.
Bu yazı antibiyotik direncini anlamanıza ve bilinçli antibiyotik kullanmanıza yardımcı oldu mu? Yorumlarda yazın. Yazıyı sevdiyseniz beğenip paylaşmayı unutmayın. Artık hafta yeni bir yazı gireceğim. Bloga yeni gelenler arkadaşlarımız linkleri kullanarak önceki yazıları okuyabilirler. Youtube kanalımdaki yeni videoyu da şimdi izleyebilirsiniz: Kuantum Süperpozisyon Nedir? Gelecek yazıda görüşmek üzere, bilimle ve sağlıcakla kalın.
