Neden Hala Kansere Çare Bulamadık?

Sağlık Bakanlığı 2015 verilerine göre Türkiye’de nüfusun yüzde 2’sine kanser teşhisi koyuluyor ve ölüm sebebinin beşte birini de kanser oluşturuyor. Ayrıca 2030 yılına kadar 22 milyon kanser vakası görülmesi bekleniyor. Peki neden hala kansere kesin çare bulamadık?

Kansere karşı ilaç geliştirmek zor

Aslında hem ilaç şirketlerinin potansiyel müşterileri açısından, hem de tıp etiğine bağlı olarak çalışan idealist doktorlar açısından kansere çare bulmak en büyük öncelik. Hekimler ve bilim insanları da 60 yıldır kansere çözüm bulmak için özveriyle çalışıyor.

Yine de kansere bir türlü çare bulamadılar: Son 30 yılda birçok devrimsel ilaç ve tedavi yöntemi test edildi; ama bunların pek azı kansere net çözüm oldu. Örneğin saldırgan olmayan belli bazı kanser türlerini erken teşhisle iyileştirme şansı arttı. Ancak daha kesin bir ilerleme kaydedemedik:

Öyle ki kansere karşı geliştirilen yeni bir ilacı alan bir kişi iyileşirken, aynı ilacı alan başka bir kişi tedavi olamıyor. Peki doktorlar bunu bilmiyor mu? Tabii ki biliyorlar. Öyleyse kanser araştırmalarına son 30 yılda yaklaşık 5 milyar yıl dolar harcamamıza rağmen, neden hâlâ kansere karşı etkili olamadık?

İlgili yazı: Okyanuslar Hakkında Yanıtını Bilmediğimiz 7 Soru

 

Tek bir kanser türü yok

Kansere çare sorusunu yanıtlamak için ilk bilmemiz gereken şey dünyada tek bir kanser türünün olmadığı. Bütün tümörler ilaçlara aynı tepkiyi verseydi, tek atışta bütün kanser türlerini iyileştiren mucize ilacı çoktan bulurduk. Oysa kanser belirtileri dışarıdan aynı görünse de her biri farklı gelişiyor.

Nitekim bütün dokular kansere yakalanabiliyor: Lösemi gibi belirli bir kanser türü bile her bünyede farklı gelişiyor ve vücuda yayılması kişiden kişiye değişiyor. Öyleyse gerçek bir kanser ilacının bütün kanser türlerini iyileştirmesi gerekiyor.

İlgili yazı: Gerçek Adem: ilk insan ne zaman yaşadı?

 

Peki nasıl yaparız?

Bunun için önce kanserin ne olduğunu bilmemiz lazım ve kanser derken birçok organı kast ediyoruz: Tiroit, meme, akciğer, prostat, bağırsak, mesane, deri, böbrek ve kan kanseri ilk akla gelenlerden. Bunlar pek az benzerlik içeren, ama kanser terimi altında toplanan hastalıklar ve ortak oldukları tek nokta da hücrelerin kontrolsüz bölünmesi:

Hücrelerin vücutta aniden kontrolsüz bölünmeye başlayarak tümör oluşturması küçük bir grup gendeki değişikliklerle tetikleniyor; yani DNA’nızdaki bazı genler zararlı mutasyon geçiriyor. Mutasyona uğrayan hücreler hızla bölünüp sağlıklı dokuları işgal ederek kansere yol açıyor.

Öte yandan, bir kişide tümör nüksettiği zaman, o kanser her seferinde yeni bir hastalık olarak ortaya çıkıyor. Aynı organda bile aynı şekilde yayılmıyor. Özetle kanser tıpkı AIDS’e yol açan HIV virüsü gibi vücutta sürekli şekil değiştiriyor. İşte bu yüzden kansere karşı tek bir mucize ilaç bulunmuyor.

İlgili yazı: Yapay Zeka Nedir ve Nasıl Çalışır?

 

Kansere yönelik genetik mutasyonlar

Bunun tıbbi nedeni ise farklı kanser türlerinin farklı genetik mutasyonlardan kaynaklanması. Genler insan vücudunun inşaat talimatlarını içeren çifte sarmal DNA molekülü üzerindeki farklı kısımlardan; yani DNA denilen sarmal merdivenin tırabzan ve basamaklarının farklı kısımlarından oluşuyor.

Genler sarmal merdivene benzeyen DNA molekülünün belli bazı basamaklarıyla (baz çiftleri, nükleotidler) kendine özgü diziler oluşturuyor. Kısacası her gen, DNA denilen dev zincir molekül üzerinde yer alan daha küçük moleküllerden oluşuyor ve farklı genler farklı moleküller içeriyor.

Genlerin kimyasal ve moleküler yapısının farklı olmasının da bir sebebi var: Farklı genler hücreye farklı proteinler üretmesi için talimat veriyor. Sonuçta her gen başka bir proteinin inşaat planı oluyor. Protein denilen uzun organik molekül zincirleri de insan vücudunun yapıtaşlarını oluşturuyor.

Kemiklerimiz, kaslarımız, organlarımız, derimiz ve bağ dokularımız kalsiyum gibi ek minerallerle birlikte farklı proteinlerden oluşuyor. Dolayısıyla genlerin mutasyon geçirmesi, hücrelerin davranışlarının değişmesine ve sağlıklı dokular yerine tümör yaratmasına neden olabiliyor.

İlgili yazı: Kodlama İçin En Gerekli 16 Programlama Dili

 

Zararlı mutasyonlar kansere yol açıyor

Her durumda kansere yönelik iki temel gen mutasyonu olduğunu biliyoruz: Bunlardan biri onkogenler diğeri de tümör baskılayıcı genler. Onkogenler tıpkı normal genler gibi hücrelere bölünerek çoğalma talimatı veriyor.

Böylece kemik iliğinde alyuvarların her iki ayda bir yenilenmesi gibi sağlıklı süreçleri yönetebiliyoruz. Vücutta oksijen taşıyan alyuvarlar yeterli sayıya ulaştığında ise bu genler uyku moduna geçiyor.

Öte yandan, genlerdeki tek bir mutasyon bile hücrede kontrolsüz bölünmeyi tetikleyebiliyor. İşte o zaman sağlıklı genler sağlıksız onkogenlere dönüşüyor ve hiçbir şekilde devreden çıkmıyor. Böylece hücrelerin bünyede katlanarak artan bir hızla çoğalmasına yol açıyor.  

En iyi bilinen onkogenler ise Ras ile Myc genleri ve bunlar birçok kanserde görülen en güçlü onkogenler arasında yer alıyor. Kansere karşı genellikle Ras geni mutasyon geçiriyor ve kodladığı protein molekülünün şeklini de değiştiriyor. Sonuç olarak protein hücreye sürekli bölünme emri veren bir konumda takılı kalıyor. Peki hücreye takılı kalmak ne anlama geliyor?

Kansere karşı anahtar-kilit

Proteinler hücrenin içindeki belirli moleküllere anahtar-kilit gibi bağlanıyor. Yanlış anahtar-kilit durumunda ya hücre faaliyetleri duruyor ya da kontrolsüz bir şekilde bölünüyor. Öte yandan, genleri devreden çıkarması gereken proteinler de mutasyon geçirip şekli değişen onkogenleri tanımlayamıyor ve onlara yapışarak yanlış sinyali durduramıyor. Böylelikle kanser yayılıyor.

İlgili yazı: İlginç Buluşlar >> Ateş topu fırlatan bileklik ve avuç lazeri

 

Sonra tümör oluşuyor

Mutasyon dediğimiz zaman sadece kansere yol açan değişiklikleri kast etmiyoruz. Bir de tümörlerin büyümesini engelleyen baskılayıcı genler var. Bunlar normalde bedenin kansere karşı sigortasıdır. Bunlara onkogenlerin tersi olan genler de diyebiliriz.

İnsan hücrelerinde ikişer tümör baskılayıcı gen bulunuyor. Öyle ki biri mutasyonla etkisizleşirse diğer sigorta geni devreye girerek tümör büyümesini durduruyor ve bedeni koruyor. Oysa kanserli hücreler de kendilerini durduracak önlemlere karşı tedbir geliştiriyor.

Örneğin kromozomda paketlenmiş olan bir gen mutasyonla devre dışı kalırsa diğer sağlıklı geni de bizzat kanserli hücre DNA’dan koparıp atıyor. Bir kopya silinince ve öbürü de devre dışı kalınca tümörlerin büyümesini durdurmak imkansız hale geliyor. Tümörler organlara yapışıp kendini besleyecek yeni damarlar oluşturuyor.

Üstelik bu tür zararlı mutasyonlar kanserden kansere, bünyeden bünyeye ve hücreden hücreye değişiyor. Daha önce anlattığım ve gen aktivasyonunu kontrol eden epigenetik faktörleri de dikkate aldığımız zaman, kansere karşı mucize ilaç geliştirmenin ne kadar zor olduğunu görüyoruz.

Kanser sürekli değişiyor!

Bunun da teknik bir sebebi var: Genellikle kansere tek bir gen mutasyonu yol açmıyor. Bunun için mutasyon geçirmiş 5-6 gen gerekiyor. Bu da yukarıdaki baskılayıcı gen faktörleri ve epigenetik faktörlerle birleşerek zararlı mutasyonları tespit etmemize ve kansere karşı ilaç geliştirmemize engel oluyor.

İlgili yazı: Evren devridaim makinesi mi?

 

Tümörden kansere destek

Tümörler vücut için oldukça tehlikeli oluşumlar; çünkü hücrenin kendini koruma mekanizmaları ile sürekli mutasyon geçirmesine yol açıyorlar. Kısacası tümörler bedende kanseri önleyecek bütün girişimlere direnç veya bağışıklık kazanıyor.

İşte kısa sürede ölümle sonuçlanan saldırgan kanserlerle diğer kanserleri birbirinden bu şekilde ayırıyoruz. Örneğin kemik kanseriyle ilişkili olabilen bazı kanser türleri, insan ömrü içerisinde dönem dönem atak yapıyor ama bunlar ilaçlarla baskılanabiliyor.

Ancak, insan hayatının kısıtlanması ve yaşam kalitesinin düşmesine rağmen bu tür kanserler ölüme yol açmıyor. Öte yandan tümörler oldukça saldırgan mutasyonlar da geçirebiliyor. İşte bunlar kemoterapi ve diğer yöntemlerle tedavi edilmezse birkaç ayda ölümle sonuçlanabiliyor.

Yayılma hızı kanserden kansere değişiyor; ama bütün bu faktörler milyonlarca kanser kombinasyonu yaratarak bu hastalıkların AIDS gibi direnç kazanmasına sebep oluyor. İşte bu yüzden, bir ilaç bir hastada işe yararken, aynı kansere yakalanan diğerinde etkili olmuyor.

İlgili yazı: İnternetinizi Uçuracak En İyi 10 Modem

 

Kansere karşı hücre öldürmek

Peki bir kişide kansere hangi 12 problemli genin yol açtığını bilmiyorsanız o hücreleri nasıl öldüreceksiniz? İlk akla gelen şey ameliyat bıçağını alıp tümörü kesip çıkarmak ki bu yöntem sanılandan daha çok işe yarıyor.

İşe yaramadığı durumlarda ise aynı yerde tekrar tümör çıkıyor veya kanser hücreleri metastaz yaparak lenf düğümleri üzerinden bütün vücuda yayılıyor. Bu da kanserin mutasyon geçirerek bedende 10 farklı kanser türüne dönüşmesine ve farklı organların kanserleşmesine sebep olabiliyor.

O zaman da bir sivrisineği 20 kilotonluk taktik nükleer bombayla öldürmek gibi aşırı bir yönteme başvuruyoruz: Vücuda radyasyon veriyor veya kanser hücrelerini öldüren zehirli maddeler şırınga ediyoruz ki buna kemoterapi; yani kimyasal tedavi deniyor.

Sonuçta kimyasal maddeler kan ve lenf damarları yoluyla bedenin her yanına ulaşıyor. Böylece bütün kanserli hücreleri en azından geçici olarak öldürüyor; fakat bunun işe yaraması için kemoterapinin tüm vücuda zarar verecek kadar yüksek dozlarda uygulanması gerekiyor.

İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt

 

Kansere karşı kemoterapi

Aslında çenesini çok sıkan insanların cildinde kırışıklık oluşmasını önlemek için botoks tedavisi uygulandığı zaman vücuda verilen botulinum zehri de bir tür kemoterapidir. Ancak, botulinum yüksek dozlarda ölümcül olmakla birlikte, cildin altına çok düşük dozlarda enjekte ediliyor.

Kansere yönelik kemoterapi kimyasalları ise daha az zehirli olmakla birlikte, canlı dokularda genel yıkıma yol açacak kadar yüksek dozlarda veriliyor. Bazen de radyasyon tedavisiyle birlikte kullanılıyor. İşte bunlar bağışıklık sisteminin çökmesinden organların bozulmasına kadar birçok soruna yol açıyor.

Ölümcül komplikasyonlar

Öyle ki hastalar bazen kanser yüzünden değil de kemoterapi yüzünden hayatını kaybediyor. Tıpkı AIDS’te olduğu gibi bağışıklık sistemleri çöküyor ve vücutta oluşan diğer hastalıklar yüzünden yıpranıyor. Bazen de kanserin nüksetmesi yüzünden yapılan ikinci kemoterapi buna neden olabiliyor. Bunlar sadece tümör hücrelerine değil, hızlı bölünen bütün hücrelere saldıracak kadar zehirli oluyor.

İlgili yazı: Evrenin En Büyük Yıldızı UY Scuti mi?

 

Radyasyon tedavisi

Radyasyon tedavisi aslında hücrelerin DNA’sını bozan iyonize radyasyondan oluşuyor. Yüksek enerjili fotonlar (X-ışınları) DNA’yı oluşturan atomları yerinden sökerek ve böylece genetik molekülü parçalayarak hücreleri öldürüyor.

Radyasyonun sağlıklı hücrelere zarar vermemesi için tıpkı meme kanserinde olduğu gibi doğrudan tümöre uygulanması gerekiyor. Oysa kanserli hücreler ve mikroskobik tümörler metastaz yapıp bütün vücuda yayıldıysa bu tedavi kullanılamıyor (Radyasyon kemoterapiden daha tehlikeli bir tedavi ve tüm vücuda uygulanırsa bütün sağlıklı hücrelere zarar veriyor).

Öte yandan her kemoterapi zehirli maddeler içermiyor. Bunlardan bir kısmı DNA’daki genlere benziyor ve bu molekülleri DNA’sına eklemeye çalışan kanserli hücreler, işe yaramayan sahte genler yüzünden ölüyor. Diğer ilaçlar ise hücrelerin sitoskelotonuna, yani dış iskeletine zarar veriyor.

Bu durumda hücre zarı yeterince esnemiyor ve kanserli hücreler ölmeden bölünemiyor. Sorun şu ki kemoterapi ve radyasyon tedavisi kanser hücreleri kadar sağlıklı hücreleri de öldürüyor. Bazen yarardan çok zarar verdiği veya pek işe yaramadığı durumlar oluyor.

Kansere bağlı komplikasyonlar

İşte bunlar kemoterapinin gözle görülen veya görülmeyen yan etkilerini içeriyor: Örneğin, hastanın saçları dökülüyor ya da bağırsak bakterileri öldüğü için hasta kalıcı olarak ishal oluyor veya iyi sindirim yapamıyor. Bu da aşırı zayıflamaya yol açıyor. Sonuçta kemoterapi işe yarasa bile bedene kalıcı zarar verebiliyor.

İlgili yazı: Bilinç Maddenin Yeni Bir Hali mi?

 

Kansere karşı alternatif tedaviler

Biyologların kansere karşı bugüne dek geliştirdiği en güçlü silah gen tedavisidir. İnsan DNA’sındaki genleri okuyarak bu genlerin yerini değiştirip DNA’yı yeniden sentezlemek 10 yıl önce hayal edemeyeceğimiz kadar hızlı ve ucuz bir yol oldu.

Buna DNA editlemek diyoruz ve gen tedavisi ile kansere yol açan onkogenleri DNA’dan silip bunları sağlıklı genlerle değiştirebiliriz ki o zaman sorun kalmaz.

Elbette bunun kesin işe yaraması için kansere yol açan bütün mutasyonları bilmek ve bu sağlıksız genleri gen makası CRISPR enzimi ile toplu olarak düzenlemek gerekiyor. Bu da başlı başına bir sorun; ama gen tedavisiyle ilgili başka bir sorun var:

Vücuda verilen sağlıklı genlerin göle çalınan yoğurt mayası gibi tutması… Örneğin kanserli bir hücrenin genlerini düzeltirseniz bu hücre tekrar mutasyon geçirebilir veya tümördeki diğer hücreler onu tekrar kanserli hale getirebilir.

Kısacası gen tedavisi mucize değildir

Elbette sentetik biyoloji ile genetiği değiştirilmiş bakterileri vücuda enjekte ederek bunların kanserli hücrelere gen aşısı yapmasını sağlayabiliriz; ama bu kez de bakterilerin vücutta işini görene kadar mutasyon geçirmesi ve etkisini kaybetmesini önlememiz gerekiyor. Kısacası kalıcı gen tedavisi şimdilik çok zor ve özellikle de kansere karşı kat kat zor.

İlgili yazı: Bilinç Bilinçsiz Beynin Ürünü mü?

 

Kansere karşı kişisel ilaçlar

Kansere karşı en ideal tedavi hastanın bünyesine özgü kişiselleştirilmiş ilaçlar kullanmaktır. İsteriz ki akıllı ilaçlar üretelim ve bunları genetiği değiştirilmiş bakteriler veya mikroskobik robotlarla (nanitler) vücuda sokalım. Bakteri veya nanitler kanserli hücreleri tek tek bulsun ve hepsinin içine onlara özel ilaçları zerk etsin. Kısacası sağlıklı genleri kanserli hücrelere virüs RNA’sı gibi bulaştırsın.

Ancak, gen tedavisiyle ilgili olarak yukarıda anlattığım sorunların çözülebilmesi için bütün kanser türlerini veya vücutta oluşabilecek bilinmeyen kanserleri tanımamız gerekiyor. Mikrobiyologlar bunun için iki proje geliştirdiler: Kanser genom projesi ve kanserli hücre yaşam döngüsü projesi.

Kanser genom projesi DNA’da kansere yol açan bütün onkogenleri tespit etmeyi amaçlıyor. Öyle ki bu genleri DNA üzerinde tek tek okuyacağız. Kanserli hücre yaşam döngüsü ise kanserli hücrelerin devamlı bölünmek ve ilaçlara direnmek için neler yaptığını öğrenmek demektir.

Açıkçası ikisi de en az 30 yıl alacak projeler; çünkü epigenetik faktörleri elimine etmek için milyonlarca insanın kanserli DNA’sını test etmemiz lazım. Üstelik bu insanları ömür boyunca izlememiz lazım ki bünyelerinde ileriki yaşlarda oluşabilecek kanserleri de görelim.

İlgili yazı: İnsanlar Artık İki Anneden Doğacak

 

Kansere karşı büyük veri

Burada çok büyük veriden söz ediyoruz. Binlerce farklı klinik araştırmayı yapay zeka kullanan süper bilgisayarlarla birleştirmekten ve kansere karşı yararlı tedaviler geliştirmekten bahsediyoruz. Elbette önemli ilerlemeler kaydettik:

Örneğin mevcut portföyde bazı ilaçların beyin kanserine ve bazılarının da bağırsak kanserine karşı daha etkili olduğunu biliyoruz. Ancak, neden öyle olduğunu genellikle bilmiyoruz. Bu veriler gerçek gen tedavisi için yeterli olmasa bile elimizdeki bilgilerle kansere karşı daha etkili ilaçlar geliştirebiliriz.

Nitekim IBM Watson bilişsel yapay zeka algoritmaları ile özel bilgisayar simülasyonları yaparak yeni geliştirilen çözümler arasında, hangi ilaçların kansere daha iyi çare olacağını öngörebiliyoruz. Bu durumda IBM Watson bize çok dolaylı önerilerde bulunuyor:

Yeni ilaç için “Şu, şu, şu kimyasalları kullan” demiyor. Bunun yerine, “12 bin kimyasal madde içinde beşinci ve iki yüz on üçüncü kimyasal maddeleri daha önce test et. Bence işe bunlarla başlarsan yeni kanser ilacını daha hızlı geliştirebilirsin” diyor.

İlgili yazı: Evren Bir Simülasyon mu?

 

Kansere çarede kritik sorun

Buradaki en büyük sıkıntı kanser genomu projesi ile kanserli hücre yaşam döngüsü projesinden çıkan hangi ilaç daha etkili olur sonuçlarının birbirinden çok farklı olması. Örneğin genlere göre A lösemi ilacı önerilirken, kanserli hücrelere göre B lösemi ilacı öneriliyor.

Dahası kanserli hücreler aynı ilaca farklı tepkiler verebiliyor. O hücrelerde üç gün önce işe yarayan bir ilaç beş gün sonra etkisiz olabiliyor. En iyi senaryoda kanser genomu ve kanserli hücre sonuçları uyuşsa bile, bu kez de ilaçların dozu arasında uyuşmazlık çıkıyor.  

Muhtemelen bu sorun epigenetik faktörlerden kaynaklanıyor. Kanserli hücreler ortam şartlarına göre hangi genlerin aktive olacağını değiştirerek kanserli halini koruyor. Bu da bir ilacın etkisini azaltıyor veya dozunu değiştirmeyi gerektiriyor.

İlgili yazı: AIDS’e Kesin Çare Bulundu

 

Kansere ve geleceğe bakış

Öyleyse diyebiliriz ki henüz insan vücudunun nasıl çalıştığını bilmiyoruz. Bu yüzden de kişiselleştirilmiş ilaçlar geliştiremiyoruz. Bu sorunları aşmak için süper zeka kullanan süper bilgisayar simülasyonları yapmamız gerekiyor.

Böylece tıpkı kanserli hücreler gibi sürekli olarak şekil değiştiren moleküller, yani kanserli hücreleri öldürmek için kimyasal yapısını en uygun şekilde değiştiren akıllı ilaç molekülleri geliştirebiliriz. Ancak, hücrenin içinde kendi kararlarını alan akıllı ilaçlarla kanseri yenebiliriz.

Açıkçası bundan henüz çok uzağız. Kendi kararlarını alabilen zeki bir ilaç molekülü nasıl yapacağız? Şimdi diyebilirsiniz ki “Ama hocam, işte kanser hücreleri yapıyor”. Evet, bizim de onları taklit ederek yenmemiz için bu hücreleri çok daha yakından tanımamız gerekiyor. Bu da  20-30 yıl alacak.

Süreyi kısaltmak mümkün mü?

İnsan bedenine kontrol çipleri yerleştirerek veya hücrelerin genetiğini değiştirerek belki bunu yapabiliriz. Tıpta buna beden hackleme diyoruz ve beden hacklemeyi etkili şekilde kullanmak için de vücut internetinden yararlanabiliriz ki bu ikisini tek bir yazıda anlattım. Peki kanser riskini ölçmek için DNA testi yapabilir miyiz? Onu da ilgili yazıda okuyabilirsiniz. Hafta sonunuz güzel geçsin.

Meme kanseri için kanser aşısı

¹Inconsistency in large pharmacogenomic studies
²The Cancer Cell Line Encyclopedia
³Proto-oncogenes to Oncogenes to Cancer
⁴Tumor Suppressor (TS) Genes and the Two-Hit Hypothesis
⁵Oncogenic KRAS signalling in pancreatic cancer