Yenilebilir Aşılar - Doç. Dr. Sevil SAĞLAM
Özellikle bitkisel üretimde verim ve kalitenin artırılması, biyolojik yakıtlar, gen terapileri, biyoremediyasyon, yeni ve yenilebilir ilaçların üretimi ve benzeri pek çok uygulama günümüzde halihazırda yapılmaktadır. Ancak ne yazık ki, insan DNA’sına dair ulaşılan her bilgi hastalıklara dair bir umut olurken, özellikle ülkemizdeki çalışmanın nihai hedefi insan sağlığı bile olsa; bitki DNA’sına dair buluşlara karşı hep şüpheli bir yaklaşım söz konusu olmuştur (1).
1.Yenilebilir Aşılar Nasıl Geliştirilir?
Antikorlar olarak karakterize edilen virüs, bakteri veya parazit gibi patojen organizmalardan antijen kodlayan genler doğada mevcut olup, bunlar bitkilerin yenilebilir kısımlarında iki şekilde üretilebilmektedir.
Birincisi, tüm yapısal gen bir bitki transformasyon vektörüne yerleştirilir. Bu işlem, bitkide kodlama dizisinin transkripsiyon ve birikimine izin vermektedir. İkinci metotta ise; TMV veya CMV gibi bitki virüslerinden izole edilen ve antijen ile epitopu tanımlayan DNA fragmanı bir kabuk proteini geni ile füzyon yoluyla birleşerek kullanılabilir. Rekombinant virüs daha sonra stabilize bitkileri enfekte etmekte kullanılmaktadır.
Sonuçta meydana gelen yenilebilir aşılar, ileri immunolojik çalışmalar için değerlendirilmektedir.
2.Yenilebilir Aşılar için Aday Bitkiler Nelerdir?
Bitkiler, biyofarmasötik proteinlerin ve peptidlerin üretimi için önemli bir potansiyele sahiptir; çünkü bunlar kolayca dönüştürülmekte ve ucuz bir protein kaynağı sağlamaktadır (4). Aşı; bir hastalığa karşı özel koruma sağlamak amacıyla hazırlanmış immunobiyolojik materyaldir. Aşılar, bulaşıcı hastalıklar ve buna bağlı sakatlık ve ölümlerin azaltılması ve en önemlisi, uzun vadede hastalık etmeninin ortadan kaldırılması açısından insan ve toplum sağlığını korumada vazgeçilmez bir öneme sahiptir (2). Muz, patates, domates, marul, çeltik, buğday, soya, mısır, tütün, kolza, arabidopsis, aspir yenilebilir aşılara örneklerdir. Yenilebilir aşı amaçlı bitki seçerken, bu bitkilerin yüksek besleyici ve protein içerikli sert, lezzetli bir bitki olması önemlidir. Aşılar, etkin, stabil, ucuz, güvenli ve erişilebilir olmalıdır.
Tablo: Yenilebilir aşılara örnek bitkiler
Devam eden Uygulamalar:
(a) Sıtma: Bitki kaynaklı sıtma aşısı geliştirmek için Plasmodium falciparum’dan merozoit yüzey protein (MSP) 4 ve 5, P. yoelli’den ise MSP 4/5 olmak üzere 3 antijen hala araştırılmaktadır.
(b) Hepatit B: HbsAg alttipi CaMv plasmidine klonlanmış ve HbsAg üreten transforme olmuş hücrelerden bitkiler elde edilmiştir. Hatta, antijen ekspresyonu yapraklardakine göre patates köklerinde daha yüksek bulunmuştur.
(c) Kızamık: Son zamanlarda tütün, patates, çeltik ve marul bitkilerinde Paramyxo yüzey virus proteini hemaglutinin’in ekspresyonu sağlanmış ve tatmin edici sonuçlar alınmıştır.
(d) Duran Otoimmunite: Patates ve domates bitkilerinde, bitkiye dayalı diyabet aşışı geliştirilmesi denenmiştir.
3.Yenilebilir Aşıların Avantajları Nelerdir?
Tıbbi personel ve steril enjeksiyon koşullarına olan ihtiyaç azalmakta, toplu üretim ve nakliyesi ekonomik olmakta, tedavi edici proteinlerin patojenlerden ve toksinlerden arınmış olması, kullanım yerine yakın bir yerde muhafaza edilebilir olmaları, dolapta saklama ihtiyacının ortadan kalkması, biyokapsülleme yoluyla antijen koruması sağlaması, zayıflatılmış patojenler daha güvenli olmaları, ana antikorların varlığında serokonversiyon sağlaması, sistemik ve mukozal immünite üretimi, özellikle çocuklarda gelişmiş uyumluluk, birden fazla antijenin verilebilmesini sağlaması, diğer aşı yaklaşımlarıyla entegrasyonunun kolay olması, bitki kaynaklı antijenlerin, oligomerler ve virüs
benzeri parçacıklar içine spontan bir şekilde toplanabilmektedirler.
4. Yenilebilir Aşıların Sınırlamaları Nelerdir?
Aşı peptit veya proteinine immünotoleransın gelişmesi, meyveden meyveye, bitkiden bitkiye ya da nesilden nesile doz tutarlılığının farklılık göstermesi, meyvelerdeki aşıların stabilitesinin bilinmemesi, doz gereksinimini değerlendirmenin yorucu ve zor olması, en iyi bitki seçiminin kolay olmayışı, patates gibi çiğ yenmeyen bazı gıdaların; yemeğinin pişirilmesi halinde içindeki tıbbı bileşenin zayıflayabilir olması ise dezavantajları olarak sayılabilmektedir.
Geleceğin aşı uygulamaları Oral-Yenilebilir aşılar olacaktır (3). Yenilebilen aşıların etik olarak tartışıldığı nokta ise yenilebilen bitki kökenli aşıların genetiği değiştirilmiş bitkiler tanımına girmiş olmasıdır. Genetiği değiştirilmiş bitkilerle ve gıdalarla ilgili tüm sakıncalar ve etik sorunlar bu anlamda yenilebilen aşılar için de geçerli gibi görünmektedir.
(1) Çelik,V., Turgut-Balık D.; “Genetiği Değiştirilmiş Organizmalar (GDO)”, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 23 (1-2) 13-23, 2007.
(2) Kocagöz, S., Aşı Teknolojisi ve Aşı Tipleri, Acıbadem Üniversitesi Tıp Fakültesi, 2014.
(3) Tülek, N., Aşı Teknolojisi ve Aşı Tipleri, Ankara Eğitim ve Araştırma Hastanesi İnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji, 2014.
(4) Giddings, G., Allison G., Brooks D., Carter, A., Transgenic plants as factories for biopharmaceuticals, Nature Biotechnology, 18, 1151–1155, 2000.