Aşı benzeri uygulamaların ortaya çıktığı tarihten bu yana insanlık, birçok ölümcül hastalıkla karşı karşıya kaldı. Bu hastalıklara karşı verilen mücadelede dört gözle beklenen aşı, belki de insanlık tarihinin en önemli icatlarından biri. Hastalıkların yapısında kaydedilen bazı değişim ve mutasyonlar ise daha önce bulunmuş bir aşının geliştirilmesine olan ihtiyacı tetikleyebiliyor. Böylelikle uygulamasına başlandığı ilk günden bugüne git gide değişen aşı teknolojileri gündeme geliyor. Peki ilk aşı uygulamasından günümüze kadar süreç, nasıl işledi?
Aşılar, bir hastalık etkenine karşı kişinin antikor üretimini uyaran, vücudun bağışıklık yanıtı vermesini ve bu yanıt sonucunda “bağışıklık hafızası” geliştirmesini sağlayan maddelerdir. Aşılamanın temel ilkesi, hastalık yapıcı patojen henüz vücuda girmeden bir koruma mekanizması oluşturmak ya da patojen vücuda girdiyse çoğalamadan bağışıklık sisteminin hastalık etkenini tanımasını ve onu yok edecek yanıtı geliştirmesini sağlamaktır.
Aşı (vaccine) terimi, Edward Jenner tarafından inek çiçek hastalığını (cowpox) belirtmek için kullanılan ‘’variolae vaccinae’‘den türetilmiştir. İlk aşılama benzeri uygulamaların; Uzakdoğu’da, Çin’de başladığı bilinmektedir. Tarihte bilinen ilk aşı, 1796’da ineklerde görülen çiçek hastalığına sebep olan cowpox virüsünün, insanlarda görülen çiçek hastalığına (smallpox) karşı koruyucu etkisinin keşfedilmesi ile ortaya çıkmıştır. O zamanlarda süt sağanların genellikle çiçek hastalığına karşı bağışık olduğuna dair yaygın bi gözlem vardı. E. Jenner, çiçek hastası bir inek tarafından enfekte olan bir kadının yarasından aldığı canlı virüs içeren örneği, 8 yaşında bir çocuğun çizilmiş koluna sürerek çocukta bağışıklık yaratmıştı. Jenner bu aşı yönteminin dünyanın birçok yerinde uygulanmasını sağladı. Bilinen ilk aşı yalnızca hasta kişiden alınan örneği, yani canlı virüsü içermekteydi.
İlk bulunan aşılar, oldukça basit olsa da bugün var olan çeşitli aşı içeriklerinin geliştirilmesine öncülük etmişlerdir. Eskiden aşılarda yalnızca canlı patojenler kullanılıyordu. Günümüzde ise aşılar, inaktif patojenden toksik maddeye; rekombinant proteinlerden DNA/RNA’ya kadar birçok bileşim içeriyor. Patojenlere karşı etkili olan aşı çeşidi, patojene özgü olarak değişiyor. Bir patojen için toksoid aşı etkiliyken bir diğer patojen için nükleik asit içerikli aşı, daha etkili olabiliyor.
Günümüzde birçok patojen için mevcut aşı olmasına rağmen, HIV veya sıtma gibi hastalıklarla mücadele etmek için yeni aşıların geliştirilmesi gerekebiliyor. Gripte (influenza) olduğu gibi mevcut patojenlerin farklı soy hatlarının ortaya çıkması nedeniyle bu aşı bileşenlerinin iyileştirilmesi, değiştirilmesi veya yeni ortaya çıkan patojenler (SARS-CoV-2) için bilinen yöntemlerin sürekli geliştirilmesine ihtiyaç duyuluyor.
Tarihe İz Bırakan Aşılar
İnsanlık tarihinde çok sayıda ölüme neden olmuş ve tedavisi bulunamamış birçok hastalık; zaman içerisinde bugün olduğu haline evrilerek aşı ile koruma mekanizması sağlanabilen, eskiye oranla daha ‘’basit’’ kabul edilen hastalıklar haline evrilmiştir. Bu dönüşümde ise deyim yerindeyse ‘’çığır açan’’ aşı buluşları büyük rol oynamıştır.
Çiçek aşısı, bulunmasıyla birçok insanın hayatını değiştirecek diğer buluşların kapısı aralayan aşılardan biri. Çiçek aşısının bulunmasının ardından, diğer aşıların geliştirilmesi için çeşitli çalışmalar tetiklenmiş oldu. Louis Pasteur, çiçek aşısının bulunmasının ardından hastalıklara ve fermantasyona sebep olan şeyin aslında mikroorganizmalar olduğunu keşfetti. Bunun ardından Pasteur, 1885 yılında daha önce köpeklerde etkinliğini kanıtladığı kuduz aşısını, kuduz bir köpek tarafından ısırılmış olan bir kişiye uyguladı. Bunun dışında Pasteur’ün deneyleri, 1897’deki canlı zayıflatılmış kolera aşısının ve 1904’teki inaktive edilmiş şarbon aşısının insanlarda geliştirilmesine de öncülük etti.
Bakterilerin sebep olduğu BCG (Bacillus Calmette-Guerin) adıyla bildiğimiz tüberküloz, yani verem aşısı, Calmette ve Guerin tarafından 1921 yılında geliştirildi. 20. yüzyılın başında ABD’de 1 numaralı katil olarak görülen verem hastalığı, sadece ABD’de her gün 450 kişinin hayatını kaybetmesine neden oluyordu. Günümüzde ise aşıyla önlenebilecek ve tedavisi olan bir hastalık.
1923’te Alexander Glenny, tetanoz toksinini formaldehit ile etkisiz hale getirmek için bir yöntem geliştirdi. Aynı yöntem, 1926’da difteriye karşı bir aşı geliştirmek için kullanıldı. 1935’te ise sarıhumma aşısı bulundu. Viral doku kültürü yöntemleri 1950-1985 arasında geliştirildi ve bu yöntemler, Salk tarafından 1955’te inaktive virüs içeren çocuk felci aşısının bulunmasına öncülük etti.
Jonas Salk, 1955’te aşıyı bulmasının ardından gazeteci Edward R. Murrow ile bir söyleşi gerçekleştirdi. Salk ile Murrow arasında geçen konuşmada ise ‘’patent’’ konusu şöyle gündeme geldi:
Edward R. Murrow: “Çocuk felci aşısının patenti kime aittir?’’
Jonas Salk: “Eh, insanlar diyebilirim. Patenti yok. Güneşi patentleyebilir misiniz?”
Bulduğu aşıyı güneşle karşılaştıran Salk, aşının bir insan icadı olmaktan ziyade doğal olarak oluşan bir madde olduğunu varsaymıştır. Bir aşının insan icadı değil de doğal olarak oluşan bir madde gibi görülüp görülmemesi, aşının üretim yöntemine bağlıdır ancak şu kesindir: İnaktive poliovirüsü içeren çocuk felci aşısını bulan Salk, bu aşının patentini alsaydı 7 milyar dolar daha zengin olacaktı.
Günümüzde ise modern bir aşı, genellikle birden fazla ortağın lisansı olan birkaç patent ile korunur. İsviçre’nin Cenevre kentindeki Dünya Sağlık Örgütü Aşı Araştırmaları Girişimi (IVR) Koordinatörü Martin Friede’ye göre son 20 yılda aşılar için yaklaşık 10.000 patent başvurusu yapılmıştır.
Yeni Bir Aşı Teknolojisi: mRNA Aşıları
mRNA aşıları; yüksek potansiyeli, hızlı geliştirilebilme kapasitesi, düşük maliyetli üretimi ve güvenli uygulama potansiyeli nedeniyle geleneksel aşı yaklaşımlarına ümit verici bir alternatif oluşturmaktadır. Buna rağmen mRNA’nın instabilitesi ve iletim verimsizliği nedeniyle kullanımı kısıtlı kalmıştır. Moderna, geliştirdiği zika virüsü aşısında (mRNA-1893) mRNA teknolojisini kullanmıştır. Moderna, CureVac, BioNTech ve GSK, mRNA aşısı patent başvurularının neredeyse yarısına sahiptir. Örneğin Moderna’nın mRNA-1273 COVID-19 aşısını üretmek için kullandığı teknolojileri içeren yedi adet patenti bulunmaktadır. Bunlar: US 10,703,789 B2, US 10,702,600 B2, US 10,577,403 B2, US 10,442,756 B2, US 10,266,485 B2, US 10,064,959 B2 ve US 9,868,692 B2 şeklinde sıralanabilir. Söz konusu patent başvuruları genel olarak mRNA iletim verimliliğini iyileştirmeye yönelik yöntemleri kapsamaktadır. Mevcut patentler, mRNA kararsızlığını ve doğal immünojeniteyi azaltmak için geliştirilen farmakolojik modifikasyonları korumaktadır. Bilim camiasında mRNA tabanlı geliştirmelerin kanser dahil birçok hastalığa çözüm olacağı, mRNA aşılarının ve tedavilerinin katlanarak büyüyeceği düşünülmektedir. Bu çalışmalara yapılan yatırımın artması da bu alanda birçok buluş yapılacağının sinyalini vermektedir. Yapılan buluşlar ve alınan patentlerden elde edilen maddi destek, çiçek aşısından başlayıp COVID-19 mRNA aşısına kadar ilerlemeyi sağlamıştır.
