Okuma süresi: 10 dk

Son zamanlarda çok tartışılan COVID-19 tanı kitleriyle ilgili sorularımızı Anatolia Geneworks Ar-Ge Müdürü Dr. İrem Ayşe Kanneci Altınışık yanıtlıyor. 

Biraz kendinizi tanıtır mısınız ?

Merhaba, adım İrem Ayşe Kanneci Altınışık. 2010 yılında kuruluşundan beri Anatolia Tanı ve Biyoteknoloji Şirketi’nde (Anatolia Geneworks) çalışıyorum. 2008 yılında İTÜ Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü’nden mezun oldum. 2010 yılında ise Yeditepe Üniversitesi Biyoteknoloji Bölümü’nde yüksek lisans eğitimimi tamamladım ve bu dönemde biyobozunur ilaç salan polimerik stent üretimi üzerine yürütülen SANTEZ projesine dahil oldum. İTÜ’de bitirdiğim doktora eğitimime özel sektördeki görevimle beraber eş zamanlı devam ettim ve 2017 yılında mezun oldum. Çalışma alanlarım doku mühendisliği, spesifik olarak sinir doku mühendisliği, biyomalzemeler ve ilaç salan biyobozunur sistemler üzerinedir. Ancak Anatolia Geneworks bünyesinde in vitro (vücut dışında, deney tüpünde) tanıya (IVD) yönelik kit geliştirme projelerinde yer almaktayım. Bu projelerde gerçek Zamanlı PCR (Ing. Polymerase Chain Reaction, Polimeraz Zincir Reaksiyonu) ve DNA dizileme kitlerinin geliştirilmesine yoğunlaşıyoruz.

Çalıştığım şirket Anatolia Geneworks, hastalık teşhisi ya da araştırma amacıyla kullanılan deneysel tekniklerin kolaylıkla kullanımını amaçlayan kitler, cihazlar, yazılımlar geliştiriyor. Araştırma-Geliştirme bölümü, TÜBİTAK ve/veya üniversite destekli projeler de yürütüyor. Detaylı bilgiye firma web sitesinden (www.anatoliageneworks.com) ulaşabilirsiniz.

Tanı kitleri nasıl bir mekanizmayla çalışıyor ? Bir kitle kaç kişinin tanısı yapılıyor?

Çoğu ürünümüz gibi bu kitimiz de moleküler bir teknik olan gerçek zamanlı (Real-Time, RT) PCR tekniğiyle çalışan bir kit. Hasta numunesindeki virüs, genetik materyali olan RNA’sı kullanılarak direkt olarak saptanıyor. Kitin çalışması için önce hastadan boğaz veya burun sürüntü örneği veya balgam alınıp RNA izolasyonu yapılıyor. Bu yaklaşık 45 dakikalık bir işlem. Sonrasında RNA örneği bizim kitimizle karıştırılıp qPCR (quantitative PCR, nicel PCR) cihazına konuyor ve 1 saat 40 dakikalık analiz ile sonuç alınıyor. Sahada çeşitli ülkelerde 200 bine yakın hastada kitimizle alınan sonuçlar çok başarılı, %100 doğruluk oranına sahip, hassasiyeti çok yüksek. Kitteki 1 adet testle 1 kişinin testi yapılıyor. Ancak her deneyde hasta örneğinin yanı sıra 1 pozitif, 1 negatif kontrol kullanılmak zorunda. 25, 50, 100 ve 200’ lük ambalajlarımız bulunuyor.

Daha ayrıntılı bilgi vermem gerekirse, virüsün korunmuş gen bölgesine spesifik olarak bağlanabilen, sentetik ve belli firmaların üretebildiği DNA dizileri tasarlanıyor. Bunlara primer veya prob deniyor. Virüsün RNA’sı önce özel bir enzim (Ters Transkriptaz) kullanılarak DNA’ya çevriliyor. Primerler, bu DNA’daki istenilen geni tanıyıp gene bağlanıyor ve PCR reaksiyonu sırasında çalışan Polimeraz enzimine, DNA’nın kopya sayısını çoğaltmaya nereden başlayacağını söylüyor. Primerlerle birlikte reaksiyona koyduğumuz ve prob diye adlandırdığımız sentetik DNA dizisi de seçilen gendeki DNA dizisine bağlanabiliyor, tek farkı floresan sinyal veren bir boyaya bağlı olması. DNA’nın kopya sayısı eksponansiyel (üslü olarak, yani 1, 2, 4, 8, 16, 32…) arttıkça floresan sinyalde de artış oluyor ve bu artış gerçek zamanlı olarak izlenebildiğinden tekniğe gerçek zamanlı PCR deniyor. DNA’nın kopya sayısının artması için DNA sentezinde kullanılan proteinin ismi DNA polimeraz. Polimeraz Zincir Reaksiyonu, yani Ingilizce kısaca PCR ismi de oradan geliyor.

Bir canlı türünün, özellikle mikroorganizmaların, kalıtsal açıdan belirgin farklılık gösteren birçok alt grubu yani suşları olabilir. Primer dizaynında önce tüm genetik veri tabanlarındaki (örn. BLAST) suşlar toplanıyor ve dizileri birbirleriyle karşılaştırılıyor. DNA/RNA dizilerinin tamamını içeren bu internet bazlı veri tabanları ile, dizayn ettiğimiz primer ve probların suşların hepsini kapsayıp kapsamadığı belirleniyor ve bu arada spesifik olmayan diğer organizmalara bağlanma ihtimali de dışlanmış oluyor. Teorik araştırmalardan sonra deneysel analizlere ve hassasiyet çalışmalarına başlanıyor. Diğer patojenlere bağlanma olasılığı (cross-reactivity), kitin hangi aralıkta güvenilir ve tutarlı sonuç verdiği (doğrusallık), tanısal spesifiklik belirleniyor ve kit kalite kontrol deneyleri ve stabilite deneyleri tamamlanıp kullanıcılara sunuluyor.

COVID-19 tanı kitleri konusunda birkaç aydır çalışıyorsunuz sanırım. Bu süreç nasıl gelişti?

Aralık 2019’da Çin’den gelen ilk haberleri gördüğümüz andan beri süreci zaten takip ediyorduk. Kitin tasarım, doğrulama ve geçerliliğinin onaylanması (validasyonu) yaklaşık 3 hafta kadar sürdü. Ancak asıl sıkıntı pozitif kontrollerin temininde yaşandı. Bu örnekleri Dünya Sağlık Örgütü’nün (DSÖ, Ing. WHO) belirlediği kuruluşlardan özel izinlerle temin edebilirsiniz. O yüzden 10 gün kadar da gerçek örneklerin (izole RNA halinde) teminini bekledik. Her zaman yaptığımızdan daha hızlı davranmak zorunda kaldık, ancak her zamanki sıkı kalite işlemlerimiz çerçevesinde kiti öncelikle araştırmaya yönelik geliştirdik. Salgının o dönemde çok yoğun yaşandığı İtalya ve İran’a kitlerimizi gönderip sahadan gelen verileri görme şansımız oldu. Kitlerimiz, İtalya’da hayatı durduran salgının merkezi olan bölgede, Lombardiya bölgesinde tüm sağlık kurumlarında aktif şekilde kullanılarak salgının önlenmesinde çok önemli bir rol oynadı. Hatta İtalya parlamentosunda testler, bizim kitlerimizle yapıldı. Aynı şekilde, İran’daki salgının önlenmesinde kitlerimizin çok önemli bir işlev üstlendiği bilgisini aldık. Sahadaki gerçek örnek çalışmalarından yeteri kadar olumlu sonuç alındıktan sonra kit, Avrupa standartlarına uyumlu olduğunu tescilleyen CE işaretini elde etti (IVD-CE).

Hastalık Kontrol Merkezleri (İng. Centers for Disease Control, CDC) primerlerini paylaştı ancak devamında bazı değişiklikler yaptılar. Biz CDC ve Dünya Sağlık Örgütü tarafından önerilen E ve orf1b gen bölgeleri için kendi primer ve problarımızı tasarladık ve SARS-CoV2’yi (Covid-19 virüsü) böylece E ve orf1b gen bölgeleri üzerinden saptamaya karar kıldık. Kit çoklu (mültipleks) prensiple çalışıyor, yani aynı örnekten hem SARS-CoV2’nin de dahil olduğu Sarbeco* virüslerin geneline özel E geni taranıyor, hem de SARS-CoV2’ye özel orf1ab geni hedeflenerek bu spesifik virüsün örnekteki varlığı tayin ediliyor. Burada amaç ikili doğrulama. COVID-19 virüsü SARS ailesine dahil, bu nedenle hastalığı doğrulamak için iki farklı virüse ait gen bölgelerinin ikisinden de pozitif sonuç alınmalı. Ayrıca SARS-CoV2 negatif, ancak Sarbeco ailesine ait diğer suşlarca** pozitif olanlar (hatta mutant suşlar) da bu şekilde tayin edilebiliyor. Üçüncü bir filtre ile de iç (internal) kontrole bakılıyor. Yani böylece bir hastanın reaksiyon sonucunun negatif çıkma sebebinin hastanın gerçekten negatif olması mı, yoksa testin çalışmaması mı olduğu anlaşılmış oluyor. İç kontrolün reaksiyonda her zaman artış göstermesi bekleniyor.

Önemli bir avantaj ise tüm kit bileşenlerinin (pozitif kontrol ve iç kontrol hariç) tek tüpte yer alması. Bunun için özel bir PCR (Ing. Polymerase Chain Reaction, Polimeraz Zincir Reaksiyonu) karışımı kullanıyoruz ve RT (Ing. Reverse Transcriptase, Ters Transkriptaz) enzimi de bu karışımın içerisinde. Kullanıcı karışımı dağıtıp üzerine sadece viral RNA’yı ekliyor.

Halk arasında testlerin güvenilirliği ile ilgili bazı soru işaretleri var. Bu tip tanı testlerinde yalancı pozitif, yalancı negatif oranları nasıl olmalı? Pozitif kontroller oluyor mu?

Gerçek zamanlı PCR prensibi ile çalışan kitlerin IVD-CE ye göre spesifiklik oranı %99,5 ve üzeri olmalı. Bizim kitimizin spesifikliği %100 ve hassasiyetimiz reaksiyon başı 18 kopya RNA. Diğer bir deyişle 18 kopya virüs RNA’sı bu kitin virüsü tespit etmesi için yeterli. Kit tasarım ve doğrulamalarında DSÖ’nün önerdiği referans materyal pozitif kontrolleri kullandık. Kit içeriğine ise sentetik nükleik asit olarak entegre ettik.

Pozitif çıkan vakalarda sadece bu kitlerin sonuçlarına göre mi hastaya pozitif tanısı konuyor. Yoksa ekstra tetkikler de gerekli mi?

Doğru laboratuvar koşullarında uygulanması halinde, gerçek zamanlı PCR direkt virüs genetik materyalini saptadığı için hastaya pozitif denilmesi için bu yöntem yeterlidir. Ancak, tedavi gerekliliğini ve yöntemini belirlemek için akciğer BT (Bilgisayarlı Tomografi) ve kan değerleri (özellikle kan gazı değerleri) SARS-CoV2 virüsü için gereklidir.

Üretim kapasiteniz nedir ? Size gelen talepler ülkeler bazında nasıl?

Yıllık 20 milyon test kiti üretim kapasitemiz var. Son 1 ayda 250 000 kullanıldı ve artarak devam ediyor. Ancak bu salgınla birlikte çalışan sayımızı ve ekipmanımızı artırarak kapasitemizi daha da arttırmaktayız.

Türkiye’de iki büyük merkezimiz, 6 laboratuvarımız var. Ayrıca İtalya ve Pakistan’da da kendi şirketlerimiz var (bunlar satışa yönelik şirketler, ancak İtalya’da gerektiğinde üretim yapacağımız altyapı kurduk). Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı’nca 2017 yılında Ar-Ge Merkezi olarak faaliyet göstermeye başladık. Türkiye’de toplam 70 çalışanımız ve 30 araştırmacımız var.

Normalde 200’den fazla ürünümüz 50 kadar ülkeye ihraç ediliyor. Elbette bazılarında test sayısı oldukça yüksek, diğerlerinde görece daha az ama SARS-CoV2 özelinde kitimiz 19 ülkede (İtalya, İngiltere, Fransa, Polonya, Romanya, Ukrayna, Portekiz, Gürcistan, Arnavutluk, Bosna, Pakistan, Azerbaycan, Ürdün, Birleşik Arap Emirlikleri, Türkmenistan, Umman, Katar, Bahreyn, İran) kullanılıyor. Bunların başında İtalya, İngiltere, Polonya, Pakistan geliyor.

Açıkçası e-mailler ve telefonlar durmuyor, şu an dünyanın her yerinden talepler geliyor ve biz de hepsine yetişmeye çalışıyoruz.

Türkiye’deki moleküler biyoloji lablarının sürekli artan ihtiyaçtan dolayı koordine olup çok daha fazla labda üretilmesi gibi bir plan var mı? Şu an dünyada en iyi şekilde optimize edilmiş lablarla iletişim veya işbirliği söz konusu mu?

Türkiye’de bu kitimiz için geçen haftaya kadar satışımız düşük sayıdaydı. Ancak yurdumuzdaki sayı da artarsa tabii onları da karşılayabiliriz. Genel olarak nasıl planlar var bilemiyorum. Ancak bizim böyle bir planımız yok. Bizim çapımızda üretim yapan farklı bir biyoteknoloji firması da Türkiye’de bulunmuyor.

Dünyada daha önce standart testler oluşturmayı amaçlayan 4 tane DSÖ Nükleik Asit Testi çalışmasına çağırıldık ve katıldık, bu çalışmaların ikisi açıklandı, ikisi yayımlanacak. Türkiye’den bu çalışmalara davet edilen tek firmayız ve muhtemelen SARS-CoV2 ile ilgili bir çalışma olursa yine yer alırız.

Dünyada bu kadar hızla artan vakalar da düşünüldüğünde hem sizin hem dünyada bu kiti üreten diğer firmaların kapasitesi yeterli olacak mı?

Aslında kit üretiminde en büyük sıkıntı ham madde lojistiği, şu an bizi kısıtlayan tek konu ham madde temini çünkü bu firmalar kapasite sıkıntısı yaşıyor. Ayrıca gümrük ve lojistik gecikmeleri de dolaylı olarak bizleri etkiliyor. Eğer sayılar bu şekilde artarsa bir takım sıkıntılar baş gösterecektir. Örneğin qPCR cihazı ve izolasyon kitlerinin stokları bir çok firmada erimiş durumda.

Son olarak eklemek istediğiniz bir şey var mı?

İlginiz için çok teşekkür ederim. Sağlıklı günler dilerim.

*Sarbeco virüsler, başka bir isimle Sarbecorona virüsler, SARS virüslerinin tamamının dahil olduğu bir Coronavirüs alt grubudur.

**suş: Bir canlı türünün kalıtsal açıdan belirgin farklılık gösteren bir alt grubu.

Editörler: Güney Akbalık, Bilge San