Evrimin Farmakolojik Kanıtları: Antibiyotik Direnci Kazanan Bakterilere Karşı Yeni İlaçlara İhtiyaç Duyuyoruz!

Penisilin, kloramfenikol, eritromisin, metisilin, sefalotin, vankomisin, 2. ve 3. nesil sefalosforinler, karbapenem, linezolid...

Bunlar gizli bir kod ya da rastgele, öylesine dizilenmiş ilaç isimleri değil. Bunların her biri, son 76 yıldır gözümüzün önünde süregelen evrimin farmakolojik kanıtları!

Penisilini keşfeden Alexander Fleming, 1945 yılında Nobel ödülünü alırken yaptığı konuşmasında, laboratuvar ortamında mikroorganizmaların kendilerini öldürmeye yetmeyen dozlarda penisiline belirli bir süre maruz kalmaları durumunda direnç kazanacaklarını ve aynı durumun vücutta da geçerli olduğunu söylemiştir. Bakterilerin hayatta kalmalarını sağlayan bir mekanizma olarak antibiyotik direnç genleri edinmeleri, evrimsel sürecin bir parçası olarak doğal bir olgu. Ancak yanlış antibiyotik kullanımı ile bu işi gereğinden fazla hızlandırmış olabiliriz! Dünya Sağlık Örgütü, tanınan enfeksiyon hastalıklarından bazılarını tedavi etmekte artık eskisi kadar başarılı olunamadığını söylüyor.

Ne yazık ki günümüzde birçok tıp fakültesinde eğitim, evrimsel perspektif olmaksızın veriliyor. Bu nedenle, tıpkı biyolojide olduğu gibi, tıpta da sahanın "aşırı ezber" olduğuna dair tamamen hatalı bir algı bulunuyor. Evrimin bütünleştirici harcı olmaksızın biyoloji ve tıbbın "darmadağınık" ve "ezbere dayalı" gözükmesi çok normal! Zira yapılar, organlar, işlevler ve hatta süreçler ile ilaçlar arasındaki bağlantı evrimsel olarak ortaya konulmadıkça, her biri birbirinden bağımsızmış gibi bir algı oluşmaktadır. Bu evrimsel perspektiften uzak tıp anlayışı dolayısıyla, özellikle de Türkiye'deki tıp camiasında evrim algısı oldukça zayıftır. Halbuki bu yazının başında verdiğimiz isimlere aşina olup da, türlerin evrimleştiğini inkar etmek imkansızdır.

Neden? Çünkü adını verdiğimiz ilaç isimleri, hastalık yapıcı bakteriler ile mücadelemizde ardı ardına geliştirdiğimiz antibiyotikler. Ve bunları kullanarak öldürmeye çalıştığımız bakteriler, her seferinde yepyeni özellikler kazanıyor! Her seferinde!

Bu noktada en sık yanlış anlaşılan konulardan birisi, bakterilerde meydana gelen değişimin "ufak" olmasıdır. Bir diğer deyişle, "Bakteri aynı bakteri." diye düşünen birçok insan bulunacaktır. Halbuki bu, hem doğru değildir (bakteriler farklı türlere evrimleşmektedir), hem de bakterilerin "bakteri" kalmasından daha normal bir şey olamaz; zira "bakteri" dediğimiz taksonomik grup içerisinde milyonlarca tür bulunmaktadır. Dolayısıyla bakterinin "bakteri" kaldığını söylemek ile, "Ee, evrimleşen canlı hala 'canlı', neden cansız bir şeye evrimleşmedi?" demek arasında pek bir fark yoktur. Bakteri bir tür değil, bir kategori (taksonomik bir "alan") adıdır.

Şu soruların cevabını bilip bilmediğinizi kendinize sorun: Bakteri nedir? Kaç tür bakteri vardır? Bakterilerin taksonomik seviyesi nedir? Nasıl ayırt edilirler?Bu sorulara yanıt verebiliyorsanız, "Bakteri hala aynı bakteri." demenizin tamamen hatalı bir yaklaşım olduğunu anlamanız mümkün olacaktır. Bu konuyla ilgili olarak şu videomuza göz atmanızı tavsiye ederiz: 

Şimdi konuya dönelim: 1943 çok önemli bir sene. Çünkü penisilin, ilk "modern antibiyotik" olarak ilk defa bu tarihte geliştirildi. Bunun türümüzün hastalıklarla mücadelesinde ne kadar büyük ve önemli bir adım olduğunu tahmin edebilirsiniz. Bir iltihaplı hastalık sırasında, hiçbir antibiyotik alamayacağınızı bir düşünün! Bunun ne kadar korkutucu bir deneyim olacağını tahmin edebilirsiniz. Ancak penisilinin üretilmesinden de nefes kesici bir konu var: Sizce bakterilerin evrimi, insanın bu müthiş teknolojik atılımını ne kadar sürede alt etmiştir? Bir diğer deyişle, evrim ne kadar hızlıdır? Bir tahmin etmeye çalışın: 30 sene? 50 sene? 70 sene?

4 sene bile sürmemiştir! Bakteriler, penisiline sadece 2-3 senede direnç kazanmışlardır. Bu noktada, "Bakterilerde direnç evrimi ne demek?" diye sorabilirsiniz. Bu konuyu şu videomuzda ele almıştık:

Eh, türümüz boş durur mu? Bilim insanlarının özverili emekleri sayesinde, 4-5 senede bir yeni ve daha güçlü antibiyotikler geliştirdik. İşte yazı başında verdiğimiz isimler, bu antibiyotiklerin kronolojik sırada verilmiş isimleridir. Her birini, bakterilerin evrimsel süreçte direnç kazanmasına cevaben geliştirdik. Her biri, bir öncekinden daha iyi ve etkiliydi. Peki evrimin bizim bu çabamıza cevabı en olmuştur? Bakteriler, ortalamada 2-4 senede, istisnasız olarak her birine direnç kazanmıştır! İşte tam da bu nedenle bazı bakteriyel enfeksiyonlarda bu ilaçları kokteyl olarak vermek zorundayız. Tek başına işlevsiz hale gelmeye başladılar. Yani evrimsel silahlanma savaşını biz insanlar kaybetmeye devam ediyoruz.

Bakteriler Nasıl Evrimleşiyor?

Bakteriler iki şekilde direnç kazanabilir: 1) hızlı mutasyonlarla 2) konjugasyonla (genetik materyal aktarımı). Mutasyonlar bakteri içinde antibiyotiği etkisizleştiren enzimlerin aktivitesini arttırabilir veya hücre yüzeyinden geçmesini sağlayan proteinlerin çalışmasını engelleyebilir. Aynı zamanda edinilmiş bu yeni direnç özellikleri, yakındaki dirençsiz bakterilere ve hatta başka türe ait mikroorganizmalara da DNA paylaşımı yoluyla aktarılabilir. Antibiyotik protokolünün doğru uygulanmaması, direnç kazanan mikroorganizmaların daha hızlı üremesine, dolayısıyla tedavinin zorlaşmasına ve hatta toplumda yayılmasına sebep olabileceği gibi, popülasyondaki diğer patojen mikroorganizmaların da direnç kazanmasına neden olabilir. 

İdeal antibiyotik kullanımı için; doğru tanı (!) sonrası doğru antibiyotik uygun yoldan, etkin dozda, gerekli aralıklarla, uygun süreyle alınmalıdır. İlaçları doktor kontrolünde kullanmazsak gelecekte bizi ciddi sorunlar bekliyor gibi görünüyor…

Evrimi Anlamazsak, Sorunu Çözemeyiz!

"Peki, evrimleşiyorlar, anladık. İyi, güzel. Bize ne?" diye soruyor olabilirsiniz. Size ne, söyleyelim: Biz bu şekilde "kör cahil" bir şekilde ilaç geliştirdikçe, bakteriler daha da güçleniyorlar. Çünkü evrimsel süreçte bir bakteri bir antibiyotiğe direnç kazandıktan sonra yok olmuyor. Popülasyon içerisinde varlığını sürdürüyor. Daha sonra bu bakteriler, diğer antibiyotiklere karşı da direnç kazanma fırsatı buluyorlar. Yeni antibiyotiklerle karşılaştıkça, yani bakteriler için çevre değiştikçe, onlar da evrimleşiyorlar. Bir diğer deyişle, evrimi doğru düzgün anlamaksızın, yani hastalık yapıcı bakteriler sorununun özüne inmeksizin yaptığımız her girişim, geçici çözümlerden ibaret oluyor.

Bu geçici çözümler, güvertesi farklı noktalardan delindiği için batmakta olan bir gemiye bant ile yama yapmaktan farksız. Bu vurdumduymazlığımız ve kolaya kaçışımız, bize faydadan çok zarar veriyor. Her bir yeni antibiyotik ile birlikte, kendi elimizle daha güçlü bakteriler evrimleştiriyoruz. İşte kimi zaman haberlerde duyduğunuz "Hastanede süpermikrop keşfedildi." ya da "Yeni bir süpermikrop salgını kapıda." gibi haberlerin arkasında yatan bakteriler, bu şekilde çok sayıda antibiyotiğe direnç kazanmış, onlarla savaşmak için elimizde doğru düzgün hiçbir cephanelik bulunmayan bakterilerdir. Hiçbir ilacın etki etmediği bakteriler düşünün!

İşte evrim, tam olarak bu yüzden önemli. İşte evrim, tam da bu sebeple öğrenmemiz, öğretmemiz ve kullanmamız gereken bir doğa yasası. Evrimi hayatlarımızın bir parçası haline getirmeyerek yaptığımız şey, varlığından emin olduğumuz bir doğa yasasından istifade etmemektir.

"Evrimin ışığı olmadan, biyolojide hiçbir şeyin anlamı yoktur." sözü boşa söylenen bir söz değil. Dikkatinizi çekmek istiyoruz: Bu söz, evrimin ışığı olmaksızın biyoloji öğretilemez demiyor. Evrimin ışığı olmaksızın, biyolojide (ve biyolojinin bir uzantısı olarak tıp bilimlerinde) hiçbir şeyin anlamı olmayacağını vurguluyor. Yani evrim olmaksızın, asırlardır yaptığımız gibi yine tıp yaparız yapmasına. Ama sonu ne olur? İşte evrimsel biyoloji olmaksızın, bu çabaların sonu hiçbir yere varmaz. Bu nedenle tıbba da, diğer sayısız sahaya olduğu gibi anlam katan evrimdir. 

Evrimi öğrenmek, öğretmek ve kullanmak zorundayız. Zira evrimi öğrenmeyerek, göz göre göre türümüz sonunu hazırlıyoruz.

Evrimsiz olmaz.