Atatürk Üniversitesi Fen Fakültesi Öğretim Üyesi Doç. Dr. Süreyya Oğuz Tümay liderliğindeki araştırma ekibi, kolesterol seviyelerini hızlı, güvenilir ve kolayca tespit edebilecek analiz kitleri geliştirmek için çalışmalarını sürdürüyor.
TÜBİTAK tarafından desteklenen ve kimya, biyoteknoloji ve nanoteknolojinin bir araya getirilmesiyle yeni bir sağlık test teknolojisinin temelini atan projenin iki yıl içinde tamamlanması planlanıyor.
Zaman kaybı olmayacak
Projenin, geleneksel kolesterol testlerinin uzun süren işlem süreçlerini ve hastaneye gitme zorunluluğunu ortadan kaldırmayı amaçladığını belirten Doç.Dr. Süreyya Oğuz Tümay“Bugün, kolesterol testi için bir sağlık kuruluşuna başvurulması ve kan örneği verilmesi gerekiyor. Sonrasında testin sonuçlanması ise birkaç saat alabiliyor. Bu süreç, zaman kaybına ve insanların sağlıklarını takip etme konusundaki zorluklarına neden olabiliyor. Ancak bu projede geliştirilen renk değişimine dayalı test kitleri, kolesterol seviyesini evde birkaç dakika içinde tespit etmeyi vaat ediyor” diye konuştu.
Projede, nanoteknoloji ve biyoteknolojinin birleşiminden oluşan sensörlerin kullanıldığını söyleyen Tümay,“Bu sensörler, hedeflenen biyomoleküllerle etkileşime girdiklerinde ışık yayarak renk değişimi oluşturuyor. Bu renk değişimleri, insan gözünün algılayabileceği şekilde mavi, yeşil ve kırmızı tonlarında oluyor. Renkler, hem kullanıcı tarafından kolayca gözlemlenebiliyor, hem de akıllı telefon kameraları aracılığıyla dijital ortamda analiz edilebiliyor” dedi.
Sensör teknolojisi ve akıllı telefon entegrasyonu
Bu sensörlerin, özel olarak seçici enzimlerle modifiye edildiğini ve kolesterol tespiti için kullanılan "kolesterol oksidaz" enziminin bu sensörlerin üzerine entegre edildiğini anlatan Tümay şunları söyledi;
“Kolesterol, bu enzime bağlandığında sensör ışık yaymaya başlıyor ve bu ışık, renk değişimi olarak gözlemleniyor. Renk değişimi, akıllı telefon kameraları ile hızlı bir şekilde analiz edilebiliyor.
Bu noktada projede kullanılan RGB renk modelinin avantajları öne çıkıyor. Akıllı telefonlar, bu üç ana rengin tonlarını analiz edebiliyor ve kullanıcılar, renk değişimi ile kolesterol seviyelerini rahatlıkla öğrenebiliyor. Bu sistem, özel bir yazılım aracılığıyla renk değişimlerini sayısal verilere dönüştürerek, kolesterol seviyesinin tam olarak ne kadar olduğunu tespit edebiliyor.
Projenin en dikkat çekici özelliği, bu sensörlerin sadece çözelti ortamlarında değil, aynı zamanda kullanıcıların doğrudan kullanabileceği hidrojel kitlerinde de çalışabilecek şekilde tasarlanması. Hidrojel, bebek bezi gibi malzemelerde kullanılan mikropartiküllere benzer, çok ince yapıdaki jel formasyonlarından oluşuyor. Bu jellerin içine hapsolmuş sensörler, kan örneği veya serum damlatıldığında rengi değiştiriyor. Renk değişiminin tespiti, yine akıllı telefon kamerası ile yapılıyor ve sonuçlar bir yazılım aracılığıyla ekrana yansıyor.”
Ticari hedef;eczane ve evlerde kullanıma sunmak
Projede, yalnızca laboratuvar ölçeğinde bir test sistemi geliştirmekle kalınmayacağını, aynı zamanda son kullanıcıya ulaşabilecek ticari bir ürün haline getirmeyi hedeflediklerine dikkati çeken Tümay,projenin ileriki zamanlarda nasıl ilerlemesi gerektiğini şu sözlerle anlattı;
“Kitler, steril paketler içinde tek kullanımlık olacak ve eczanelerde satılabilecek. Bu sayede kullanıcılar, hastaneye gitmeye gerek kalmadan evde kolesterol seviyelerini kontrol edebilecekler. Proje ekibi, bu testlerin kolayca taşınabilir ve kullanılabilir olmasını sağlamak için çalışıyor. Bununla birlikte, ilerleyen süreçte, bu teknolojinin daha geniş kullanım alanlarına yayılabilmesi için mühendislik ve yazılım desteği ile daha pratik hale getirilmesi planlanıyor.
Laboratuvar aşamasından ticari üretime
Şu ana kadar, projenin laboratuvar aşamasında önemli başarılar elde edildi. Kimyasal siparişler tamamlandı ve ilk çözelti testleri başarıyla yapıldı. Renk değişimlerinin mavi ışıkla test edilmesinin ardından, yeşil ve kırmızı ışık yayan sensörlerin geliştirilmesi aşamasına geçildi. Bu renklerin hepsi, kolesterol seviyelerini doğru bir şekilde analiz edebilmek için kullanılacak.
Sonraki adımda, bu sensörlerin hidrojel kitlerine entegre edilmesi ve laboratuvar ortamında başarılı sonuçların elde edilmesi hedefleniyor. Proje tamamlandığında, bu teknolojinin ticari üretime dönüştürülmesi ve eczanelere dağıtılması bekleniyor. Ayrıca, proje sonunda yazılım ve mühendislik desteği ile, kullanıcıların renk değişimlerini daha hızlı ve doğru bir şekilde analiz edebilmelerini sağlayan mobil cihazlarla entegre bir sistem geliştirilecek.
Sağlık takibi kişiselleştirilecek
Proje, laboratuvar aşamasında başarıyla tamamlanırsa, sağlık sektörüne önemli bir katkı sağlayacak. Kolesterol testinin evde yapılabilmesi, sağlık takibinin kişiselleştirilmesi anlamına gelecek. Ayrıca, bu kitlerin ticari olarak satışa sunulması, kişisel sağlık takibinin daha geniş bir kitleye ulaşmasını sağlayacak.
Proje, iki yıl içerisinde tamamlanması öngörülen bir süreçle ilerliyor. TÜBİTAK tarafından "A" notu ile kabul edilen projede, laboratuvar testleri ve kimyasal siparişler tamamlandı. Önümüzdeki 18 ay içinde, bu teknolojinin daha geniş ölçekte uygulanabilir hale gelmesi bekleniyor. Proje başarıyla tamamlanırsa, kolesterol seviyelerinin anlık ve evde tespit edilmesi, hem bireysel sağlık hem de toplum sağlığı açısından büyük bir adım olacak.”
Kardiyovasküler hastalıklar açısından önemli
Kolesterolün, kardiyovasküler hastalıklar için en önemli biyobelirteçlerden biri olarak kabul edildiğini dile getiren Doç. Dr. Süreyya Oğuz, yüksek kolesterolün, kalp krizi, felç ve damar tıkanıklığı gibi ciddi sağlık sorunlarının başlıca nedenlerinden biri olduğunu söyledi.
Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ) verilerine göre, dünya genelinde ölümlerin yaklaşık yüzde 31-32’sine kardiyovasküler hastalıkların sebep olduğunu hatırlatan Doç. Dr. Tümay şu ifadeleri kullandı; “Bu oran, son yıllarda artış göstermeye devam ediyor. Özellikle hareketsiz yaşam ve hazır gıda tüketiminin artması, kolesterol seviyelerinin kontrolsüz bir şekilde yükselmesine yol açıyor. Bu projede, kolesterolün evde hızlı ve pratik bir şekilde tespit edilmesi, kişilerin sağlıklarını daha yakından izlemelerini ve erken teşhisle olası risklere karşı önlem alabilmelerini sağlayacak. Proje sayesinde erken teşhisle, kardiyovasküler hastalıkların yaygınlığına karşı daha etkili bir mücadele yürütülmesi de sağlanmış olacak.”
Ümmühan Göğtaş
