Medikal biyoteknoloji, ilaç ve aşı üretimi, gen dizilimi, canlı organizmaların yeniden programlanması, akıllı virüslerin geliştirilmesi, sağlık cihazlarının üretimi, kök hücre çalışmaları, nanotıp, doku mühendisliği, dijital sağlık, sentetik biyoloji gibi çalışma alanlarını kapsıyor.
Özellikle son yıllarda yapay zekayla birlikte medikal biyoteknoloji zaman ve maliyet anlamında büyük kazanımlar elde eder hale geldi. Çünkü biyoteknoloji şirketleri veri tabanlarındaki büyük miktarda veri kalıplarını insanın yapamadığı şekillerde tanımlamak için yaptıkları analizde yapay zeka ve yapay öğrenme uyguluyor.
Teknoser Genel Müdürü Ozan İnan, yapay zekanın bilim insanlarının hastalıklarla ilgili araştırmaları yürütme şeklini değiştirdiğini söylüyor. Özellikle biyoteknolojinin yapay zekayı daha yoğun kullanmasıyla birlikte birkaç yıl süren ilaç geliştirme çalışmalarının birkaç aya düştüğüne, maliyetlerin azaldığına, birçok hastalığın da erken teşhisle ölümcül olmaktan çıktığına dikkat çeken İnan, önümüzdeki dönemde yapay zekanın biyoteknolojide daha etkin kullanımıyla birlikte sektörün nasıl dönüşeceğine ilişkin çarpıcı saptamalarda bulundu.
Yapay zeka odaklı çözümler, biyoteknoloji şirketlerinin uygun hasta popülasyonunu tanımlamasına, bazı çalışmalara olan ihtiyacı azaltmasına ya da ortadan kaldırmasına ve hatta bazı durumlarda sanal bir hastada sonuçları tahmin etmesine olanak tanıyor.
İngiliz start up şirketi “Exscientia”, yapay zekayla tasarlanmış ilaç moleküllerinin insanlı deneylerine başlayan ilk şirket. Girişim, geliştirdiği algoritmalarla sadece 12 ayda yeni bir ilaç tasarladı. Bu süreç geleneksel yöntemlerle 4 ile 5 yıla kadar sürebiliyordu.
Ülkemizden çıkan ve dünya devleri arasına giren biyoteknoloji alanındaki liderler ve şirketleri de son yıllarda, özellikle küresel ölçekte adlarını duyurmaya başladı. Bunlardan en önde gelenlerinden bir tanesi Forbes tarafından yayınlanan “En Zengin 100 Türk” listesine giren Osman Kibar tarafından ABD’de kurulan “Samumed”. Kibar, daha önce biyoteknoloji şirketi “Genoptix” i kurmuş ve Novartis’e 2011 yılında 470 milyon dolara satmıştı. Kibar’ın liderliğini yaptığı Samumed, bugün kanserden felce, saç dökülmesinden yaşlanmaya ve Alzheimer’a kadar geniş bir yelpazede DNA üzerinde araştırmalarıyla biliniyor. 2019 Ağustos ayında 12 milyar doları aşan bir değerlemeye ulaşan Samumed, bir “decacorn” olarak kabul ediliyor.
Büyük iş birlikleri
Ozan İnan
Son birkaç yıl içinde büyük biyoteknoloji aktörleri ve yapay zekaya odaklı şirketler arasında, yeni moleküller keşfetmek için çeşitli iş birlikleri oluşturuldu. Örneğin, kısa zaman önce “Glaxo”, ilaç keşiflerini yapay zekanın yönlendirdiği ABD bir şirket olan “Insilico Medicine” ile iş birliği yaptı. Ayrıca, geçtiğimiz yıl, “Roche”un ecza kolu olan “Genentech”, GNS Healthcare” ile kanser ilaçlarının geliştirilmesinde, “GNS”nin nedensel yapay öğrenim ve simülasyon yapay zeka platformu olan “REFS”nin kullanılacağı bir araştırma ortaklığı kurdu. “AstraZeneca” da Boston merkezli “BERG” ile birlikte çalışarak, Parkinson hastalığı gibi nörolojik hastalıkları tedavi etmek için yapay zeka kullandı. “J&J”, “Pfizer” ve “Novartis”, yapay zeka çözümlerinden faydalanmak ve kanser araştırmalarını hızlandırmak üzere IBM’in “Watson”Sağlık Birimi” ile iş birliği yapıyor.
İyilik için yapay zeka
“Microsoft” da İyilik İçin Yapay Zekâ programı altında yeni bir girişim başlattı. İlk 5 yıl için 40 milyon dolarlık destekle hayata geçirilen Sağlık İçin Yapay Zekâ girişimi, sağlık alanındaki araştırmacıları, STK’ları ve sağlık kurumlarını yapay zekâ çözümleri ve maddi destekle güçlendirecek. Girişimle, günümüzde insanlığın maruz kaldığı ve acil çözüm bekleyen sağlık sorunlarının hızla çözülmesi hedefleniyor.
“Microsoft”tan yapılan açıklamada şöyle deniliyor: “Programın üç odak noktası var; hastalıkların önlenmesi, tıbbi araştırmaların hızlandırılması, sağlık hizmetlerini herkese ulaştırılabilmek için sağlık eşitliğinin sağlanması.” Sağlık sektöründe yeni çözümlerin geliştirilmesinde yapay zekanın önemli bir rol oynamasının beklendiğine de dikkat çeken “Microsoft” yetkilileri, “Yapay zekâ sistemleriyle ayrıca, kanser vakalarında daha güçlü tanı koyabilmek mümkün olacak” diyor.
Salgın ile atağa geçti
Medikal biyoteknoloji, COVID-19 pandemisi döneminde adeta atağa geçti. Özellikle sağlık hizmetlerine erişim konusunda birçok uygulama dikkat çekiyor. İsrail’deki “Sheba Sağlık Merkezi”, bu alanda yenilikleri uygulamaya koyan merkezlerden birisi. COVID-19 teşhisi konulan hastalar, hastaneden 2 kilometre uzaklıktaki bir izolasyon merkezinde gözlem ve tedavi altına alınıyor. Bu uygulamayla sadece evlerinde karantina altında olan hastalarla değil aynı zaman da yatan hastalarla de temas en aza indirgeniyor. Yatan hastaların klinik verileri ve hareketleri, “EarlySense” şirketinin geliştirdiği yapay zeka destekli sensörlerle takip edilebiliyor. InTouchHealth Robot şirketinin ürettiği robotlarla da vizitleri gerçekleştiriliyor. Evlerinden kontrol edilmesi gereken hastalar, “TytoCare” şirketinin ürettiği muayene kitleriyle doktorları tarafından temas etmeden tamamen uzaktan kontrollü bir şekilde, istenilen yer ve zamanda muayene edilebiliyor, tedavi planları sunuluyor ve reçeteleri hazırlanabiliyor.
Son günlerin en önemli başlığı olan COVID-19 aşı çalışmalarıyla öne çıkan “BioNTech” de Prof. Dr Uğur Şahin liderliğinde Almanya’da çalışmalarına hız kesmeden devam eden şirketlerden. “BioNTech”, henüz çaresi bulunamamış olan virüse karşı küresel çapta yürüttüğü çalışmalarla dikkat çekiyor.
Yurt dışında uzun süre eğitim almış, çalışmış ve bugün küresel çapta biyoteknoloji konusunda araştırmalar yapan startup’ların sayısı da hızla artıyor. Buna en güzel örneklerden bir tanesiyle yakın zamanda İstanbul’da yaptığımız görüşmede, hastalıklı hücreleri “Frekans” ile tespit edebilen AI (yapay zeka) tabanlı çalışmalarında çok yol aldıklarını ve birçok hastalık için uyarlanabilen bu teknolojinin COVID-19 tespitinde yüzde 99 doğruluk oranına dakikalar içinde ulaştığını öğrendim. Teknolojinin ürünleşmesiyle, küresel çapta “hızlı test sonucuna” ihtiyaç duyulan sektörlerde insanlığın hizmetinde olacak.
Zaman kazanımı
COVID-19’lu hasta takibinin yanı sıra enfekte kişilerle temastan kaçınma da önemli bir diğer konu. Bu konuyla ilgili olarak “Google” ve “Apple”, COVID-19’un takip edilmesinde iş birliğine gittiklerini duyurdu. İki şirketin geliştirmekte oldukları projenin hedefi, akıllı telefon kullanıcısı bireylerin BLE (Bluetooth Low Energy) teknolojisiyle koronavirüs kapacak kadar uzun süre kiminle temas ettiğini, kime yaklaştığını incelemek. Yapay zekanın da işin içinde olduğu projenin avantajlarından birisi, kullanıcıların, sanal uygulama mağazalarından herhangi bir uygulama indirmelerine ihtiyaç duymamaları. Bu yöntemin uygulanması için cihazların, mevcut sensörleri kullanılabilecek. Bunu yaparken herhangi bir konum veya kişisel verilerin de kullanılmayarak, mahremiyetin ön plana çıkarılması amaçlanıyor. Tabi projenin başarıya ulaşabilmesi için test sayılarında belirli seviyelere ulaşılmasının önemli olduğu düşünülüyor.
Virüsün genetik materyalini tespit eden “RT-PCR” moleküler tanı testleri de yapay zekayla geliştiriliyor. COVID-19’a özel bazı belirgin radyolojik işaretler ve görüntü paternlerinin radyologlar tarafından teşhisi daha önce zaman alırken, BT görüntülerinde yapay zeka algoritmaları kullanılarak radyologlara zaman kazandırılmasına çalışılıyor. Yapılan bazı çalışmalarla radyologların yaklaşık 30 dakika süren teşhis sürelerinin 5 dakikaya kadar düştüğü görüldü. Çinli e-ticaret devi “Alibaba”, yapay zeka destekli BT teşhis sistemiyle yüzde 96 doğrulukla hastaları teşhis edebildiğini söylüyor.
Büyüme hızlanacak
Tüm bu gelişmelerin ışığında önümüzdeki 5 yılda yapay zeka destekli biyomedikal sektörünün daha da hızlı büyümesi bekleniyor. “Grandview Research” tarafından yapılan araştırmalara göre önümüzdeki beş yılda biyoteknolojide yapay zeka kullanımı hiç olmadığı kadar artacak. Araştırma şirketi 2,5 milyar dolar olan sağlık sektöründeki yapay zeka kullanımının 2025 yılına kadar yüzde 41,5 oranında artış göstereceğini kaydediyor. Özellikle erken tanı ve teşhiste sağladığı avantajların yanı sıra sunduğu maliyet avantajından dolayı yapay zekanın sektördeki büyümenin itici gücü olacağı belirtiliyor. “Signify Research”ün kıdemli analisti Sanak Parekh de özellikle kişiye özel teşhis ve tedavi olanakları sunmasıyla yapay zeka destekli biyoteknoloji çözümlerinin gelecekte de hızlı büyüme kaydedeceğini ifade ediyor. 2018’den bu yana yapay zeka destekli tıbbi görüntüleme için neredeyse 60 klinik uygulamanın ABD-FDA onayı alırken benzer sayıda çözümün de CE işaretli onay aldığını hatırlatan Parekh, “Hali hazırda yapay zeka tabanlı biyoteknoloji ürünleri pazarının yüzde 86’sını kardiyoloji, nöroloji, meme ve pulmonoloji oluşturuyor. “Signify Research”ün tahminlerine göre önümüzdeki 4 yılda kardiyoloji en büyük gelir artışını yaşayacak, onu pulmonoloji takip edecek. Bugün pazarın yüzde 86’sını oluşturan bu dört büyük kategori, 2024 yılında pazarın yüzde 75’ini oluşturmaya devam edecek” diye konuşuyor.
