Laboratuvarda ORGAN yapabilir miyiz?
İnsan vücudundaki canlı dokuların işlevlerini yerine getirmek veya onları desteklemek amacıyla kullanılan, doğal veya sentetik malzemelere ‘biyomalzeme’ denir. Hasar gören organların veya dokuların tamamen ya da kısmen değiştirilmesi veya desteklenmesi, insan ömrünü ve yaşam kalitesini arttırmış ve bu yüzden de biyomalzeme konusunda yapılan araştırmalar son yıllarda büyük önem kazanmıştır. Biyomalzemelere örnek olarak; ortopedik implantlar, yapay damar, yapay deri, kontak lensler, takma dişler, kalp pilleri, biyosensörler, yapay kalp, kalp kapakçıkları, ameliyat ipliği, kemik plakaları verilebilir. Biyomalzeme bilimi özellikle 1960’lardan sonra gelişen bir alan olmasına karşın, uygulama açısından tarihin çok eski zamanlarına kadar uzanmaktadır. Mısır mumyalarında bulunan yapay göz, burun ve dişler bunun göstergesidir.
Doku mühendisliği ‘laboratuvarda organ yapılabilir mi?’ sorusuna yanıt arayan bir bilim dalıdır. Bu sistemlerin hazırlanmasında üç temel öge vardır. Birincisi, istenilen dokuyu oluşturan sağlıklı hücreler, ikincisi hücrelerin bağlanabileceği ve taşınabileceği bir destek malzemesi ve üçüncüsü hücrelerin düzgün büyümesini sağlayacak biyoaktif ajan moleküllerdir. Doku mühendisliği uygulamalarında kullanılan gözenekli polimerik iskeleler, hücrelerin tutunup çoğalmasını, bu sayede dokunun gelişimini hızlandıran desteklerdir ve bu destekler yapay bir ‘hücre-dışı matris’ olarak düşünülebiliyor. Biyouyumluluğu artırmak amacıyla yüzeye biyolojik moleküller bağlamak, nanopartiküller eklemek, nano-desenler oluşturmak ve bir şekilde biyolojik yapıyı taklit etmek mümkündür. Çalışmalarımızda, bu tür desteklere eklenen ve büyüme faktörleri içeren nano ve mikro partiküllerin zamanla degrede olduğu, faktörlerin degredasyon hızına bağlı olarak salındığı ve hem yumuşak dokuda hem de sert dokuda hızlı ve düzgün iyileşme oluşturduğu gösterilmiştir. Günümüzde 3-boyutlu yazıcılar ile istenilen formda ve hastaya özgü organ basma çalışmaları önem kazanmıştır.
Bu sunum, yapay organlara genel bir bakış verecek, tarihteki gelişimlere yönelik bazı örnekleri gösterecek ve 21. yüzyılın önem kazanan araştırmalarına işaret ediyor.

Prof. Dr. Nesrin Hasırcı, ODTÜ Kimya Bölümünden mezun olduktan sonra yüksek lisans ve doktora çalışmalarını yine Kimya Bölümünde Polimer Kimyası üzerine yapmıştır. 1986 yılında Yardımcı Doçent, aynı yıl Doçent, 1992 yılında Profesör ünvanlarını almıştır. Prof. Hasırcı, 1982-1984 yıllarında Drexel Üniversitesinde (Philadelphia, ABD) ve 1994-1995 yıllarında Fulbright Bursiyeri olarak MIT’de (Massachusettes Institute of Technology, ABD) bulunmuş ‘Biyomalzemeler, Doku mühendisliği ve İlaç salım sistemleri’ alanlarında çalışmalar yapmıştır.
Polimer kimyası, biyolojik ortam ile uyum sağlayabilen polimer ve kompozitlerin sentezi, karakterizasyonu, biyouyumluluğu ve biyobozunurluğu; akıllı hidrojellerin sentezi; mikro ve nano kontrollu ilaç salım sistemlerinin yapımı ve ilaç salım kinetiğinin incelenmesi; yara örtü malzemeleri; sert ve yumuşak doku desteklerinin formülasyonu; malzemelerin yüzey özellikleri; malzeme-doku uyumu; malzeme-hücre etkileşiminin anlaşılması konuları Prof. Hasırcı’nın çalışma alanlarını kapsar.
Prof. Hasırcı, pek çok ulusal projenin yanı sıra, Avrupa Topluluğu FP-6 ve FP-7 kapsamında 4 adet projede rol almıştır. Şu ana kadar, 51 yüksek lisans ve 20 doktora tezinin yürütücülüğünü veya ortak yürütücülüğünü yapmış olan Prof. Hasırcı’nın uluslararası ve ulusal bilimsel dergi ve kitaplarda yayınlanmış 210 bilimsel makalesi, 19 kitap bölümü ve çeşitli konferanslarda sunulmuş 500’den fazla bildirisi vardır. ‘Yara Örtüleri’ üzerine yaptığı çalışması ‘İncelemeli Patent’ olarak onaylanmış ve Türk Patent Enstitüsü Özel Ödülü ile Uluslararası IENA toplantısında Makedonya Hükümetinin Özel Ödülünü almıştır. Prof. Hasırcı’nın biyomalzemeler konusunda 5 patenti bulunmaktadır.
ODTÜ’de, Disiplinler Arası olarak kurulan Lisansüstü Programların oluşmasında büyük rol alan Prof. Hasırcı, 1993-1994 ve 2011-2013 yıllarında Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı Başkanlığı, 2007-2009 yıllarında Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı Başkanlığı yapmıştır. Biyomalzeme ve Doku Mühendisliği Mükemmeliyet Merkezinin kurucu üyesi olmuş ve Başkan Yardımcılığı görevini 2011-2016 yılları arasında sürdürmüştürtür, halen merkezin danışma kurulu üyesidir. Biyomalzeme ve Doku Mühendisliği; Türkiye Polimer Bilim ve Teknolojisi; Türkiye Kimya; ve Türkiye Fulbright Derneklerinin üyesidir. Ayrıca, Uluslararası European Biomaterials, Microencapsulation, Controlled Release, Tissue Engineering and Regenarative Medicine (TERMIS) Derneklerinin üyesidir.
Prof. Hasırcı, ODTÜ’nün, 2001 yılından itibaren başarılı öğretim üyelerine verdiği ‘Akademik Performans Ödülü’nü her sene almaya hak kazanmıştır. 2015 yılında Mustafa Parlar Vakfı Bilim Ödülü ve yine 2015 yılında Elginkan Vakfı Teknoloji Ödüllerini almış, 2016 yılında Bilim Akademisi asli üyesi olmuştur.