tel. +48 22 55 40 730, e-mail: uott(at)uott.uw.edu.pl

Przełomowe wykorzystanie mRNA w produkcji leków antynowotworowych

BiontechZespół naukowy kierowany przez dr hab. Jacka Jemielitego wydłużył czas życia mRNA, pozwalając tym samym wykorzystanie mRNA w produkcji leków antynowotworowych.

fragment rozmowy Izabeli Kraszewskiej z Zespołem; Gazeta Uniwersytecka 1/2012

Na czym polega wynalazek naszych naukowców i jaki problem rozwiązuje?
Do tej pory ze względu na nietrwałość cząsteczki mRNA, której żywotność wynosi od kilku minut do kilku godzin, naukowcy w terapii genowej byli zmuszeni modyfikować DNA, co jest niebezpieczne. Może dojść do nieprzewidzianych mutacji, a tym samym do groźnych powikłań u pacjentów.
W przypadku mRNA takiego zagrożenia nie ma – tłumaczy prof. dr hab. Edward Darżynkiewicz, pionier badań w Polsce nad rolą i funkcją struktury końca 5’ mRNA tzw. kapu.

Mechanizm działania wynalazku

Naukowcy, którzy pracują nad szczepionkami przeciwnowotworowymi opartymi o strukturę mRNA, wybierają komórkę nowotworową i przy pomocy wielu skomplikowanych metod, szukają różnic pomiędzy komórką zdrową a chorą. – Jeśli uda się znaleźć taką różnicę w postaci jakiegoś białka, to właśnie wtedy syntetyzowane jest mRNA zmodyfikowane, które koduje to białko – tłumaczy dr hab. Jacek Jemielity. – Później mRNA wstrzykiwane jest do węzłów chłonnych pacjenta i dostaje się do komórek dendrytycznych, odpowiedzialnych za generowanie odpowiedzi układu immunologicznego. Tam białko jest syntetyzowane, odpowiednio obrabiane i wystawiane na powierzchnię komórek nowotworowych, na których dochodzi do szkolenia limfocytów T, tzw. killerów, które później będą w stanie rozpoznawać komórki posiadające to białko i je niszczyć – dodaje. – Szczepionki bazujące na mRNA będą mogły być wykorzystywane w leczeniu osób chorych, jak i w zapobieganiu chorób u tych, u których podwyższony jest poziom ryzyka wystąpienia nowotworu – mówi dr Joanna Kowalska z Wydziału Fizyki, pełniąca kluczową rolę w realizacji projektu.

Rozwiązanie

Sukces naukowców z UW polega na tym, że udało im się trzykrotnie wydłużyć żywotność mRNA i pięciokrotnie zwiększyć ich wydajność w produkcji białek, co tym samym umożliwia wykorzystywanie zmodyfikowanego mRNA w produkcji leków przeciwnowotworowych. To, co m.in. wpłynęło na zwiększenie żywotności i aktywności mRNA, to zamiana atomu tlenu na atom siarki w mostku trifosforanowym – wyjaśnia dr hab. Jacek Jemielity, kierujący grupą młodych chemików.
Historia komercjalizacji wynalazku
W 2011 roku firma BioNTech podpisała umowę licencyjną na stosowanie i rozwój dwóch wynalazków opracowanych przez zespół dr hab. Jacka Jemielitego. Trwają cztery badania kliniczne nad wykorzystaniem tego wynalazku w terapii antynowotworowej z wykorzystaniem szczepionek opartych na mRNA. Pod koniec 2015 r. po kilku latach badań, w których uczestniczył również zespół z UW, firma BioNTech podpisała umowę o współpracy i umowę licencyjną z firmą Sanofi mające na celu dalsze badania i rozwój pięciu immunoterapii antynowotworowych.