Działający przy Uniwersytecie Warszawskim Ośrodek Transferu Technologii (UOTT) rozpoczął dwudziesty pierwszy rok działalności. Zadaniem ośrodka jest komercjalizacja nauki i odkryć oraz budowanie relacji biznesowych łączących uniwersytet z przedsiębiorcami i inwestorami. Poniżej przedstawiamy wybrane wyniki odkryć i badań prowadzonych na UW, mających duży potencjał komercjalizacyjny.

Skuteczne zwalczanie sinic
Zespół naukowców pod kierownictwem prof. Ryszarda Chrósta odkrył, w jaki sposób efektywnie kosztowo, skutecznie i szybko zwalczać sinice. Odkrycie jest wynikiem kilkudziesięcioletniej pracy naukowej, badań w akwenach wodnych i współdziałania wielu specjalistów z kilku krajów. Naukowcy poszukiwali sposobu zwalczania sinic wiedząc, że są one bardziej od innych organizmów wodnych wrażliwe na tlen atomowy. Ponieważ tlen atomowy jest zabójczy dla organizmów żywych, wyzwaniem był sposób jego dostarczenia do wody w odpowiedniej ilości i stężeniu, tak aby zwalczył on sinice nie szkodząc przy tym innym organizmom. Wykluczono stosowanie nadtlenku wodoru (wody utlenionej) ze względu na wysokie koszty. Rozwiązaniem okazało się związanie nadtlenku wodoru z węglanem. Pozwala to uzyskać preparat w postaci proszku, który po wrzuceniu do wody powoli się rozpuszcza i stopniowo uwalnia tlen atomowy. Naukowcy opracowali metodę dozowania preparatu, tak by skutecznie zwalczyć sinice w ciągu kilku dni bez uszczerbku na  wodnej faunie i florze, a nawet z korzyścią dla nich. Dodatkowym benefitem jest bowiem dotlenienie skażonej wody, która jak wiadomo w wyniku ataku sinic traci tlen, co powoduje zamieranie w niej życia. Wynalazek pozwolił opracować koncepcję pierwszego w Polsce pogotowia sinicowego.

Określenie ryzyka zachorowania na raka na podstawie testów genetycznych

Zespół naukowców i lekarzy pod kierownictwem prof. dr hab. med. Krystiana Jażdżewskiego oraz dr hab. med. Anny Wójcickiej wypracował własne, szczegółowe testy genetyczne o zróżnicowanym zastosowaniu. Jest to pierwsza na świecie metodologia najnowocześniejszych badań opartych na sekwencjonowaniu genomowym, która pozwala 20-krotnie obniżyć ceny testów w stosunku do alternatywnych rozwiązań dostępnych na rynku, a przy tym nie stracić wysokiej czułości wyników. Zespół skutecznie połączył wiedzę z dziedziny medycyny i genetyki, dzięki czemu może wykrywać w genach człowieka takie uszkodzenia (mutacje), które odpowiadają za konkretne choroby, w tym różnego rodzaju nowotwory. Dzięki udostępnieniu testów diagnostycznych obecnie każda osoba w Polsce może określić na podstawie indywidualnego badania genów, jakie ma ryzyko zachorowania na określoną chorobę lub z jakiego powodu już choruje. Druga grupa testów pozwala określić, jaka droga leczenia pacjentów z chorobą nowotworową będzie najskuteczniejsza. Trzecia grupa wspiera diagnostykę już toczących się chorób, szczególnie u małych dzieci, u których diagnostyka metodami tradycyjnymi z różnych względów jest trudna.

Wynalazek pozwolił powołać do życia spółkę Warsaw Genomics – spin-off (w której udziału ma UW), która od momentu założenia bardzo dynamicznie się rozwija. Warsaw Genomics realizuje m.in. narodowy program prewencji nowotworowej pod nazwą Badamy Geny, który daje Polsce szansę bycia pionierem pod względem skali prowadzonych badań przesiewowych i wykrywania ryzyka zachorowania na nowotwory. Misją spółki jest tworzenie i przekazanie pacjentom możliwie czułych i dokładnych testów genetycznych opartych na najnowszych osiągnięciach światowej nauki.

Trwałe i produktywne mRNA przyniosło największą w historii UW komercjalizację odkrycia

Wynalazek został wypracowany dzięki wieloletnich prac badawczych zespołu prof. Edwarda Darżynkiewicza, które od kilkunastu lat są kontynuowane przez zespół prof. Jacka Jemielitego i dr Joanny Kowalskiej. Prace naukowców miały na celu określenie metody syntetycznego uzyskiwania mRNA, które wykazywałoby w naturalnym środowisku żywej komórki pożądane właściwości, tzn. było bardziej trwałe oraz miało większy wpływ na produkcję określonego typu białka. mRNA jest kopią niewielkich fragmentów DNA i w komórkach żywych pełni funkcję „przepisu na białko”. Uzyskanie takiego trwałego i produktywnego mRNA w praktyce pozwala opracowywać różnego rodzaju terapie bazujące na wzmożonej produkcji określonych typów białek przez organizm. Zastosowanie obejmuje m.in. innowacyjne, celowane terapie chorób nowotworowych. Polegają one na pobudzeniu systemu odpornościowego pacjenta do rozpoznawania i zwalczania komórek rakowych. Odkrycie i wynalazek bazuje na prostej z punktu widzenia składu chemicznego modyfikacji jednego z końców cząsteczki mRNA, tzw. kapu 5’. Po zamianie jednego atomu tlenu na atom siarki okazało się, że mRNA z taką właśnie końcówką wykazuje pożądane właściwości – nie jest tak szybko degradowane przez enzymy komórkowe, a dodatkowo powoduje, że jest chętniej identyfikowane przez komórkowe mechanizmy produkcji białek.

Po opublikowaniu i opatentowaniu odkrycia zespół zawarł umowę z biotechnologiczną spółką BioNTech, która zmotywowała naukowców do wypracowania metod syntetyzowania zmienionego mRNA na skalę przemysłową. Po tym jak to się udało, wynalazkiem zainteresowały się światowe firmy farmaceutyczne, które jak dotąd kupiły sublicencje na skuteczne i trwałe mRNA na łączną kwotę 610 mln dolarów. To zapewne największa komercjalizacja nauki polskiej, a na pewno największa w historii Uniwersytetu Warszawskiego.

Rolnictwo precyzyjne dzięki zdjęciom z satelity

Również na Uniwersytecie Warszawskim opracowano technologie wspierające gospodarstwa rolne poprzez udostępnianie danych i informacji na temat stanu plonów. Zespół dr Przemysława Żelazowskiego z Centrum Nowych Technologii UW od lat rozwija system informatyczny i aplikacje, które na podstawie analizy danych historycznych oraz bieżącej analizy zdjęć satelitarnych pól uprawnych pozwalają dostosować nawożenie i nawadnianie do rzeczywistego stanu uprawy. Dzięki danym z satelitów i fotografiom udostępnianym przez Europejską Agencję Kosmiczną naukowcy potrafią przekazać rolnikom precyzyjne wskazówki, dzięki którym można zaoszczędzić nawet do 30% wydatków na nawożenie. Malo tego – opracowany system potrafi wygenerować instrukcje GPS dla ciągników, tak by w sposób automatyczny regulować dostarczanie nawozów. Rozdzielczość przetwarzanych zdjęć zapewnia dokładność analiz do 3 metrów. Bieżące dane na temat uprawianego areału udostępniane są rolnikom w dedykowanym portalu. Informacje pozwalają analizować tempo wzrostu plonu oraz jego natężenie w różnych strefach pola uprawnego, ilość biomasy, stan nawodnienia gleby i różne inne czynniki mające wpływ na jakość zbiorów. System wspiera hodowlę wielu gatunków roślin. Zespół dr Żelazowskiego działa w ramach spółek SatAgro i Geopulse, z których ta druga jest uniwersytecką spółką spin-off.

Spersonalizowane plany treningowe

Prof. Robert Małecki z Instytutu Germanistyki UW jest twórcą algorytmów analizujących bieżące parametry biologiczne i biochemiczne człowieka. Uzyskiwane analizy pozwalają zindywidualizować wskazówki dotyczące poziomu aktywności fizycznej i treningu i dostosować je do aktualnych możliwości organizmu. Profesor w młodości trenował zawodniczo pływanie. W kwestii podejścia do treningu sportowego niewiele się zmieniło – parametry treningu określa trener w oparciu o swoją wiedzę, doświadczenie i intuicję. Jednak najczęściej nie korzysta przy tym z nowoczesnych narzędzi dających obiektywne dane, które pozwalają personalizować trening w odniesieniu do aktualnego stanu zawodnika. W efekcie zawodnicy często są przetrenowani, doznają spadku formy, a przede wszystkim mogą osiągać maksimum swoich możliwości w dużej mierze przez przypadek. Bazując na własnych doświadczeniach treningowych (profesor jest aktywnym triathlonistą, kilkukrotnym uczestnikiem mistrzostw Europy na dystansie Ironman 70.3, dwukrotnym uczestnikiem zawodów w Kona oraz kilkudziesięciu zawodów na dystansie Ironman i Ironman 70.3) profesor opracował system Activiti. Celem rozwiązania jest dokonywanie mniejszych lub większych korekt w planie treningowym w zależności od aktualnej sytuacji zawodnika i potrzeb w zakresie postępu treningu. System określa stan organizmu zawodnika wykorzystując podstawowe parametry biologiczne, takie jak tętno, stężenie cukru we krwi, temperaturę ciała a także parametry biochemiczne, m.in. poziom adrenaliny czy kwasu mlekowego. Co ważne, pomiar tych parametrów nie wymaga wizyty w laboratorium –  można je wykonywać w domu. Ostatecznym celem rozwiązania jest to, żeby każdy zawodnik znajdował się w swego rodzaju korytarzu, widełkach – poniżej przetrenowania, ale powyżej niedotrenowania, co ma dać najlepsze rezultaty treningów.

 To oczywiście tylko wybrane przykłady odkryć i badań spośród setek innych zagadnień, w których powstanie są zaangażowani naukowcy związani z Uniwersytetem Warszawskim.

Redakcja czasopism „Nauka i Biznes” serdecznie dziękuję za przygotowanie materiału na temat działalności Ośrodka Transferu Technologii (UOTT) UW.