prof. Jacek Jemielity
Jacek Jemielity urodził się w 1973 roku w Wysokiem Mazowieckiem. Studia na Wydziale Chemii Uniwersytetu Warszawskiego ukończył w 1997 roku. Stopień doktora uzyskał w 2002 roku na tym samym wydziale, a habilitację w roku 2012. Pracował też w Zakładzie Biofizyki Instytutu Fizyki Doświadczalnej na Wydziale Fizyki UW. Doświadczenie badawcze zdobywał również m.in. we francuskim Institute of Structural Biology i fińskim Uniwersytecie w Turku. Tytuł profesora otrzymał w 2020 r.
Prof. dr hab. Jacek Jemielity specjalizuje się w chemii organicznej, biologicznej i biochemii nukleotydów i kwasów nukleinowych. Jest kierownikiem Laboratorium Chemii Bioorganicznej Centrum Nowych Technologii UW, gdzie prowadzi grupę badawczą ?Jemielity Group?. Jest również współtwórcą i szefem ExploRNA Therapeutics – spółki spin-off Uniwersytetu Warszawskiego, w której technologia chemicznie modyfikowanego mRNA jest rozwijana a następnie wykorzystywana w projektowaniu nowatorskich terapii.
Realizował granty m.in. Narodowego Centrum Nauki i Fundacji na rzecz Nauki Polskiej (TEAM). Jest współautorem 130 publikacji (m.in. w Journal of the American Chemical Society, Nature Communications, Chemical Science, Nucleic Acids Res.), które cytowano ponad 2,4 tys. razy. Uzyskany przez niego indeks Hirscha wynosi 28. Jest wynalazcą rozwiązań chronionych na całym świecie 9 patentami bądź zgłoszeniami patentowymi (dwa z nich wykupione przez firmę BioNTech, cztery przez ExploRNA Therapeutics).
Za swoje osiągnięcia był wielokrotnie nagradzany m.in. Nagrodą Naukową ?Polityki? dla młodych naukowców, Nagrodą Gospodarczą Prezydenta RP, Nagrodami Rektora Uniwersytetu Warszawskiego, był nominowany do Nagrody Europejskiego Wynalazcy, przyznawanej przez Europejski Urząd Patentowy.
Prof. Jacek Jemielity jest jednym ze światowych liderów badań dotyczących chemicznie modyfikowanego mRNA. Za badania w tej dziedzinie – opracowanie chemicznych modyfikacji mRNA – nagrodziła naukowca Fundacja na rzecz Nauki Polskiej.
mRNA, czyli informacyjne mRNA (ang. messenger RNA), nazywane jest komórkowym przepisem na białka. Jest to rodzaj kwasu rybonukleinowego, który powstaje w jądrze komórki. Jako skopiowany z DNA fragment kodu niesie przepis na budowę konkretnego białka. Wyprodukowanie białka jest już zadaniem rybosomów, do których mRNA trafia po opuszczeniu jądra komórkowego. Badania pokazały, że odpowiednio zaprojektowane mRNA można dostarczyć do komórki, aby organizm mógł wyprodukować na jego podstawie konkretne białko. Otwiera to drogę do prac nad terapiami rozmaitych chorób.
Cząsteczka mRNA to pojedyncza nić złożona z nukleotydów (cegiełek budujących kwasy nukleinowe) i zakończona z obu stron w charakterystyczny sposób. Na jednym z jej końców (tzw. końcu 5?) znajduje się struktura nazywana czapeczką, a na drugim końcu (3?) ? ogon poliA.
Profesor Jacek Jemielity wykonał wiele badań nad czapeczką mRNA. Wraz ze współpracownikami stworzył wiele narzędzi molekularnych do badań procesów komórkowych związanych z mRNA takich jak jego degradacja i inicjacja biosyntezy białek. Jednak najciekawsze wydawały się reagenty do modyfikacji mRNA, które poprawiały jego właściwości biologiczne, ze względu na potencjał terapeutyczny takich cząsteczek. W czasie gdy prof. Jemielity prowadził swe pierwsze badania nad modyfikacjami mRNA większość społeczności naukowej nie była jeszcze świadoma znaczenia ich późniejszych zastosowań w nowoczesnych terapiach biologicznych.
Cząsteczka mRNA jest bardzo nietrwała, szybko ulega degradacji i jest bardzo wrażliwa na różne czynniki oraz modyfikacje. Dlatego znaczenie badań prof. Jemielitego jest tak istotne, bo dzięki opracowanym analogom (m.in. zawierającym grupy tiofosforanowe, boranofosforanowe w mostku oligofosforanowym) mRNA może być znacznie bardziej stabilne i aktywne translacyjnie. Co najważniejsze, metody opracowane przez prof. Jemielitego i współpracowników umożliwiają uzyskanie pożądanego efektu terapeutycznego przy istotnie zmniejszonej dawce mRNA, co zmniejsza ryzyko wystąpienia skutków ubocznych.
Analogi mRNA niezbędne do stabilizacji tej cząsteczki umożliwiły prowadzenie badań w wielu laboratoriach na całym świecie. Pierwsza generacja technologii dotyczących modyfikacji czapeczki na końcu 5? mRNA prof. Jemielitego została sprzedana w 2011 r. globalnej firmie biotechnologicznej BioNTech. Wiele grup, które chcą stworzyć bardziej stabilne mRNA na potrzeby swoich badań medycznych, biotechnologicznych zabiega o współpracę z profesorem. W latach późniejszych powstały dwie kolejne generacje reagentów (odczynników) do modyfikacji mRNA, które nadawały im jeszcze ciekawsze właściwości biologiczne, istotne z punktu widzenia zastosowań terapeutycznych.
Terapeutyczne wykorzystanie mRNA przez wiele lat pozostawało bardzo obiecującą technologią, która jednak nie mogła doczekać się pierwszego powszechnego wykorzystania. Sytuacja uległa zmianie wraz z nadejściem pandemii COVID-19, kiedy to szczepionki na bazie mRNA opracowano bardzo szybko i okazały się one wyjątkowo skuteczne.
Wyniki badań prof. Jemielitego dotyczących opracowania chemicznych modyfikacji mRNA są istotne dla projektowania wielu nowych terapii opartych na mRNA. Obecnie prowadzonych jest kilkaset badań klinicznych z wykorzystaniem mRNA.
Syntetyczne mRNA może być wykorzystane przy tworzeniu leczniczych szczepionek przeciwnowotworowych, czyli podawanych jako lek osobom, które chorują na nowotwór. Szczepionki te mają powodować, że układ immunologiczny, będzie lepiej rozpoznawał chorobę nowotworową i ją niszczył. Jeden z wynalazków prof. Jemielitego jest obecnie sosowany w kilkunastu badaniach klinicznych nad leczniczymi szczepionkami przeciwnowotworowymi.
Kolejnym obszarem zastosowania mRNA są szczepionki przeciwwirusowe, już stosowane przeciwko koronawirusowi SARS-CoV-2. Obecnie trwają też prace nad opartymi o technologię mRNA szczepionkami, np. przeciwko wirusowi Zika lub przeciwko grypie. Możliwe są też zastosowania w terapii genetycznych chorób rzadkich, takich jak rdzeniowy zanik mięśni (SMA), czy mukowiscydoza, a także przeciwko chorobom bakteryjnym, a nawet w medycynie regeneracyjnej.
