We krwi pacjentów z niektórymi z chorobami układu krwiotwórczego oraz w trakcie terapii przeciwnowotworowej może występować obniżona liczba granulocytów, białych krwinek pełniących ważną rolę w funkcjonowaniu układu odpornościowego. Powstająca na Uniwersytecie Jagiellońskim metoda pozwala przyspieszyć ich produkcję, skutkując zwiększeniem ich ilości we krwi.

W zdrowym organizmie prawidłowo funkcjonujący szpik kostny odpowiedzialny jest za produkcję i różnicowanie komórek krwi z krwiotwórczych komórek macierzystych. Następnie dojrzałe i funkcjonalne komórki są uwalniane do krwioobiegu. Niestety w niektórych przypadkach procesy te zostają zaburzone. U pacjentów w trakcie terapii antynowotworowej lub z niektórymi chorobami układu krwiotwórczego obserwowana jest obniżona liczba granulocytów obojętnych (neutrofili) - neutropenia. W takim przypadku organizm jest pozbawiony naturalnych mechanizmów obronnych i narażony na bardzo niebezpieczne infekcje.

Standardowo w terapii neutropenii najczęściej pacjentowi podawane jest rekombinowane białko G-CSF (ang. Granulocyte colony-stimulating factor), które powoduje nasiloną produkcję komórek progenitorowych i granulocytów w szpiku kostnym oraz ich uwalnianie do krwioobiegu. Terapia ta ma na celu przywrócenie prawidłowej liczby komórek we krwi.

Poza leczeniem neutropenii, G-CSF jest także używany do pozyskiwania krwiotwórczych komórek macierzystych do przeszczepienia. Obecnie izolacja takich komórek z krwi obwodowej dawcy jest bardzo często stosowana zamiast pobierania ich bezpośrednio ze szpiku.

Rozwijane na Uniwersytecie Jagiellońskim rozwiązanie proponuje zastosowanie porfiryn kobaltu, szczególnie protoporfiryny IX kobaltu (CoPP), zamiast samego białka G-CSF. Podanie powyższego związku podnosi poziom endogennego G-CSF oraz innych czynników mobilizujących we krwi, wskutek czego komórki są uwalniane do krwioobiegu.

U niektórych pacjentów zastosowanie rekombinowanego białka G-CSF nie daje oczekiwanego efektu. Zaproponowane nowe rozwiązanie dzięki jednoczesnej indukcji kilku czynników mobilizujących skutecznej mobilizuje komórki.

Oferowany wynalazek jest chroniony patentami (USPTO: US10010557 oraz US10328085, EPO: EP 3139917, UPRP: P.233504). Dalsze prace nad jego rozwojem prowadzą naukowcy Wydziału Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ w ramach projektu "Opracowanie nowej strategii mobilizacji komórek ze szpiku kostnego do krwi w celu terapii chorób układu krwiotwórczego" realizowanego w ramach programu Lider finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Projekt ma na celu podniesienie gotowości technologicznej wynalazku m.in. zoptymalizowanie dawki i długość terapii za pomocą CoPP, jak również porównanie efektywności zabijania patogenów przez granulocyty mobilizowane za pomocą CoPP oraz standardowo używanego leku, rekombinowanego G-CSF. Ukończenie tego projektu zapewni krytyczną przedkliniczną walidację CoPP jako potencjalnego środka do mobilizacji komórek ze szpiku kostnego w leczeniu zaburzeń hematologicznych, takich jak neutropenia lub białaczka.

Centrum Transferu Technologii CITTRU poszukuje podmiotów zainteresowanych współpracą przy dalszej pracy nad innowacją.

Wartość projektu to 1 500 000,00 zł. Dofinansowano ze środków budżetu państwa (wartość finansowania 1 500 000 PLN).