Firma BioScientia angażuje się w monitorowanie zakażeń pszczelich rodzin patogenami. Skąd pojawiła się potrzeba na stworzenie takiego testu?

W czasie realizacji doktoratu moja wspólniczka i ja zajmowałyśmy się badaniami nad substancjami czynnymi leków przeznaczonych dla ludzi. Dzięki temu doświadczeniu wiemy, że praca nad lekami oraz testami diagnostycznymi dla ludzi jest procesem o wiele bardziej długotrwałym i kosztownym niż w przypadku analogicznych produktów dla zwierząt. Młodej firmie trudno byłoby stawić czoła takiemu wyzwaniu.

Obecnie nie ma na rynku polskim firmy, która zajmowałaby się opracowywaniem prostych testów diagnostycznych dla zwierząt, w tym pszczół. Dodatkowo, hodowcy, nie tylko pszczół, ale także ryb, bydła i trzody chlewnej, w rozmowach z nami wyraźnie dawali do zrozumienia, że zapotrzebowanie na takie produkty istnieje. Owszem, dziedzina diagnostyki laboratoryjnej prężnie rozwija się w Polsce, ale na wyniki trzeba czekać minimum dwa, trzy tygodnie. Od podejrzenia choroby, do postawienia diagnozy mija często zbyt wiele czasu i uniemożliwia to rozpoczęcie leczenia czy odseparowanie chorych zwierząt w celu uniknięcia rozprzestrzeniania się patogenów. Nasze badania nad testami dla pszczół rozpoczęłyśmy po rozmowach z Polskim Związkiem Pszczelarskim. Prezydent PZP. Tadeusz Sabat nakierunkował nas na badania nad testami wykrywającymi sporowce oraz wirusy, które stanowią największe zagrożenie i są jedną głównych przyczyn masowego wymierania pszczół.

W Unii Europejskiej kładziony jest ostatnio duży nacisk na rozwój diagnostyki zwierząt. To, że nikt do tej pory nie pomyślał o możliwości zastosowania takich testów w pszczelarstwie jest moim zdaniem spowodowane budową rynku. Rynek hodowców pszczół jest byt  mały dla światowych potentatów diagnostyki weterynaryjnej.. Dla takiej małej firmy jak nasza, prognozy sprzedaży nawet na niewielkim rynku pszczelarskim są obiecujące.

Na czym polegają te testy?

Najbardziej obrazowo można to porównać do testu ciążowego. Próbę (zhomogenizowane w buforze pszczoły) należy nakropić na test i kilka minut poczekać na wynik – jedna kreseczka oznacza wynik negatywny (brak patogenu), a dwie wynik pozytywny (obecność patogenu). Wykonanie testu nie wymaga specjalistycznej wiedzy ani umiejętności.  Wystarczy włożyć pszczoły do woreczka, dodać bufor, zhomogenizować przy użyciu wałeczka lub chociażby ręki i nakropić na test. Jest to test typu LFD (Lateral Flow Device – ang.), czyli test przepływu poziomego, potocznie nazywany paskowym lub typu rapid (szybki – ang.). Jeśli lizat zawiera antygen, skoniugowane ze złotem przeciwciało łączy się z nim  i kompleks migruje dalej. Następnie, kolejne, unieruchomione na membranie przeciwciało przyłącza się do innego epitopu na antygenie, co na teście sygnalizowane jest pojawieniem się koloru pochodzącego od zagęszczenia się cząsteczek koloidalnego złota. Dalej, na linii kontrolnej znajduje się unieruchomione przeciwciało rozpoznające przeciwciało skoniugowane ze złotem, do którego wiąże się nadmiar migrującego kompleksu. Jest to linia kontrolna, która powinna zabarwić się niezależnie do tego, czy w próbce znajduje się antygen charakterystyczny dla sporowca czy wirusa, ponieważ jest potwierdzeniem prawidłowego działania testu.

Obecnie BioScientia realizuje dwa projekty dotyczące diagnostyki pszczelich patogenów.

Projekt BeeFree nie został jeszcze ukończony, ponieważ jego końcowe etapy miały się odbyć zimą, kiedy zakażone pszczoły są niedostępne, a badania walidacyjne i czułość testu muszą być przeprowadzane na świeżym materiale biologicznym aby były wiarygodne. Materiał biologiczny pozyskujemy głównie z pasiek eksperymentalnych oraz ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie.ale także ze Swedish University of Agricultural Sciences

Multitest, który opracowujemy w ramach europejskiego projektu BeeMonitor stanowi większe wyzwanie, ponieważ dotyczy diagnostyki aż czterech wirusów, z których trzy należą do jednej rodziny. W tym  przypadku antygeny były trudniejsze do wytypowania, bo różnica między białkami jest znacznie mniejsza. Stąd, typując antygeny opierałyśmy się raczej na peptydach niż na całych białkach. W tym projekcie jesteśmy na etapie testowania pierwszych przeciwciał, które otrzymałyśmy.

Projekt dotyczący szybkich testów diagnostycznych realizowany jest w konsorcjum z innymi firmami.

Naszą rolą w tych projektach jest wytypowanie antygenów, wytworzenie ich, czyli na przykład nadekspresja w systemie bakteryjnym. Ten proces jest kluczowy. Wytworzenie przeciwciał powierzamy naszym partnerom z firmy Pure Biologics, którzy używają systemu Phage Display. Na koniec zajmujemy się „składaniem” testów, a następnie badamy ich swoistość, czułość, zakres oraz inne parametry, które umożliwią przygotowanie dokumentacji potrzebnej do wystawienia opinii przez Państwowy Instytut Weterynaryjny w Puławach niezbędnej w procesie certyfikacji. Praca w konsorcjum ma swoje wady i zalety. Do tej pory jednak współpraca z polskimi konsorcjantami, czyli z Pure Biologics oraz Instytutem Biologii Medycznej w Łodzi układa się nam bardzo dobrze. Pure Biologics wytwarza przeciwciała do wytypowanych przez BioScientia antygenów, a Instytut bierze udział w procesie oceny i przygotowania przeciwciał oraz bada czułość i specyficzność reakcji pomiędzy antygenem a przeciwciałami. W projekcie BeeMonitor wspiera nas w kwestiach bioinformatycznych firma z Turcji, Genformatik.

Czy taki test będzie kosztowny?

Wszystko zależy od ilości wytworzonych testów. Maksymalna cena to 20 zł. To nie jest dużo, szczególnie kiedy weźmiemy pod uwagę wartość rodziny pszczelej, która wyceniania jest na minimum 100 zł.

W jaki sposób do tej pory radzono sobie z diagnostyką patogenów u pszczół?

W przypadku Nosemy był to tradycyjny PCR lub badanie mikroskopowe. Przy czym jeśli chodzi o obserwacje pod mikroskopem, to oprócz Nosema cerana, którą my chcemy wykrywać, jest również Nosema apis, która nie jest tak groźna i nie powoduje znacznych strat. Łatwo pomylić przetrwalniki wytwarzane przez te dwa patogeny. Jeśli chodzi o metodę wykrywania wirusów to obecnie stosuje się RT-PCR. W porównaniu do testów paskowych jest ona bardziej kosztowna i wymaga specjalistycznego sprzętu oraz wykwalifikowanego pracownika.

Czym, oprócz testów dla pszczół, zajmuje się BioScientia?

Obecnie pracujemy także nad projektem mającym na celu wykrywanie enzootycznej białaczki bydła, a niedawno rozpoczęłyśmy pracę nad testami dla ryb, u których chcemy wykrywać wirusy IHN (martwica układu krwiotwórczego) i VHS (wirusowa krwotoczna posocznica). Jest to projekt szeroko zakrojony, współpracujemy z Instytutem Naukowym w Szwajcarii oraz francuską firmą Biotem. Zależy nam na szybkim sfinalizowaniu prac, ponieważ jest firma, która byłaby zainteresowana kupnem licencji. Obecnie na rynku dostępne są tylko dwa szybkie testy dla przemysłu rybnego, a nasza propozycja, to zupełna nowość.

Jesteście laureatkami konkursu Darboven Idee Grant na kobiecy biznes. Czy kobietom trudniej jest odnieść sukces w nauce i biznesie?

Firmę prowadzę  ze wspólniczką Agnieszką Belter. Do tej pory nie odniosłam wrażenia, że kobietom trudniej odnosić sukcesy w świecie nauki i biznesu. Nasz przypadek to na tyle  egzotyczna sytuacja, że raczej spotyka się z sympatią niż jakimikolwiek trudnościami. Bardziej odczuwamy chyba fakt, że młodszym osobom jest trochę trudniej w tym środowisku.

W jaki sposób doszło do powstania firmy?

Nałożyły się na siebie trzy czynniki. Po pierwsze, razem ze wspólniczką od samego początku nie zamykałyśmy się tylko w środowisku akademickim. Pracowałam przez jakiś czas w niemieckiej firmie farmaceutycznej, odbyłyśmy dużo staży zarówno w zagranicznych jak i polskich firmach, pracowałyśmy także w branży bioinformatycznej. Stąd być może wzięła się potrzeba połączenia świata nauki i przemysłu. Po drugie, dokonałyśmy pewnej analizy otoczenia. Zastanawiałyśmy się co zrobić, żeby pomysł był w miarę innowacyjny, ale miał stosunkowo krótką drogę od wynalazku do wejścia na rynek i jednocześnie ten rynek był wystarczająco chłonny, aby przyjąć produkt. Dlatego diagnostyka weterynaryjna i proste testy diagnostyczne. Trzeci czynnik to zapotrzebowanie na tego typu testy.

Jak ocenia Pani transfer technologii oraz współpracę nauki z biznesem w polskim środowisku?

Myślę, że jest coraz lepiej. Instytucjom państwowym jednak nadal ciężko uświadomić, że prowadzone w nich badania mogą mieć praktyczne zastosowanie. Jest wiele fantastycznych badań, które kończą się na włożeniu ich wyników do szuflady… Nie są one ani patentowane ani prezentowane firmom. Badania podstawowe są bardzo ważne, ale uważam że te nakierunkowane na praktyczne zastosowanie również.

Dodatkowo, jednostki naukowe mogłyby w większym stopniu zaangażować się w przyjmowanie zleceń a badania czy analizy funkcjonując trochę jak zewnętrzne działy badawczo-rozwojowe dla firm. Instytuty mają do zaoferowania bogate zaplecze sprzętu, odczynników, infrastruktury i wspaniałych naukowców. Natomiast firmy mogłyby dzielić się swoim doświadczeniem w kwestii komercjalizacji badań. 

Aleksandra Kowalczyk