La difficile situazione sanitaria che ha colpito il nostro paese e il mondo intero rappresenta un duro colpo per il settore lattiero-caseario e per le ricerche scientifiche che gli ruotano attorno. Tuttavia, nonostante l’emergenza e la chiusura che ne è derivata, i nostri scienziati hanno continuato il loro prezioso lavoro grazie anche allo sviluppo di strumenti e programmi che possono essere utilizzati da remoto senza limiti temporali e spaziali.

Un programma che stiamo sviluppando per i ricercatori impegnati nel progetto FARM-INN è la piattaforma Farm-Inn DB. Si tratta di un sistema innovativo formato da un database e un’interfaccia web, grazie al quale è possibile non solo organizzare i risultati delle ricerche condotte nei vari laboratori, ma anche di analizzarli in tempo reale secondo le più moderne tecniche statistiche e bioinformatiche. 

La piattaforma è quindi un valido alleato per i molti ricercatori che ancora oggi non hanno la possibilità di accedere alle strumentazioni presenti nei laboratori e necessitano di un sistema per condividere con i propri colleghi i risultati delle loro sperimentazioni.

Il sistema presenta nella prima sezione un database che raccoglie in maniera ordinata e semplificata tutte le analisi prodotte, la cui “chiave primaria” è associata alla matricola degli animali, elemento univoco che accomuna le ricerche tra i vari gruppi. Gli utenti dispongono quindi non solo di uno spazio virtuale sicuro, costantemente aggiornato e accessibile da remoto per depositare i propri dati e accedere agli esiti delle analisi, ma anche di un sistema per visualizzare in tempo reale lo stato di avanzamento del lavoro dei propri colleghi, operando quindi in sinergia per raggiungere gli obbiettivi prefissati.

La seconda sezione rappresenta il cuore del sistema. Si tratta di un vero e proprio tool di analisi grazie al quale è possibile implementare indagini complesse e offrire visualizzazioni interattive dei dati. Il sistema non richiede particolari conoscenze informatiche o statistiche e il codice sottostante la GUI (Graphic User Interface) si occupa di eseguire automaticamente tutti i calcoli complessi lasciando all’utente finale solo la scelta di pochi parametri necessari per avviare i calcoli. Inoltre il sistema permette di analizzare contemporaneamente diverse tipologie di dato ed identificare correlazioni interessanti tra misurazioni che sarebbero altrimenti impossibili da trovare analizzando i data set singolarmente.

Il Database è attualmente accessibile tramite delle credenziali solo ai ricercatori coinvolti in FARM-INN ma sarà reso pubblico al termine del progetto per favorire la condivisione dei dati tra scienziati e lo sviluppo di nuovi studi e ricerche nel settore lattiero-caseario.

Analizzare in un’ottica globale misurazioni diverse quali i valori chimico nutrizionali dei componenti della dieta delle bovine, i dati metabolici e immunologici, la caratterizzazione del rumine, la composizione del latte e dei formaggi unitamente ai dati genetici degli animali, può essere di estremo aiuto nel fornire nuove evidenze scientifiche e migliorare le conoscenze rispetto agli obbiettivi del progetto per nuove e stimolanti ricerche.

A cura di: Ufficio comunicazione FARM-INN

Una ricerca che testa nuovi additivi alimentari nelle diete delle vacche da latte per ridurre la presenza dei clostridi, causa del gonfiore tardivo nei formaggi a pasta dura e semidura

Uno dei principali obbiettivi del progetto FARM-INN riguarda il controllo delle spore del genere Clostridium, che racchiude sia specie patogene, come Clostridium perfringens e Clostridium difficile, sia specie responsabili della problematica del “gonfiore tardivo” nei formaggi a pasta dura e semi-dura (tra i quali Grana Padano, Parmigiano Reggiano, Montasio e Provolone). Le principali specie responsabili dell’insorgenza di difetti nei formaggi sono Clostridium tyrobutyricum, C. beijerinckii, C. butyricum e C. sporogenes.

E’ possibile che il corredo genetico delle bovine possa influenzare la digestione umana dei prodotti derivati dal loro latte? E tale corredo genetico può realmente determinare alcune specifiche caratteristiche nel latte con un effetto positivo sulla nostra salute?

Gli studi svolti dai ricercatori dell’Istituto per il Sistema Produzione Animale in Ambiente Mediterraneo (ISPAAM) del Consiglio Nazionale delle Ricerche, nell’ambito del progetto FARM-INN, sostenuto da Ager, sono rivolti principalmente a rispondere a queste domande. In particolare gli scienziati sono impegnati nella valutazione quali/quantitativa del latte e del formaggio proveniente dalle bovine da latte aventi diverso corredo genetico per la beta-caseina, omozigoti per le varianti A1 ed A2 o eterozigoti. L’obiettivo degli studi è quello di paragonare, nei diversi gruppi di animali, il “destino” delle proteine del latte e del formaggio a seguito della digestione enzimatica in vitro che simula quella gastrointestinale umana.

Si vuole valutare se il diverso corredo genetico delle bovine possa influenzare (ed eventualmente definire in che modo) la digestione in vitro delle proteine e dei peptidi del latte e del formaggio, attraverso l’identificazione e la caratterizzazione dei peptidi prodotti. Definire quali peptidi vengono rilasciati a seguito dell’ingestione di questi alimenti è rilevante poiché molti peptidi hanno una specifica attività biologica positiva e alcuni, come la beta-casomorfina 7 (BCM-7) rilasciata dalla beta caseina, sono stati correlati allo sviluppo o al peggioramento di alcune patologie.

Nell'ambito del progetto FARM-INN i ricercatori dell’ISPAAM-CNR utilizzano quotidianamente la spettrometria di massa con ionizzazione electrospray, una tecnica analitica determinante per gli studi dei sistemi biologici poiché riesce a misurare con estrema accuratezza il peso molecolare e a fornire indicazioni sulla struttura chimica delle molecole analizzate. Per poter analizzare le miscele di proteine e peptidi che compongono gli alimenti, oppure quello che si origina della loro digestione in vitro, la spettrometria di massa con ionizzazione electrospray viene accoppiata a tecniche di pre-frazionamento del campione, in particolare alla cromatografia a fase inversa. In tale configurazione la strumentazione consente di rilevare anche componenti molecolari largamente minoritarie e di ottenere informazioni sia qualitative che quantitative sui peptidi presenti nei campioni analizzati.

Dati presenti in letteratura, associati a studi di predizione della possibile attività biologica dei peptidi osservati, forniranno, al termine del progetto, informazioni sulla qualità salutistica del latte e del formaggio prodotto dalle bovine in funzione del loro corredo genetico.