Prof. Carsten Carlberg, światowej klasy biochemik w badaniach nad witaminą D, w ramach prestiżowego europejskiego grantu ERA Chair WELCOME2 stworzy w Instytucie Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN interdyscyplinarne Centrum Doskonałości wykorzystujące narzędzia nutrigenomiki do oceny wpływu odżywiania na (epi)genetyczne predyspozycje do tzw. chorób dietozależnych. Prof. Carlberg wygrał międzynarodowy konkurs, w którym kandydatów oceniało grono naukowców z Polski, Francji, Niemiec i Grecji.

Kariera naukowa

Carsten Carlberg urodził się 13 grudnia 1963 r. w Hamburgu. W latach 1982-1987 studiował fizykę i biochemię na Wolnym Uniwersytecie Berlina, gdzie uzyskał dyplom z biochemii. Następnie trafił do zespołu prof. Burghardta Wittiga, jednego z najwybitniejszych ekspertów w dziedzinie medycyny molekularnej, u którego w 1989 r. uzyskał stopień doktora za badania nad oddziaływaniem polimeraz ze strukturami drugorzędowymi DNA. W latach 1989-1992 Carlberg odbył staż podoktorski w szwajcarskim koncernie medycznym Roche w Bazylei, gdzie badał wpływ witaminy D na regulację ekspresji genów. Przez kolejne pięć lat był liderem jednej z grupy badawczych na Uniwersytecie Genewskim. W 1997 r. habilitował się na Uniwersytecie w Dusseldorfie, gdzie kontynuował badania nad witaminą D.

W 2000 r. Carsten Carlberg otrzymał stanowisko profesora zwyczajnego na Uniwersytecie w Kuopio, który po połączeniu z Uniwersytetem w Joensuu w 2010 r. utworzył Uniwersytet Wschodniej Finlandii. Równolegle, w 2006 r., prof. Carlberg zorganizował na Uniwersytecie Luksemburskim program studiów magisterskich z zakresu zintegrowanej biologii systemów. Był jednym z głównych naukowców Fińskiego Centrum Doskonałości Chorób Sercowo-Naczyniowych i Badań nad Cukrzycą Typu 2. Koordynował konsorcjum badawcze Marie Skłodowska-Curie Research Training Network „NucSYS” w obszarze biologii systemów receptorów jądrowych.

Specjalista od witaminy D

Badania prof. Carlberga od ponad 30 lat skupiają się na witaminie D. Badał jej wpływ na zmiany w epigenomie (modyfikacje DNA genomowego i białek histonowych, które nie wpływają na kod genetyczny) i transkryptomie (zestawie cząsteczek mRNA obecnym w określonym momencie w komórce aby zakodować specyficzne i odpowiednie ilości białek). Odkrył, że w zależności od sposobu reakcji na ekspozycję na witaminę D, ludzi można zakwalifikować do trzech grup: słabo, średnio i silnie reagujących. Wskazuje to, że suplementacja tym związkiem powinna być ściśle spersonalizowana, ponieważ ma wpływ nie tylko na zdrowie kości ale i na prawidłowe funkcjonowanie układu odpornościowego, a więc na profilaktykę chorób metabolicznych, nowotworów czy ochronę przed zachorowaniem na SARS-CoV-2. Obecne projekty badawcze prof. Carlberga koncentrują się na wpływie witaminy D na genom (całość informacji genetycznej) człowieka w warunkach in vivo.

Prof. Carlberg jest autorem 168 publikacji naukowych, 68 recenzji oraz 45 innych publikacji, w tym 7 podręczników związanych m.in. z nutrigenomiką, którą wykładał jako jeden z pierwszych na świecie. Jego prace cytowane były ponad 17 000 razy, co lokuje go w grupie 0.2% najbardziej wpływowych badaczy. Prof. Carlberg jest też cenionym mentorem i opiekunem naukowym ponad 60 magistrantów, doktorantów i pracowników naukowych.

Centrum Nutrigenomiki

W ramach projektu ERA Chair WELCOME2, prof. Carlberg stworzy w Instytucie Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN zespół zajmujący się analizą regulacji genów w skali całego genomu człowieka, w szczególności zmian w jego epigenomie i transkryptomie. Dzięki opracowaniu „cyfrowych bliźniaków” czyli modeli osób zdrowych i chorych, możliwym będzie testowanie in silico (za pomocą symulacji komputerowej) interwencji związanych z doborem diety, aktywnością fizyczną i stosowaniem leków. Działania te będą podstawą do utworzenia w Instytucie Centrum Doskonałości w obszarze nutrigenomiki.

Obecnie prof. Carlberg rozpoczął kompletowanie swojego nowego, interdyscyplinarnego zespołu badawczego: dwóch osób na stanowiska typu post-doc oraz trójki doktorantów. Pierwszym celem badawczym grupy będzie analiza wpływu witaminy D i innych związków odżywczych na zmiany epigenomu i transkryptomu komórek i tkanek u osób zdrowych i zagrożonych rozwojem stanów chorobowych. Więcej szczegółów można znaleźć tutaj.

ERA Chair WELCOME2

Europejski grant ERA Chairs H2020 o wartości 2,5 mln euro pt. „Powołanie Centrum Doskonałości w obszarze nutrigenomiki dla poprawy zdrowia i jakości życia” (WELCOME2) został przyznany Instytutowi Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w 2020 roku. Instytut jest jednym z siedmiu laureatów ERA Chairs w Polsce w dotychczasowej historii programu. Jego realizacja pozwoli na stworzenie w Instytucie międzynarodowego zespołu badawczego pod kierownictwem światowej klasy naukowca i przeprowadzenie zmian strukturalnych prowadzących do zagwarantowania w Instytucie warunków pracy badawczej odpowiadających standardom Europejskiej Przestrzeni Badawczej. Więcej o projekcie ERA Chair WELCOME2 na stronie: https://welcome2.pan.olsztyn.pl/.