admin – Strona 8 – Institute of Animal Reproduction and Food Research of PAS

Our scientists will take part in the development of a new technology for oncology

The Virtual Research Institute has settled its third nationwide competition for research funding in the field of medical biotechnology. Two winning research projects have been selected to receive funding of around PLN 119 million. The Institute of Animal Reproduction and Food Research of the Polish Academy of Sciences is a partner in one of the two winning consortia. Our scientists will work on a new technology for early diagnosis of cardiovascular complications accompanying oncological therapies.

The project entitled. ‘Personalised vascular endothelial diagnostics in oncology therapy; towards modern vasculo-oncology’ has received funding of almost PLN 79 million.

It is being implemented by a consortium consisting of a team of researchers representing: Jagiellonian University, the Ludwik Hirszfeld Institute of Immunology and Experimental Therapy of the Polish Academy of Sciences (PAS) in Wrocław, the Institute of Animal Reproduction and Food Research of the Polish Academy of Sciences (PAS) in Olsztyn, the Medical University of Gdańsk, the Maria Skłodowska-Curie National Institute of Oncology – National Research Institute in Gliwice, and the Warsaw University of Technology. The team’s leader is Professor Stefan Chłopicki of the Jagiellonian University.

As the researchers point out, changes observed in the vascular endothelium (i.e. the highly specialised lining of blood and lymphatic vessels) precede pathological changes in the cardiovascular system. Therefore, their diagnosis can detect early cardiovascular disorders resulting from complications of cancer therapies.

The aim of the research team is therefore to develop new electrochemical aptamer technology, using aptamers and other original methodological solutions. Aptamers are advanced receptors; the team of Dr Iwona Grabowska from the Department of Biosensors of our Institute specialises in their application.

These are DNA or RNA sequences that have been engineered in laboratories to bind only one specific molecule – in this case, compounds indicative of vascular endothelial damage. – Aptamers have only recently been used in science, which is why there is still so much to learn. However, they are highly selective and it is already known that they have great potential for wide application – emphasises Iwona Grabowska.

The new technology will use new synthesised and optimised aptamers and an electrochemical detection platform. – The electrochemical method is characterised by high sensitivity, allowing us to detect even single molecules – the scientist points out.

The researchers argue that the new technology developed as part of the project will not only pave the way for modern vasculo-oncology (relating to blood vessels), but will also open up completely new directions for the development of diagnostics accompanying many other diseases associated with endothelial dysfunction.

—

The Virtual Research Institute (Polish: Wirtualny Instytut Badawczy – WIB) is an innovative research funding programme with high commercialisation potential in one of society’s key areas – medical biotechnology.

The Managing Entity of the WIB programme, which is responsible for organising and conducting competitions, is the Łukasiewicz Research Network – PORT Polski Ośrodek Rozwoju Technologii from Wrocław.

Inauguracja roku akademickiego 2024/2025

W dniu 7 października 2024 roku o godz. 9.00 w sali seminaryjnej w budynku IRZBŻ PAN przy ul. Tuwima 10 odbędzie się uroczyste rozpoczęcie roku akademickiego Interdyscyplinarnej Szkoły Doktorskiej Nauk Rolniczych.

Program uroczystości inauguracji roku akademickiego 2024/2025

Otwarcie uroczystości oraz powitanie doktorantów rozpoczynających szkołę doktorską przez Dyrektora Instytutu – prof. dr hab. Mariusza Piskułę.
Złożenie ślubowania przez doktorantów 2024/2025 (prof. dr hab. Aneta Andronowska).
Uroczyste wręczenie indeksów doktorantom rozpoczynającym szkołę doktorską (prof. dr hab. Henryk Zieliński).
Wykład Inauguracyjny – dr Maria Guzewska „Extracellular vesicles: transforming cellular waste into scientific gold”.
Zamknięcie uroczystości – prof. dr hab. Mariusz Piskuła /prof. dr hab. Aneta Andronowska.
Warsztaty „Creating Personal Connections” – mgr Maciej Cieślik

Nasi naukowcy wezmą udział w rozwoju nowej technologii dla onkologii

Wirtualny Instytut Badawczy rozstrzygnął swój trzeci ogólnopolski konkurs na rzecz dofinansowania badań z obszaru biotechnologii medycznej. Wyłoniono dwa zwycięskie projekty badawcze, które otrzymają w sumie blisko 119 mln zł. Konsorcjum jednego z nich współtworzy Instytut Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN. Nasi naukowcy będą pracować nad nową technologią do wczesnej diagnostyki powikłań sercowo-naczyniowych, towarzyszących terapiom onkologicznym.

Projekt pt. „Spersonalizowana diagnostyka śródbłonka naczyniowego w terapii onkologicznej; w kierunku nowoczesnej waskulo-onkologii” otrzymał dofinansowanie w kwocie niemal 79 mln zł.

Realizuje je konsorcjum składające się z zespołu badaczy reprezentujących: Uniwersytet Jagielloński, Instytut Immunologii i Terapii Doświadczalnej im. Ludwika Hirszfelda PAN we Wrocławiu, Instytut Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie, Gdański Uniwersytet Medyczny, Narodowy Instytut Onkologii im. Marii Skłodowskiej-Curie – Państwowy Instytut Badawczy w Gliwicach oraz Politechnikę Warszawską. Liderem zespołu jest prof. dr hab. Stefan Chłopicki z Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Jak wskazują badacze, zmiany obserwowane w śródbłonku naczyniowym (czyli wysoce wyspecjalizowanej wyściółce naczyń krwionośnych i limfatycznych) poprzedzają patologiczne zmiany układu sercowo-naczyniowego. Dlatego ich diagnostyka może wcześnie wykryć zaburzenia układu sercowo-naczyniowego, wynikające z powikłań terapii onkologicznych.

Celem zespołu badawczego jest więc opracowanie nowej technologii aptaczujnika elektrochemicznego, wykorzystującego aptamery i inne oryginalne rozwiązania metodologiczne.

Aptamery to nowoczesne receptory, w których wykorzystywaniu specjalizuje się zespół dr hab. inż. Iwony Grabowskiej z Zakładu Biosensorów Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie.

Są to sekwencje DNA lub RNA, które w laboratoriach zostały tak skonstruowane, aby wiązać tylko jedną określoną cząsteczkę – w tym przypadku chodzi o związki świadczące o uszkodzeniu śródbłonka naczyniowego. – Aptamery w nauce są stosowane od niedawna, stąd jeszcze tak wiele jest do poznania. Są jednak bardzo selektywne i już wiadomo, że mają duży potencjał do szerokiego zastosowania – podkreśla Iwona Grabowska.

Nowa technologia będzie wykorzystywać nowe zsyntetyzowane i zoptymalizowane aptamery oraz platformę detekcji elektrochemicznej. – Metoda elektrochemiczna charakteryzuje się wysoką czułością, dzięki której możemy wykrywać nawet pojedyncze molekuły – wskazuje naukowczyni.

Badacze przekonują, że nowa technologia opracowana w ramach projektu nie tylko utoruje drogę do nowoczesnej waskulo-onkologii (dot. naczyń krwionośnych), ale również otworzy zupełnie nowe kierunki rozwoju diagnostyki towarzyszącej wielu innym chorobom powiązanym z dysfunkcją śródbłonka.

—

Wirtualny Instytut Badawczy (WIB) to nowatorski program finansowania badań o wysokim potencjale komercjalizacyjnym w jednym z kluczowych dla społeczeństwa obszarów – biotechnologii medycznej.

Podmiotem Zarządzającym programem WIB, który odpowiada za organizację i przeprowadzenie konkursów, jest Sieć Badawcza Łukasiewicz – PORT Polski Ośrodek Rozwoju Technologii z Wrocławia.

Więcej informacji na stronie WIB.

Prof. Stine Marie Ulvern, head of Nutrition Department at the Medical Faculty of the University of Oslo and coordinator of MSCA NUTRIOME network will be the guest of the upcoming Open Seminar series held as a part of the WELCOME2 ERA Chair project.

The seminar „Use of dietary intervention studies to understand the impact of dietary fat on human health” will take place on 11 October at 10:00 am at the Institute of Animal Reproduction and Food Research PAS (Tuwima 10 Str., Olsztyn).

Fatty acids and dietary fat plays a major role human health. In order to understand the biological mechanisms of fatty acids on human health we conduct dietary intervention studies and meal studies and combine traditional cardiovascular risk markers with gene expression profiling and comprehensive metabolic profiling. The focus on this presentation will be on the effect of replacing saturated fat with omega-6 fatty acids in CVD risk markers, and how omega-3 polyunsaturated fatty acids causes large variation in TG response after intervention.

Prof. Stine Marie Ulven

Prof. Stine Marie Ulven, kierowniczka Katedry Żywienia na Wydziale Medycyny Uniwersytetu w Oslo i koordynatorka sieci MSCA NUTRIOME będzie gościem najbliższego spotkania z cyklu Otwartych Seminariów projektu WELCOME2 ERA Chair.

Seminarium “Use of dietary intervention studies to understand the impact of dietary fat on human health” z udziałem prof. Ulven odbędzie się 11 października o godz. 10:00 w Oddziale Nauk o Żywności Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN przyl. ul. Tuwima 10. Wydarzenie odbędzie się w jęz. angielskim.

Prof. Stine Marie Ulven

Upcycling in the food industry: by-product potential

Upcycling is a higher form of recycling. It involves using by-products in such a way that a higher value product is obtained than the original one. An example in the food industry is the processing of fruit pomace. As scientists point out, pomace is in fact a rich source of health-promoting bioactive compounds.

29 September is International Day of Awareness of Food Loss and Waste, established by the United Nations. According to UN estimates, more than one billion tonnes of food went into the rubbish in 2022.

– The idea of upcycling is part of the trend towards a closed-loop economy, one of the goals of which is to reduce the amount of by-products produced. Therefore, upcycling is being promoted more and more loudly in the food industry. Science is also coming to the rescue – emphasizes Dr Bartosz Fotschki from the Biological Function of Food Team of our Institute.

According to estimates, approximately 400,000 tonnes of waste are produced annually in fruit and vegetable processing in Poland. These can include, among others, onion plant husks, marc, peelings from root vegetables, leafy cuttings and seeds. These products are most often used to produce compost or biogas. One trend is also to extract natural food colourings from them for use in the production of beverages, confectionery and bakery products, dairy products and ready meals.

The Polish juice industry is at the forefront of Europe. However, the production of juices or nectars produces a very large amount of pomace, i.e. residues of seeds, fruit or vegetables. It turns out that these by-products are a rich source of health-promoting ingredients.

– Such pomace is in fact a source of many valuable bioactive compounds with great health-promoting potential. Apple pomace, for example, contains a great ammount of dietary fibre, which, if properly prepared, could support the function of our intestines and serve as food for the bacteria in them. Proper stimulation of the intestinal microbiome with dietary fibre causes these micro-organisms to start secreting various metabolites and compounds beneficial to our health – says the scientist.

And how can such pomace be used? – For example, they can be dried and then ground and added as an ingredient to bars or muesli. On the other hand, if you separate the seeds from the pomace, you can press oil from it. Our team has repeatedly tested oils from e.g. raspberry, strawberry and blackcurrant seeds and found that they are all extremely rich in nutritionally valuable fatty acids and other bioactive compounds. Producing them from fruit pomace could be another valuable direction for the use of this by-product, according to Bartosz Fotschki.

This also fits in with the growing trend of functional foods, i.e. value-added foods with extra health benefits. In addition, fruit oils from, for example, raspberry seeds are also used in cosmetology.

In the upcycling of pomace, the Polish food industry is only taking its first steps. – However, we see a regular increase in interest in this topic, also in research project grants awarded. Certainly, it is mainly entrepreneurs who have to be willing to get involved and invest, but I think the potential is very high – the researcher points out.

So why bet on upcycling? – Using pomace as an example, we can see that with relatively little effort we can reduce the amount of waste and use its huge health-promoting potential – he concludes.

Currently, Dr Bartosz Fotschki is heading the scientific part of a research and implementation project for the development and implementation of innovative functional foods aimed at the prevention of diet-related diseases. The project is funded by the National Centre for Research and Development as part of the Nutritech: nutrition in the light of the challenges of improving societal wellbeing and climate change.

Upcykling w branży spożywczej, czyli jak wykorzystać potencjał produktów ubocznych

Upcykling to wyższa forma recyklingu. Polega na takim wykorzystaniu produktów ubocznych, że otrzymuje się produkt o wyższej wartości niż ten pierwotny. W branży spożywczej przykładem może być przetwarzanie wytłoków z owoców po wyciskaniu z nich soku. Jak bowiem wskazują naukowcy, wytłoki to niezwykle bogate źródło bioaktywnych składników o działaniu prozdrowotnym.

29 września obchodzony jest Międzynarodowy Dzień Świadomości na temat Strat i Marnowania Żywności, ustanowiony przez Organizację Narodów Zjednoczonych. Według szacunków ONZ, w 2022 roku ponad miliard ton żywności trafiło do śmieci.

– Idea upcyklingu wpisuje się w trend gospodarki o obiegu zamkniętym, której jednym z celów jest ograniczanie ilości wytwarzanych produktów ubocznych. Dlatego też w branży spożywczej coraz głośniej promuje się ponowne ich wykorzystywanie. Z pomocą przychodzi także nauka – podkreśla dr hab. Bartosz Fotschki z Zespołu Biologicznych Funkcji Żywności Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie.

Według szacunkowych danych w przetwórstwie owoców i warzyw rocznie produkowanych w Polsce jest około 400 tys. ton odpadów. Możemy do nich zaliczyć m.in. łuski roślin cebulowych, wytłoki, skórki z warzyw korzeniowych, nać liściowa oraz nasiona. Produkty te najczęściej są wykorzystywane do produkcji kompostu lub biogazu. Jednym z trendów jest też pozyskiwanie z nich naturalnych barwników spożywczych wykorzystywanych m.in. w produkcji napojów, wyrobów cukierniczych i piekarniczych, produktów mlecznych oraz dań gotowych.

Polska branża sokownicza znajduje się w czołówce europejskiej. Przy produkcji soków lub nektarów powstaje jednak bardzo duża ilość wytłoków, czyli pozostałości nasion, owoców czy warzyw. Okazuje się, że te produkty uboczne są bogatym źródłem składników o prozdrowotnym działaniu.

– Taki wytłok to tak naprawdę źródło wielu cennych związków bioaktywnych o ogromnym potencjale prozdrowotnym. Przykładowo w wytłokach jabłek znajduje się bardzo dużo błonnika pokarmowego, który po odpowiednim przygotowaniu mógłby wspomóc pracę naszych jelit oraz służyć jako pokarm dla znajdujących się w nich bakterii. Odpowiednie pobudzenie mikrobiomu jelitowego błonnikiem pokarmowym sprawia, że te mikroorganizmy zaczynają wydzielać różne metabolity i związki korzystne dla naszego zdrowia – opowiada naukowiec.

A jak można wykorzystać takie wytłoki? – Można je na przykład wysuszyć, a następnie zmielić i dodać jako składnik do batonów czy musli. Z kolei, jeśli oddzielimy z wytłoków nasiona to można z nich wytłoczyć olej. Niejednokrotnie nasz zespół badał oleje np. z nasion malin, truskawek, czarnej porzeczki i okazywało się, że wszystkie są niezwykle bogate w cenne z punkty żywieniowego kwasy tłuszczowe oraz inne związki bioaktywne. Produkowanie ich z wytłoków owocowych mogłoby stanowić kolejny wartościowy kierunek wykorzystania tego produktu ubocznego – podaje Bartosz Fotschki.

Wpisuje się to również w rosnący trend żywności funkcjonalnej, czyli żywności wartościowej, z dodatkową korzyścią dla zdrowia. Dodatkowo, oleje z owoców np. z pestek malin są także wykorzystywane w kosmetologii.

W upcyklingu wytłoków polska branża spożywcza stawia dopiero pierwsze kroki. – Widzimy jednak regularny wzrost zainteresowania tym tematami, również w przyznawanych grantach na projekty badawcze. Na pewno to głównie przedsiębiorcy muszą chcieć się zaangażować i zainwestować, ale uważam, że potencjał jest bardzo duży – wskazuje badacz.

Dlaczego więc warto postawić na upcykling? – Na przykładzie wytłoków widzimy, że przy stosunkowo niedużym wysiłku możemy zmniejszyć ilość odpadów i wykorzystać ich ogromny potencjał prozdrowotny – podsumowuje.

Obecnie dr hab. Bartosz Fotschki kieruje częścią naukową projektu badawczo-wdrożeniowego na rzecz opracowania i wdrożenia innowacyjnej żywności funkcjonalnej ukierunkowanej na profilaktykę chorób dietozależnych. Projekt jest finansowany z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach konkursu Nutritech: żywienie w świetle wyzwań poprawy dobrostanu społeczeństwa oraz zmian klimatu.

—

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o nowym spojrzeniu na produkty uboczne przetwarzania warzyw, przeczytaj TEN TEKST o badaniach dr Joanny Fotschki z Zespołu Immunologii i Mikrobiologii Żywności Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie.

Dr Joanna Fotschki z Zespołu Immunologii i Mikrobiologii Żywności w rozmowie z Martą Boroń mówi o żywności funkcjonalnej. Czym tak naprawdę jest żywność funkcjonalna, jakie funkcje spełnia, czy „zwykła” żywność to już dla nas za mało? Zapraszamy do odsłuchania odcinka.

Posłuchaj

FoodEducators: Szkolenie dla nauczycieli w Rybniku

Pierwsze stacjonarne szkolenie w roku szkolnym 2024/2025 zrealizowaliśmy w Rybniku, dzięki wsparciu Urzędu Miasta Rybnika i Galerii Sztuki Rzeczna. 17 września spotkaliśmy się w przestrzeniach galerii z nauczycielami szkół podstawowych i średnich. Wśród uczestników szkolenia znaleźli się również edukatorzy działający na co dzień w organizacjach pozarządowych.

Szkolenie poprowadziły dr Marta Kopcewicz i mgr Justyna Banasiak z naszego Instytutu. W programie szkolenia priorytet położono na zapoznanie nauczycieli z możliwościami oferowanymi przez program FoodEducators – od gotowych scenariuszy lekcji, przez dodatkowe aktywności (zajrzyj na Tygodnie Aktywności), po certyfikację nauczycieli.

Nauczyciele chętnie włączają edukację żywieniową w prowadzone przez siebie lekcje i z radością przyjęli informacje o tym, że oferowane bezpłatnie materiały wpisują się nie tylko w Cele Zrównoważonego Rozwoju ONZ, ale również w ogłoszone w czerwcu przez Ministerstwo Edukacji Narodowej kierunki realizacji polityki oświatowej państwa w roku szkolnym 2024/2025. Analizując w grupach wybrane scenariusze lekcji, docenili ich interdyscyplinarny charakter, merytoryczne opracowanie oraz szereg dodatkowych źródeł i materiałów pomocniczych.

Pragniemy serdecznie podziękować za pomoc w organizacji szkolenia Paniom: Monice Kubisz i Dominice Stawarz z Urzędu Miasta Rybnika oraz Pani Ninie Gibie i całemu zespołowi Galerii Sztuki Rzeczna w Rybniku.

Przed nami drugie szkolenie stacjonarne – tym razem spotkamy się 28 września w Olsztynie – zapisy wciąż są otwarte, zapraszamy!

9th Weekend with Polish Konik horses [report]

The annual horse breeders’ festival is gaining popularity among both Polish Konik experts and fans of nature and Polish heritage. This year’s 9th edition was held on 6-7 September. The event was hosted by the Research Station of the Institute of Animal Reproduction and Food Research of the Polish Academy of Sciences in Popielno. – We are delighted that every year the Weekend with Polish Konik gains more and more supporters – pointed out Dr Mamadou Bah, head of the station, during the opening ceremony.

Participants in the event were welcomed by Dr Mamadou Bah and Aleksandra Szymborska, who looks after the breeding of the Polish Konik horses in Popielno – a native breed derived from wild horses, the tarpan. During the opening ceremony, the importance of the event was emphasised, which is becoming more and more popular with the public every year. The prestige of the ‘Weekend with Polish Konik’ is also evidenced by this year’s guests, including representatives of horse breeders’ associations, members of the Polish Academy of Sciences, representatives of scientific and academic institutions, etc.

The first day featured the performance trials of Polish horses, for which a total of 19 horses were entered. Performance trials are ‘examinations’ developed for a specific breed of horse. Their purpose is to assess the performance requirements adopted for a given breed. The Commission pays attention to, among other things, the horse’s behaviour, speed or physical parameters evaluated at the performance test. A horse from the research station in Popielno also entered the performance test. Eventually, 15 horses completed the trials with positive results. In harness trials, 2 mares and 1 stallion were successful. In the riding trials, 12 mares took part. The horses with the best results were awarded cups.

In the harness trials, special attention was drawn to the stallion Grosz P, who finished with an excellent score of 34 points. The stallion, owned and bred by the research station in Popielno, was awarded the cup for the best performed basic field harness trial. The preparation of the horse and the driving of the carriage were handled by an employee of our station, Jacek Lipka.

The judging committee, appointed by the Polish Horse Breeders Association (PZHK) in Warsaw, consisted of Adam Domżała, director of the Warmia and Mazury Horse Breeders Association, Jan L. Slomiany, chairman of the Polish Horse Stud Book Commission, Prof. Zbigniew Jaworski and Patrycja Wojciechowska from the PZHK Stud Book and Identification Department. After the end of the trials, the commission also carried out the licensing and verification of the horses. As a result of the bonus assessment (i.e. the evaluation of the animal’s breeding and performance value), the stallion Gambit P from the breeding of the research station in Popielno scored 81 points. It is worth noting that horses receiving more than 80 points are considered to be of exceptional breeding value. On the same day, two mares entering the bonus verification were assessed. The mare Wiechlina finished the assessment with a score of 78 points, and the mare Dawka received 79 points, which shows a high level of breeding.

Foals Assessment

On the second day of the event, the presentation and evaluation of foals took place. There were 15 foals on the entry list, 9 of which came from the breeding of the Research Station of the Polish Academy of Sciences in Popielno and 6 belonged to private breeders. The committee composed of: Adam Domżała, Prof. Marta Siemieniuch, an expert in the physiology and pathology of animal reproduction and horse breeding and use, and Marek Niewiński, director of the Provincial Horse Breeders’ Association in Białystok, conducted the premiuming of the young horses.

The highest scored foal was Weksel P, the offspring of the stallion Batial P and the mare Wiechlina, bred by the IARFR PAS research station in Popielno. The stallion Gwiazdor P, also a son of the stallion Batial P, also deserves an honourable mention and was awarded second place. Third place went to the mare Legalna M from the breeding of Sławomir Niedbalski. It is worth noting that this year the mare Lotka M from the breeding of Sławomir Niedbalski placed her progeny on the podium for the third time in a row, which confirms the continuation of the high breeding level of this line.

Our sincere congratulations to all breeders, riders and drivers. Thanks and appreciation also go to all those involved in the preparation of the horses for the trials and judging.

Photo Michał Janiak