Allegato V - Modello per la Presentazione dei Programmi di Tirocini/Stage

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1 Allegato V - Modello per la Presentazione dei Programmi di Tirocini/Stage Consorzio 21 Edificio 2- Polaris Programma Master and Back Loc. Piscina Manna Pula 1. Soggetto Proponente (Operante in Sardegna) Ragione Sociale: Dipartimento di Biologia Sperimentale Università di Cagliari Indirizzo: Cittadella Universitaria di Monserrato SS554 Monserrato (Cagliari) Telefono: Fax: 070/ Banni@vaxca1.unica.it Rappresentante Legale: Prof.ssa Maria Assunta Dessì Referente per il Programma: Dott. Sebastiano Banni Tipologia X Università Centro di Ricerca Pubblico o Privato Impresa Associazione Imprenditoriale o di Categoria Istituzione Pubblica Agenzia di Sviluppo Economico e/o Territoriale Breve Presentazione del Soggetto Proponente Operante in Sardegna Il Dipartimento di Biologia Sperimentale svolge da anni una intensa attività di ricerca nel campo della nutrizione. In particolare, una significativa linea di ricerca è stata indirizzata sugli isomeri di un acido grasso inusuale con struttura a dieni coniugati, presente naturalmente nel latte e nei prodotti lattiero caseari e quindi nella comune dieta mediterranea, l'acido linoleico coniugato, più conosciuto con il suo acronimo inglese CLA (conjugated linoleic acid). In tale attività di ricerca è stato dimostrato che il CLA possiede diverse attività biologiche quali l attività anticancerogena e antiaterogena, e induce una diminuzione della massa grassa ed un aumento della massa magra in diversi modelli sperimentali, a dosi relativamente basse nella dieta (0.5-1%). La ricerca, sviluppata sia in modelli sperimentali di cancerogenesi sia - recentemente - estesa a diversi studi sull uomo, è stata focalizzata sia allo studio della sostanza pura che di alimenti naturalmente arricchiti in CLA. Questi studi hanno permesso di sviluppare nuove metodiche per la rilevazione dei metaboliti del CLA in HPLC-MS. Per lo svolgimento di tali ricerche il Dipartimento ha instaurato collaborazioni con numerosi centri di ricerca tra cui: 1) Dr. Giovanni Piredda, Istituto Zootecnico Caseario, Sassari. Ricerca sullo sviluppo di nuovi prodotti caseari arricchiti in acido linoleico coniugato (CLA). 2) Prof. Enrico De Santis, Facoltà di Medicina Veterinaria, Università di Sassari. Caratterizzazione di acidi grassi inusuali ad alto valore nutrizionale in prodotti lattiero caseari 3) Dr. Leonardo Lucchi, Policlinico Università di Modena. Ricerca sul metabolismo dell acido linoleico coniugato (CLA) in pazienti affetti da insufficienza renale cronica. 4) Prof. Anna Iannone e Prof. Aldo Tomasi Università di Modena. Ricerca sull influenza dell apporto alimentare di acidi grassi polinsaturi sulla formazione di NO nel modello sperimentale di sepsi indotta da lipopolisaccaridi.

2 5) Dr. Richard Adlof and Dr. Edward Emken, USDA, Peoria, IL, USA. Ricerca sullo studio del metabolismo dell acido linoleico coniugato impiegando l isotopo deuterato. 6) Dr. Clement Ip, Roswell Park Cancer Institute, Buffalo, NY, USA. Ricerca sull influenza dell acido linoleico coniugato sul metabolismo lipidico in relazione alla sua attività anticancerogena. 7) Prof. Billy W. Day, Department of Environmental and Occupational Health, University of Pittsburgh, Pittsburgh PA, USA. Ricerca sulla determinazione di acidi grassi a dieni coniugati tramite HPLC con 2 rivelatori in linea a serie di diodi e spettrometro di massa. 8) Prof. Andrew J. Sinclair, RMIT University, Melbourne, Australia. Ricerca sulla modulazione della produzione di eicosanoidi in base all apporto alimentare di diversi acidi grassi polinsaturi. 9) Prof.ssa Martha Belury, Department of Human Nutrition Ohio State University, Columbus, OH, USA. Ricerca sull attivazione dei "PPARs" da parte dell acido linoleico coniugato e conseguenze sul metabolismo lipidico. 10) Prof.ssa Anna Petroni, Dipartimento di Scienze Farmacologiche, Università degli Studi di Milano. Metabolismo degradativo via beta-ossidazione perossisomiale di acidi grassi coniugati in pazienti affetti da adrenoleucodistrofia. Per svolgere tali attività di ricerca il Dipartimento ha inoltre ricevuto diversi finanziamenti regionali, nazionali ed internazionali tra cui: Finanziamento biennale dalla Dairy Management Inc. USA, Mammary Cancer Prevention by milk fat-cla Finanziamento triennale "Concerted Action" Nr Fair della Comunità Europea Nutritional properties of conjugated linoleic acid (CLA), a beneficial component of animal and milk fat Finanziamento biennale della Cattlemen and Beef Association, USA, Conjugated linoleate metabolites in lipid metabolism Progetto triennale finanziato dalla RAS N.151/CRP del 22/09/99. "Arricchimento naturale in principi attivi di elevato valore nutrizionale del latte ovino e dei derivati lattiero caseari", di cui è stato anche il responsabile scientifico Finanziamento triennale della Comunità Europea all interno del 5 Programma Quadro, Key Action Food, Nutrition and Health, n. QLK Produzione di prodotti lattiero caseari naturalmente arricchiti in acido linoleico coniugato e possibili effetti sull uomo Finanziamento da parte della Loders Croklaan, Lipid Nutrition, Wormerveer, Olanda, Cell mediated immunity and dietary CLA supplementation in adult athletes Finanziamento da parte della Scandinavian Clinical Research AS Kjeller, Norvegia, A study on the bioavailability of CLA-TG and CLA-FFA in healthy volunteers after a single oral administration e A double blind, randomised, cross-over, phase III study on the absorption of CLA-FFA and CLA-TG from capsules at 4 weeks administration Finanziamento da parte della Loders Croklaan, Lipid Nutrition, Wormerveer, Olanda, Evaluation of the effect of dietary conjugated linoleic acid (CLA) on different experimental models of oxidative stress FISR Fondo Integrativo Speciale Ricerca: Qualità dei prodotti di origine animale e salute umana: miglioramento della frazione lipidica e minerale del latte e dei latticini di vacca, pecora e capra al fine di accrescere il valore nutraceutico e la sicurezza di questi alimenti.

3 Pubblicazioni del Dipartimento rilevanti al progetto di collaborazione: 1) S. Banni, B.W. Day, R.W. Evans, F.P. Corongiu and B. Lombardi Detection of conjugated diene fatty acid isomers in liver lipids of rats fed a choline devoid diet indicates that the diet does not cause lipoperoxidation. J. Nutr. Biochem 6, , ) S. Banni, G. Carta, M.S. Contini, E. Angioni, M. Deiana, M.A. Dessi, M.P. Melis and F.P. Corongiu Characterization of conjugated diene fatty acids in milk, dairy products and lamb tissues J. Nutr. Biochem 7, , ) H. Thompson, Z. Zhu, S. Banni, K. Darcy,, T. Loftus and C. Ip Morphological and biochemical status of the mammary gland as influenced by conjugated linoleic acid: implication for a reduction in mammary cancer risk. Cancer Res. 57, , ) S. Banni, and J.C. Martin Conjugated linoleic acid and metabolites. In: Trans fatty acids in human nutrition. J.L. Sebedio and W.W. Christie eds. Oily Press. UK. pp ) S. Banni, E. Angioni, V. Casu, M.P. Melis, S. Scrugli, G. Carta, F.P. Corongiu, and C. Ip An increase in vitamin A status by the feeding of conjugated linoleic acid Nutr. Cancer 33, ) S. Banni, E. Angioni, V. Casu, M.P. Melis, G. Carta, F.P. Corongiu, H. Thompson and C. Ip The significance of a decrease in linoleic acid metabolites as a potential signaling mechanism in cancer risk reduction by conjugated linoleic acid Carcinogenesis. 20, , ) S. Banni, E. Angioni, G. Carta, V. Casu, M. Deiana, M.A. Dessi, L. Lucchi, M.P. Melis, A. Rosa, S. Vargiolu and F.P. Corongiu Influence of dietary conjugated linoleic acid on lipid metabolism in relation to its anti-carcinogenic activity. In: Advances in conjugated linoleic acid research. M.P. Yurawecz, M.M. Mossoba, J.K.G. Kramer, M.W. Pariza, and G. Nelson, Eds. AOCS Press Champaign, IL. pp , ) C. Ip, S. Banni, E. Angioni, V. G. Carta, J. McGinley, H.J. Thompson, D. Barbano and D. Bauman Alterations in rat mammary gland leading to a reduction in cancer risk by conjugated linoleic acid (CLA)-enriched butter fat J. Nutr. 129, , ) L. Lucchi; S. Banni; M.P. Melis; E. Angioni; G. Carta; V. Casu; R. Rapana; A. Ciuffreda; F.P. Corongiu; A. Albertazzi Changes in conjugated linoleic acid and its metabolites in patients with chronic renal failure. Kidney Int 58: , ) S. Banni, G. Carta, E. Angioni, E. Murru, P. Scanu, M. P. Melis, D. E. Bauman, S. M. Fischer and C. Ip Distribution of conjugated linoleic acid and metabolites in different lipid fractions in the rat liver J. Lipid Res. 42: ) M. P. Melis, E. Angioni, G. Carta, E. Murru, P. Scanu, S. Spada and S. Banni Characterization of Conjugated Linoleic Acid and Its Metabolites by RP-HPLC with Diode Array Detector. Eur. J. Lipid Sci. Technol. 103, ) S. Banni, E. Angioni, E. Murru, G. Carta, M. P. Melis, D. E. Bauman, Y. Dong and C. Ip Vaccenic Acid Feeding Increases Tissue Levels of Conjugated Linoleic Acid and Suppresses the Development of Premalignant Lesions in the Rat Mammary Gland. Nutr. Cancer 41,

4 13) E. Angioni, G. Lercker, N. G. Frega, G. Carta, M. P. Melis, E. Murru, S. Spada and S. Banni UV spectral properties of lipids as a tool for their identification. Eur. J. Lipid Sci. Technol. 104, ) S. Banni Conjugated linoleic acid metabolism Curr. Opin. Lipidol. 13, ) G. Carta, E. Angioni, E. Murru, M. P. Melis, S. Spada and S. Banni Modulation of Lipid Metabolism and Vitamin A by Conjugated Linoleic Acid Prost. Lukotr. Ess. Fatty acids 67, ) E. Murru, E. Angioni, G. Carta, M. P. Melis and S. Banni Conjugated linoleic acid isomers (CLA): good for everything? Sci. Aliments 22, ) C. Ip, Y Dong, M. M. Ip, S. Banni, G. Carta, E. Angioni, E. Murru, S. Spada, M. P. Melis and A. Saebo Conjugated linoleic acid isomers and mammary cancer prevention Nutr. Cancer 43, ) M. A. Belury, A.Mahon, S. Banni The conjugated linoleic acid (CLA) isomer, t10c12-cla, is inversely associated with changes in body weight and serum leptin in subjects with type 2 diabetes mellitus J. Nutr. 133, 257S 260S ) E. Murru, E. Angioni, G. Carta, M. P. Melis, S. Spada and S. Banni Reversed-Phase HPLC Analysis of Conjugated Linoleic Acid and Its Metabolites. In: Advances in conjugated linoleic acid research, Volume 2. J.L. Sebedio, W.W. Christie, and R. Adlof Eds. AOCS Press Champaign, IL ) S. Banni, S. D. Heys and K. W.J. Wahle Conjugated Linoleic Acids (CLA s) as Anti-Cancer Nutrients: Studies In Vivo and Cellular Mechanisms. In: Advances in conjugated linoleic acid research, Volume 2. J.L. Sebedio, W.W. Christie, and R. Adlof Eds. AOCS Press Champaign, IL ) M. P. Melis, E. Murru, E. Angioni, G. Carta and S. Banni Does metabolism of conjugated linoleic acid play a role in its biological activities? In: Essential fatty acids and eicosanoids: Invited papers from the Fifth International Congress. H.V. Huang et al. Eds. AOCS Press Champaign, IL ) S. Banni, A. Petroni, M. Blasevich, G. Carta, E. Angioni, E. Murru, B. W. Day, M. P. Melis, S. Spada and C. Ip Detection of Conjugated C16 PUFAs in Rat Tissues as Possible Partial Beta-Oxidation Products of Naturally Occurring Conjugated Linoleic Acid and its Metabolites. Biochim.Biophys. Acta 1682, ) M. Antongiovanni,, M. Mele, A. Buccioni, F. Petacchi, A.Serra, M. P. Melis, L. Cordeddu, S. Banni and P. Secchiari. Effect of forage/concentrate ratio and oil supplementation on C-18 : 1 and CLA isomers in milk fat from Sarda ewes. J.Anim. Feed Sci., 13: , ) S. Banni, G. Carta, L. Cordeddu, M. P. Melis, E. Murru, I. Tomassini Barbarossa, S. Vargiolu, P. Muroni, M. D. Setzu and A. M. Angioy Conjugated linoleic acid metabolism in different animal species including humans. A possible rationale for its biological activities Trends Comp. Biochem. Physiol. 10,

5 25) S. Banni, A. Petroni, M. Blasevich, G. Carta, L. Cordeddu, E. Murru, M. P. Melis, A. Mahon and M. A. Belury Conjugated linoleic acids (CLA) as precursors of a distinct family of PUFAs Lipids 39, ) S. Banni Investigating the mechanisms of action of CLAs - from animal models to humans and back Eur. J. Lipid Sci. Technol. 106, ) L. Lucchi, S. Banni, A. Iannone, M. P. Melis, G. Carta, E. Murru, L. Cordeddu, L. Stipo, S. Uggeri, V. Gatti, V. Malaguti and A. Albertazzi Changes in conjugated linoleic acid and palmitoleic acid are correlated to retinol levels in chronic renal failure: both in haemodialysis and conservative treatment patients. Artificial Organs 29, ) M. Fa, A. Diana, G. Carta, L. Cordeddu, M. P. Melis, E. Murru, V. Sogos, S. Banni Incorporation and Metabolism of c9,t11 and t10,c12 Conjugated Linoleic Acid (CLA) isomers in Rat Brain. Biochim.Biophys. Acta. In Press 29) G. Carta, M. P. Melis, E. Murru, L. Cordeddu, L. Lucchi and S. Banni Detection of Partial Beta-Oxidation Products of Conjugated Linoleic Acid Isomers and their Metabolites in Animals and Humans In: Advances in conjugated linoleic acid research, Volume 3. M. P. Yurawecz, J. K.G. Kramer, S. Banni, O. Gudmundsen and M.W. Pariza Eds. AOCS Press Champaign, IL. In Press. 30) P. Delmonte, J. K.G. Kramer, S. Banni and M. P. Yurawecz New developments in silver ion and reverse phase HPLC of CLA. In: Advances in conjugated linoleic acid research, Volume 3. M. P. Yurawecz, J. K.G. Kramer, S. Banni, O. Gudmundsen and M.W. Pariza Eds. AOCS Press Champaign, IL. In Press.

6 2. Soggetto Ospitante (Operante Fuori dalla Sardegna) Ragione Sociale: Center for Nutrient-Gene Interaction in Cancer Prevention - University of Alabama at Birmingham Indirizzo 452 McCallum Building University Boulevard - Birmingham, AL USA Telefono: 001-(205) Fax: 002-(205) sbarnes@uab.edu Rappresentante Legale: Prof. Steven Barnes Referente per il Programma: Prof. Steven Barnes Tipologia X Università Centro di Ricerca Pubblico o Privato Impresa Associazione Imprenditoriale o di Categoria Istituzione Pubblica Agenzia di Sviluppo Economico e/o Territoriale Breve Presentazione del Soggetto Ospitante L University of Alabama at Birmingham (UAB) Center for Nutrient-Gene Interaction in Cancer Prevention (CNGI) ( è diretto dal Prof. Steven Barnes, docente di Farmacologia e Tossicologia e anche di Biochimica e Genetica Molecolare, direttore del Comprehensive Cancer Center Mass Spectrometry Shared Facility dell UAB. Il CNGI, è un centro multi-disciplinare e multi-istituzionale costituito da scienziati appartenenti alla University of Alabama at Birmingham, al Northern California Cancer Center, e alla University of Missouri-Rolla. Il CNGI è uno dei quattro centri finanziati dal National Cancer Institute nel 2004 attraverso il Nutritional Science Award assegnato dal Nutritional Science Group of the Division of Cancer Prevention. Esso si configura come un centro di eccellenza statunitense nel campo della applicazione delle nuove tecnologie di trascriptomica, proteomica e matabolomica applicate alla nutrizione. In particolare, il centro è focalizzato nello studio del ruolo della dieta nella espressione di geni controllati da ormoni steroidei durante la pubertà, e nel rischi di tumori alla mammella, attraverso applicazioni della nutrigenomica e della biologia sistemica. L ipotesi principale in via di verifica è che alcune componenti della dieta possano costituire un rischio per lo sviluppo di tumori al seno e alla prostata. Il Centro è suddiviso in diverse sezioni tra cui una diretta dal Dr. Coral Lamartiniere svolge studi su modelli animale (ratti) analizzando il tessuto mammario sia a livello genomico che proteomico; la sezione di genomica, diretta dal Dr. Lisa Guay-Woodfors, caratterizza i campioni a livello di trascrittomica (analisi con microarray); la sezione guidata dal Prof. Barnes, in collaborazione con la Dott.ssa Helen Kim, svolge l analisi proteomica con metodologie di spettroscopia di massa. Infine, il Dr. David Allison dirige la sezione di statistica che analizza con le correnti metodologie statistiche i dati di trascrittomica e proteomica prodotti dagli altri gruppi e, al contempo, mette a punto nuove metodologie statistiche usando sia set di dati reali che dati generati/simulati. Nel complesso il CNGI è uno dei primi centri di eccellenza mondiali nello studio della nutrigenomica. Nel suo sito è possibile trovare ulteriori informazioni e anche una lista dettagliata delle numerose pubblicazioni degli scienziati che vi lavorano.

7 3. Accordo/Programma di Collaborazione Tipologia dell Accordo/Programma di Collaborazione X Sviluppo della Ricerca Scientifica e Tecnologica. Formazione del Capitale Umano. Cooperazione Economica e Sociale. Descrizione dell Accordo/Programma di Collaborazione Nel mondo occidentale, i campi della nutrizione e dell alimentazione stanno assumendo un nuovo e più significativo ruolo sia per la vasta disponibilità di alimenti (storicamente mai verificatasi prima) sia per le recenti scoperte delle attività biologiche di specifici nutrienti. Per anni la ricerca in questo campo è stata concentrata da un parte sulla salubrità degli alimenti e sulla loro tossicità in relazione alla loro conservazione e dall altra all ottenimento del fabbisogno nutritivo adeguato al mantenimento di uno stato ottimale di salute. Oggi, invece, la qualità e la quantità dell apporto nutrizionale è visto come possibile strumento sia per mantenere un ottimale stato di salute nei diversi momenti della vita in cui fisiologicamente i fabbisogni nutritivi sono diversi (crescita, gravidanza, allattamento, condizioni particolari di stress, etc.), sia per rallentare/prevenire l insorgenza di patologie croniche-degenerative che sono in aumento, anche grazie all allungamento dell aspettativa di vita, e le cui cure sono quasi completamente a carico del nostro sistema sanitario. Questo implica il riconoscimento e la caratterizzazione di sostanze presenti negli alimenti che abbiano specifiche attività biologiche e lo studio della loro azione in diverse condizioni fisio-patologiche. Una volta determinata l attività e il target di popolazione adeguato a tali attività biologiche, la naturale applicazione biotecnologia della ricerca è la formulazione di prodotti arricchiti in queste sostanze, i cosiddetti cibi funzionali. Propriamente, essi non sono necessariamente cibi costruiti, ma più spesso sono alimenti già presenti nella nostra dieta che in passato possedevano alcune caratteristiche funzionali che per esigenze tecnologiche e di marketing sono state stravolte. In Sardegna siamo particolarmente ricchi di alimenti naturalmente funzionali o con grosse potenzialità, ma purtroppo non sufficientemente valorizzati. Per esempio, abbiamo riscontrato che i prodotti lattiero-caseari della Sardegna sono particolarmente ricchi in acido linoleico coniugato (CLA), acido grasso con notevoli proprietà benefiche per la salute. Questi risultati stanno venendo da noi confermati anche nell uomo, all interno di un progetto di ricerca europeo. Inoltre, altri prodotti possono seguire questo esempio come ad esempio il contenuto di licopene nei pomodori. Tuttavia, è ormai evidente che la valorizzazione di tali alimenti con specifiche caratteristiche funzionali può avvenire solo attraverso nuove metodologie scientifiche rigorose e processi tecnologici altamente innovativi. In tale contesto si inserisce la presente collaborazione che si prefigge da una parte di permettere la formazione nel campo della nutrigenomica di neolaureati che possano, successivamente, portare in Sardegna la conoscenza di metodologie altamente innovative e complesse, dall altra di instaurare rapporti di collaborazione scientifica con un centro di eccellenza statunitense per aprire nuovi scenari di ricerca e formazione. Obiettivi Obiettivo della presente proposta di collaborazione è la acquisizione di competenze nel campo della trascrittomica (studio della espressione genica di un organismo in particolari condizioni e/o in seguito a specifici

8 stimoli) in cui la metodologia principale è quella dei Microarray. La tecnica dei Microarray (emersa nel 1996 e sviluppata nel 1999) è stata descritta come la cosa più interessante in biologia e medicina dopo l avvento della PCR, essa permette la determinazione simultanea dei livelli di mrna di migliaia di geni ed inizia ad essere usata anche nel campo della nutrizione (Page et al. Nutrition, 2003). Tuttavia, dopo alcuni anni di studi nel campo pare già evidente che la sua enorme complessità e l enorme quantità di dati che essa mette insieme rendono indispensabile che i risultati ottenuti vengano trattati attraverso una ferrea rigidità scientifica, in mancanza della quale i dati analizzati perdono completamente la loro valenza. Si ritiene, pertanto, che la permanenza di un neolaureato per 2 anni in un centro di eccellenza in cui tale complessa tecnica è attualmente messa a punto e continuamente sviluppata ed applicata possa permettere l acquisizione di effettive competenze in merito. Attività Previste Le attività previste sono state elaborate in funzione degli obiettivi formativi successivamente descritti. Il tirocinante sarà inserito nel gruppo di lavoro diretto dal Prof. Barnes e dai suoi collaboratori e parteciperà innanzitutto alla ricerca ivi svolta. Le sue attività saranno mirate ad acquisire competenze così articolate: 1) Definizione del pattern genico. L identificazione dei set di geni su cui svolgere l analisi di espressione genica è il primo e decisivo aspetto di una metodologia di microarray adeguatamente impostata. Per quanto ciò appaia scontato esso non lo è affatto (come dimostrano i risultati contraddittori ottenuti usando differenti set di geni). Infatti, il rischio comunemente corso è di essere poco precisi nell ipotesi iniziale ed indulgenti nelle conseguenti conclusioni inesatte. Il tirocinante, quindi, dovrà innanzitutto acquisire competenze nella definizione degli obiettivi sperimentali adeguati alla ricerca in esame. In particolare, egli dovrà definire il set di geni adeguato a verificare il pattern genico adeguato a monitorare il trascrittoma connesso al metabolismo del CLA. 2) Definizione del disegno sperimentale. L analisi con Microarray può facilmente essere influenzata/falsata da numerosi elementi quali la dimensione del campione usato, il tipo di chip usato, il lotto del chip, il tipo di estrazione del materiale genomico, il processo di scansione. Pertanto, il tirocinante svolgerà attività per i) definire la dimensione del campione necessaria per poter trarre conclusioni statisticamente significative nello specifico campo sperimentale (tale aspetto si sta rivelando sempre più importante per stabilire la significatività delle differenze di espressione di uno o più geni. A questo scopo è stato recentemente proposto di stabilire per ogni valutazione parametri quali il false discovery rate e l expected discovery rate); ii) comparare ed utilizzare i diversi tipi di chip commercialmente disponibili; iii) trattare colture di cellule in crescita e/o animali da laboratorio con composti biologicamente attivi e acquisire competenze per estrarre il mrna da diversi tessuti in vista della ibridazione della metodica Microarray; iv) acquisire competenze per eseguire correttamente il processo di scansione delle immagini ottenute attraverso diverse metodiche. 3) Determinazione dell analisi statistica. In considerazione della estrema complessità dei dati e della grande numerosità della variabili l analisi statistica è un elemento critico di tutta la metodologia Microarray. Nella letteratura di Microarray non è infrequente leggere che i dati siano espressi come fold change dei livelli di espressione genica, modalità assolutamente inadeguata perchè una conclusione sia realmente significativa. Diverse nuove metodologie di analisi statistiche sono attualmente in via di sviluppo per affrontare tali problemi

9 ed esse devono, ovviamente, essere conosciute e tenute in considerazione già nella definizione del disegno sperimentale. Come accennato, all interno del CNGI è presente un validissimo gruppo di ricerca di biostatistica con cui il tirocinante dovrà assiduamente interagire e da cui potrà acquisire le competenze necessarie per la sua formazione. Inoltre, la collaborazione con tale gruppo di ricerca potrà risultare molto utile anche dopo il rientro del tirocinante in Sardegna, 4) Partecipazione a seminari. All interno del CNGI è prevista una intensa attività seminariale (che può essere rilevata nel sito web del centro) a cui il tirocinante potrà partecipare e che costituisce parte integrante del programma di collaborazione. Risultati Attesi Al termine del periodo di tirocinio i soggetti proponenti ritengono che saranno raggiunti i seguenti risultati: 1) formazione di una persona nel campo della nutrigenomica ed il suo successivo inserimento nelle attività di ricerca svolte nelle strutture (università e società di ricerca) presenti in Sardegna. 2) impostazione metodologica e sperimentale di una nuova linea di ricerca nutrigenomica applicata agli effetti di diversi agenti biologicamente attivi sul metabolismo del CLA; 3) messa in atto di una stretta collaborazione tra il CNGI e l Università di Cagliari sia dal punto di vista della ricerca che da quello della formazione (possibilità di ospitare ulteriori tirocinanti ed inserirli all interno del programma di dottorato statunitense. Quest ultima possibilità molto significativa è ovviamente subordinata al buon esito della prima esperienza di tirocinio). Piano di Lavoro Nei primi sei mesi il tirocinante dovrà acquisire una visione generale della problematica di ricerca e sarà coinvolto direttamente in un progetto di ricerca mirato a comprendere il ruolo di alcuni polifenoli e isoflavoni sia nell instaurarsi e nello svilupparsi dei tumori al seno e alla prostata che nel presentarsi del primo evento mestruale in giovani asiatiche. Scopo di tale progetto, finanziato dall NCI e diretto dal Prof. Barnes, è quello di identificare pathway metabolici che permettano di distinguere tra cellule che stanno per diventare tumorali e cellule normali, e di comprendere come alcuni polifenoli presenti nella dieta con una documentata attività chemopreventiva influenzino questi pathway. In questo periodo il tirocinante acquisirà manualità, pratica delle metodiche specifiche e farà esperienza dell intero ciclo sperimentale della metodica di microarray. Nei mesi 6-12 di permanenza il tirocinante continuerà ad essere coinvolto nel progetto di cui sopra e, al contempo, inizierà ad affrontare il problema specifico relativo allo studio dell effetto di alcune sostanze bioattive sul metabolismo del CLA. Pertanto inizierà a progettare un preciso disegno sperimentale che permetta di determinare l effetto di tali sostanza in colture cellulari, in animali da laboratorio e nell uomo. Nei mesi il tirocinante si dedicherà alla messa a punto e alla validazione di metodiche che permettano di valutare l espressione dei geni correlati al metabolismo del CLA e allo studio dell effetto di alcune sostanze bioattive su di essi. Le metodiche così validate saranno poi usate in Sardegna al rientro del tirocinante.

10 Risorse Professionali Impegnate Come descritto, il CNGI metterà a disposizione del tirocinante tutte le risorse professionali necessarie per permettergli di acquisire le competenze nel campo della trascrittomica e dell analisi statistica (vedi descrizione del centro). Risorse Finanziarie Impegnate Il CNGI metterà a disposizione la struttura, la strumentazione e il materiale di consumo necessari al progetto a valere su fondi stanziati dall NCI per il progetto di cui sopra. Il salario del tirocinante sarò pagato attraverso il presente programma di collaborazione, eventuali integrazioni del salario da parte dell UAB sono attualmente in via di definizione. Modalità di Formalizzazione dell Accordo/Programma di Collaborazione Agreement

11 4. Piano del Tirocinio/Stage Obiettivi Formativi Gli obiettivi formativi che si intendono far raggiungere al tirocinante sono i seguenti: 1) acquisizione di competenze per la definizione del pattern genico da selezionare nello studio del metabolismo del CLA; 2) acquisizione di competenze per la definizione di un corretto disegno sperimentale per lo studio dell effetto di nutrienti biologicamente attivi sul metabolismo del CLA; 3) acquisizione di competenze per la realizzazione pratica dello studio dell effetto di nutrienti biologicamente attivi sul metabolismo del CLA; 4) acquisizione di competenze per la definizione dell analisi statistica più appropriata e suo utilizzo per l analisi dei dati relativi allo studio dell effetto di nutrienti biologicamente attivi sul metabolismo del CLA. Il dettaglio delle attività che permetteranno l acquisizione di tali competenze e la loro tempistica è stato precedentemente descritto. Obiettivi Professionali Il presente programma di collaborazione pone come obiettivo professionale la formazione di una persona nel campo della nutrizione, ed in particolare nel settore della nutrigenomica, da poter poi inserire nelle strutture che svolgono ricerca in questo campo localizzate nel territorio sardo (università e società di ricerca). Pertanto, l acquisizione di competenze teorico-pratiche da parte del tirocinante attraverso il tirocinio in oggetto, saranno utilizzate non solo per il miglioramento del profilo della ricerca dell Ateneo cagliaritano, ma anche per l inserimento lavorativo all interno di nuove iniziative imprenditoriali (che svolgono ricerca in questo settore) che si stanno costituendo in Sardegna. Infatti, il proponente del presente programma di collaborazione ha recentemente vinto un bando di concorso emesso dall Istituto per la Promozione Industriale (IPI), dalla Regione Sardegna, dal Consorzio 21 e da Polaris dal titolo Biofarm, programma di localizzazione nel bioincubatore di Polaris. Tale programma ha permesso la costituzione della società di ricerca Nutrisearch che si propone di lavorare nell ambito di tematiche di ricerca legate alla nutrizione impiegando approcci e metodologie innovative per l identificazione e formulazione di sostanze ad alto valore nutrizionale e loro incorporazione in cibi funzionali e nutraceutici. Questa società che si propone come uno spin off dell Università di Cagliari, è interessata alla formazione di un tirocinante che maturi le competenze richieste per poter svolgere attività di ricerca in questo settore. Una volta rientrato in Sardegna, il tirocinante sarà impegnato a tempo pieno in questo progetto che consentirà, in fine, anche il consolidamento della collaborazione tra l Università di Cagliari e l iniziativa imprenditoriale in via di costituzione. Piano Analitico delle Attività Formative e Professionali In considerazione del fatto che il programma prevede la partecipazione di un singolo tirocinante, il piano analitico delle attività formative e professionali descritto, rappresenta il piano analitico delle attività formative e professionali per l unico tirocinio richiesto.

12 Il tirocinante sarà inserito nel progetto di ricerca diretto dal Prof. Steven Barnes che, come detto in precedenza, mira a comprendere l influenza di alcune sostanze naturalmente presenti negli alimenti (molecole di polifenoli e isoflavoni) nella espressione di geni controllati da ormoni steroidei durante la pubertà, e nello sviluppo di tumori alla mammella e alla prostata. Le attività svolte durante questo primo periodo permetteranno al tirocinante di acquisire una visione generale della problematica della ricerca, della manualità necessaria e delle metodiche di microarray per l impostazione metodologica e sperimentale di una propria linea di ricerca nutrigenomica applicata agli effetti di diversi agenti biologicamente attivi sul metabolismo del CLA. Come precedentemente detto, questo acido grasso inusuale possiede diverse attività biologiche quali l attività anticancerogena e antiaterogena e, a dosi relativamente basse nella dieta, induce una diminuzione della massa grassa e un aumento della massa magra in diversi modelli sperimentali. Nella seconda parte dello stage, pur continuando ad essere coinvolto nel progetto diretto dal Prof. Barnes, il tirocinante inizierà ad affrontare il problema specifico relativo allo studio del CLA. Si inizierà con il cercare di definire il set di geni adeguato a verificare il pattern genico adeguato a monitorare il trascrittoma connesso al metabolismo del CLA. Successivamente verranno esaminati gli effetti generati da alcune sostanze bioattive sul metabolismo di questo acido grasso in colture cellulari, in animali da laboratorio e nell uomo. Per concludere, l ultimo periodo di permanenza presso i laboratori del CNGI verrà impiegato per apprendere le principali metodologie di analisi statistica e bioinformatica necessarie per il trattamento della enormità e complessità di dati che scaturiscono da questo tipo di studi. Con il rientro del tirocinante, le metodiche validate in America saranno poi applicate in Sardegna per approfondire gli studi sul CLA e per estenderli ad altre molecole presenti negli alimenti e dotate di attività biologica (come ad esempio il licopene nei pomodori).

13 Requisiti professionali richiesti Laurea in Scienze Biologiche, esperienza nel campo della biologia molecolare, dell enzimologia e della nutrizione. Requisiti professionali richiesti Punteggio Laurea in Scienze Biologiche Altra laurea 10 0 Esperienza nel campo della Biologia Molecolare 6 mesi 12 mesi e oltre 5 10 Esperienza nel campo dell Enzimologia 6 mesi 12 mesi e oltre 5 10 Esperienza nel campo della Nutrizione 6 mesi 12 mesi e oltre 5 10 Costi del Tirocinio/Stage I costi del viaggio del tirocinante sono previsti essere 1.200, i costi della permanenza del tirocinante sono previsti essere 900 mensili, i costi della ricerca sono previsti essere nell ordine per anno. Partecipazione Finanziaria degli Organismi Proponenti Non è prevista alcuna partecipazione finanziaria da parte dell organismo proponente il presente accordo di collaborazione.

14 Il CNGI metterà a disposizione la struttura, la strumentazione e il materiale di consumo necessari al progetto a valere su fondi stanziati dall NCI. Da rapporti intercorsi con il Prof. Barnes l importo del finanziamento previsto per il tirocinio dal presente programma Master&Back è leggermente inferiore allo standard dell UAB per l analoga posizione. La valutazione di un eventuale contribuzione allo stipendio del tirocinante per la quota rimanente da parte del CNGI è attualmente in via di definizione. Piano di Valorizzazione Professionale del Tirocinante/Stagista Viste le premesse descritte in precedenza e la volontà di sviluppo della ricerca del Dipartimento proponente nel campo della nutrigenomica, il tirocinante costituirà una professionalità indispensabile per l attuazione di progetti di ricerca finalizzati allo studio dell effetto di nutrienti bioattivi sul metabolismo del CLA. Pertanto, il Dipartimento di Biologia Sperimentale si impegna a impiegare il tirocinante al termine della sua permanenza nel centro CNGI. Inoltre, nei 12 mesi successivi alla conclusione del tirocinio nel centro CNGI, il tirocinante sarà coinvolto in progetti sviluppati in collaborazione tra l Università di Cagliari e Aziende coinvolte nel campo della nutrizione che potrà costituire ulteriore occasione di impiego del tirocinante. Data di Presentazione delle Candidature per il Tirocinio/Stage 30 Agosto 2006 Data di Inizio del Tirocinio/Stage Novembre 2006-febbraio 2007 Data di Conclusione del Tirocinio Stage In considerazione della data di inizio il tirocinio avrò termine 24 mesi dopo il suo inizio. Durata del Tirocinio/Stage (mesi) Mesi 24

15 Data, (Firma Legale Rappresentante del Soggetto Proponente) Si autorizza la Regione Autonoma della Sardegna, anche attraverso i Soggetti Attuatori del Programma Master and Back a: X pubblicizzare sul sito internet del Programma Master and Back e su altra documentazione specifica la presente scheda relativa al Programma di Tirocinio/Stage per il quale si richiede l erogazione del voucher; X fornire i propri riferimenti di posta elettronica ai Soggetti interessati a partecipare al Programma di Tirocini/Stage presentato nella presente scheda. Data, (Firma Legale Rappresentante del Soggetto Proponente)