Programma esecutivo di cooperazione scientifica e tecnologica

tra Italia e Cina per gli anni 2024-2025

Studio dell'interazione tra microbioma ruminale, fegato e sistema immunitario nella regolazione del metabolismo energetico dalla fase di asciutta all'inizio della lattazione nelle vacche da latte.

Coordinatore Scientifico per l'Italia: Prof. Erminio Trevisi (Università Cattolica del Sacro Cuore). Coordinatore Scientifico per la Cina: Prof. Guowen Liu (Università di Jilin)

Questo progetto integrerà competenze e tecnologie provenienti da Italia (Università Cattolica del Sacro Cuore, UNICATT) e Cina (Università di Jilin, JLU) per migliorare le attuali conoscenze sulle fasi più rilevanti del ciclo di lattazione nelle vacche da latte, migliorando il benessere animale, l'efficienza e la sostenibilità nel settore lattiero-caseario. Il progetto sfrutterà tecnologie multi-omiche per comprendere come il microbioma ruminale e mammario della vacca sia controllato dall'animale ospite e come ciò influisca sullo stato di salute, sull'efficienza e sulla qualità del prodotto. In particolare, verrà studiato il ruolo della funzionalità epatica e del sistema immunitario nella regolazione del metabolismo energetico e nello sviluppo di disturbi metabolici. Poiché i disturbi metabolici che si verificano dopo il parto (ad esempio, la chetosi) possono avere origine molto prima dell'evento, il periodo di non lattazione (ad esempio, il periodo di asciutta) prima del parto sarà caratterizzato in modo approfondito con le tecniche sopra menzionate. Verranno studiati il ​​microbioma, il trascrittoma e il metaboloma di diversi tessuti e le informazioni risultanti saranno integrate con un approccio di biologia sistemica per fornire una migliore comprensione delle interazioni tra rumine, ghiandola mammaria, fegato e sistema immunitario. Il progetto valuterà e fornirà strategie per prevenire o mitigare gli effetti avversi dei disturbi metabolici e le loro conseguenze sulla risposta immunitaria, sulla qualità del latte e sulle proprietà casearie, con implicazioni positive per l'intero settore lattiero-caseario. I pacchetti di lavoro trasversali includono la collaborazione e la diffusione dei risultati al settore in entrambi i Paesi.

L'obiettivo del progetto è migliorare la conoscenza del periodo di transizione prolungato (TP), poiché l'insorgenza di alcune patologie metaboliche come la chetosi non è ben compresa e potrebbe iniziare prima del parto. Pertanto, lo studio dei cambiamenti metabolici e immunitari in asciutta (DO) è fondamentale per prevedere i cambiamenti che si verificheranno all'inizio della lattazione. Di conseguenza, la risposta infiammatoria e le alterazioni comportamentali evidenziate in asciutta rappresentano un evento stressante. Utilizzando un approccio multi-omico, miriamo a caratterizzare i cambiamenti che si verificano dalla DO all'inizio della lattazione, concentrandoci su rumine, fegato, sistema immunitario e ghiandola mammaria. La comprensione di questi meccanismi migliorerà la gestione e il benessere degli animali, con un impatto significativo sul settore lattiero-caseario. La sperimentazione in vivo inizierà a settembre 2024 presso CERZOO e complessivamente includerà 26 vacche multipare sane dalla DO al 60° giorno di lattazione. Le diete delle vacche prima della DO saranno soggette o meno a restrizioni. Le mucche saranno seguite fino a 60 giorni di allattamento per studiare gli effetti sul rumine, sulla ghiandola mammaria e sul plasma con un approccio multiomico combinato con i parametri fisiologici convenzionali (come assunzione di cibo e ruminazione, produzione di latte, acidi grassi volatili nel rumine, profilo immunometabolico nel plasma, composizione del latte).

Progetti Congiunti di Ricerca, Approvati nei Protocolli Esecutivi di Cooperazione Scientifica e Tecnologica Bilaterale (Es. Fin. 2024)

Meccanismi di comunicazione tra microbioma ruminale, fegato e sistema immunitario nella regolazione del metabolismo energetico dall'asciutta all'inizio della lattazione nelle vacche da latte

Coordinatore Scientifico per l'Italia: Prof. Erminio Trevisi (Università Cattolica del Sacro Cuore). Coordinatore Scientifico per la Cina: Prof. Guowen Liu (Jilin University)

Questo progetto integrerà competenze e tecnologie provenienti dall'Italia (Università Cattolica del Sacro Cuore, UNICATT) e dalla Cina (Jilin University, JLU) per far progredire le attuali conoscenze sulle fasi più importanti del ciclo di lattazione delle vacche da latte, migliorando il benessere degli animali, l'efficienza e la sostenibilità del settore lattiero-caseario. Il progetto sfrutterà le tecnologie multi-omiche per capire come i microbiomi ruminali e della ghiandola mammaria delle vacche sono controllati dall'animale ospite e come questi influenzano sullo stato di salute, sull'efficienza e sulla qualità del prodotto. In particolare, si studierà il ruolo della funzionalità del fegato e del sistema immunitario nella regolazione del metabolismo energetico e nello sviluppo di disturbi metabolici. Poiché i disordini metabolici che si verificano dopo il parto (ad esempio, la chetosi) possono avere origine molto tempo prima dell'evento, il periodo di non allattamento (ad esempio, il periodo di asciutta) prima del parto sarà caratterizzato in modo approfondito con le tecniche sopra menzionate. Saranno studiati il ​​microbioma, il trascrittoma e il metaboloma di diversi tessuti e le informazioni ottenute saranno integrate con un approccio di biologia dei sistemi per fornire una migliore comprensione delle interazioni tra rumine, ghiandola mammaria, fegato e sistema immunitario. Il progetto valuterà e fornirà strategie per prevenire o mitigare gli effetti negativi dei disturbi metabolici e le loro conseguenze sulla risposta immunitaria, sulla qualità del latte e sulle proprietà casearie, con implicazioni positive per l'intera industria lattiero-casearia. I pacchetti di lavoro trasversali comprendono la collaborazione e la diffusione dei risultati al settore in entrambi i Paesi.

Lo scopo del progetto è quello di migliorare le conoscenze sul periodo di transizione prolungata (TP), poiché l'insorgenza di alcune malattie metaboliche come la chetosi non è ben compresa e probabilmente potrebbe iniziare prima del parto. Pertanto, lo studio dei cambiamenti metabolici e immunitari al momento dell'asciutta (DO) è fondamentale per prevedere i cambiamenti che si verificheranno all'inizio della lattazione. Di conseguenza, la risposta infiammatoria e le alterazioni comportamentali evidenziate al momento del dry-off rappresentano un evento stressante. Utilizzando un approccio multi-omico, ci proponiamo di caratterizzare i cambiamenti che avvengono dal DO all'inizio della lattazione, concentrandoci su rumine, fegato, sistema immunitario e ghiandola mammaria. La comprensione di questi meccanismi migliorerà la gestione e il benessere degli animali, con un elevato impatto sul settore lattiero-caseario. L'esperimento in vivo è iniziato in CERZOO a settembre 2024 e complessivamente includerà 26 mucche multipare sane da DO a 60 giorni di latte. Le diete delle mucche prima del DO riceveranno o meno una dieta ristretta. Le mucche saranno seguite fino a 60 giorni di lattazione per studiare gli effetti sul rumine, sulla ghiandola mammaria e sul plasma con un approccio multiomico combinato con i parametri fisiologici convenzionali (come assunzione di cibo e ruminazione, produzione di latte, acidi grassi volatili nel rumine, profilo immunometabolico nel plasma, composizione del latte).

Convegno finale del Progetto di Grande Rilevanza Cina - MOST e Italia - MAECI - 

LA NUOVA LATTAZIONE INIZIA PRIMA DEL PARTO: IL SEGRETO DEL SUCCESSO NEL PERIPARTO

Locandina

Il periodo di transizione: processi fisiologici e patologici, A. Minuti

Dalla teoria ai numeri: monitorare la funzionalità epatica nel periparto, E. Trevisi

La messa in asciutta: pausa o opportunità? L'impatto della gestione sull'adattamento metabolico, L. Cattaneo

Mitigare per prevenire: strategie nutrizionali e gestionali nel periparto, M. Mezzetti