DOFINANSOWANO ZE ŚRODKÓW BUDŻETU PAŃSTWA

1. PROGRAM WIELOLETNI NA LATA 2019-2023

Opis zadania:

W ramach Programu przewidziano wykonanie 45 zadań badawczych z zakresu ochrony zdrowia publicznego i ochrony zdrowia zwierząt, które zostały ujęte w trzy grupy tematyczne:

1)kontrola występowania substancji niedozwolonych w żywności pochodzenia zwierzęcego i substancji niepożądanych w paszach;

2)ocena występowania chorób odzwierzęcych;

3)ocena stanu występowania chorób zakaźnych zwierząt hodowlanych i wolno żyjących.

Odrębnym zadaniem jest panel szkoleniowy uwzględniający szkolenia dla Inspekcji Weterynaryjnej.

Program na lata 2019-2023 wpisuje się w realizację celów, obszarów oraz kierunków interwencji wyrażonych w dokumencie "Strategia na rzecz Odpowiedzialnego Rozwoju do roku 2020 (z perspektywą do 2030 r.)" (SOR), przyjętym uchwałą nr 8 Rady Ministrów z dnia 14 lutego 2017 r. (M.P. poz. 260). Dokument ten, będący odpowiedzią na stojące przed Polską wyzwania, jest aktualizacją średniookresowej strategii rozwoju kraju, wyrażonej w załączniku do uchwały nr 157 Rady Ministrów z dnia 25 września 2012 r. "Strategia Rozwoju Kraju 2020", zgodnie z wymogami ustawy z dnia 6 grudnia 2006 r. o zasadach prowadzenia polityki rozwoju (Dz. U. z 2019 r. poz. 1295). Zgodnie z art. 17 tej ustawy Program przedstawia diagnozę sytuacji w zakresie ochrony zdrowia publicznego i ochrony zdrowia zwierząt, w każdym z 45 zaplanowanych zadań badawczych. Zadania te zostały ujęte w trzy grupy tematyczne i dotyczą: kontroli występowania substancji niedozwolonych w żywności pochodzenia zwierzęcego i substancji niepożądanych w paszach, oceny występowania chorób odzwierzęcych i oceny stanu występowania chorób zakaźnych zwierząt hodowlanych i wolno żyjących. Przedstawiony projekt jasno określa cel główny Programu, jakim jest "stworzenie aktualnego profilu występowania zagrożeń dla zdrowia publicznego wynikających z występowania istotnych chorób zakaźnych zwierząt, zoonoz i skażeń żywności pochodzenia zwierzęcego i pasz", jak i cele szczegółowe, odnoszące się do poszczególnych zadań. Cele te nawiązują do dokumentu, jakim jest SOR. SOR, określając kierunki rozwoju kraju, wskazuje, że "kluczowe dla rozwoju kraju będzie zwiększenie konkurencyjności gospodarstw rolnych oraz producentów rolno-spożywczych przez poprawę ich dochodowości i integrację łańcucha żywnościowego". Dlatego biorąc pod uwagę te wskazania oraz fakt, że produkcja żywności w Polsce opiera się na małych i średnich przedsiębiorstwach, Program wpisuje się w realizację zadań opisanych w Celu Szczegółowym I SOR - "Trwały wzrost gospodarczy oparty coraz silniej o wiedzę, dane i doskonałość organizacyjną", w obszarach Małe i średnie przedsiębiorstwa oraz Ekspansja zagraniczna. Ponadto, jak wskazano w Celu I SOR, sektor produkcji żywności wysokiej jakości jest jednym z sektorów strategicznych, które będą motorami polskiej gospodarki. Tym samym działania zaplanowane do realizacji w ramach Programu, przez monitorowanie zagrożeń w produkcji żywności pochodzenia zwierzęcego oraz zagrożeń dla zdrowia ludzi, są jak najbardziej zbieżne z celami SOR.

W szczególności realizacja zadań Programu nawiązuje do celów SOR przez wzrost jakości i bezpieczeństwa higienicznego żywności pochodzenia zwierzęcego oraz obniżenie kosztów jej produkcji, a także promowanie efektu konkurencyjności, jako konsekwencji prowadzonych systematycznie kontroli substancji szkodliwych i patogenów mogących w niej wystąpić. Jest to zgodne z punktem II obszaru: Małe i średnie przedsiębiorstwa "kluczową interwencją państwa będzie wsparcie przekształceń sektora rolno-spożywczego, w szczególności działań stymulujących wzrost jego konkurencyjności, przy zapewnieniu bezpieczeństwa żywności oraz uwzględnieniu wymogów środowiskowych". Nie bez znaczenia jest fakt, że wyniki Programu będą pomocne w działaniach długofalowych, jak np. wsparcie dla planowanych i realizowanych projektów strategicznych dotyczących polskiej platformy żywnościowej czy projektów rozwoju branż takich jak: polska wieprzowina, czy polska wołowina.

Biorąc pod uwagę fakt, że sektor produkcji żywności, w tym żywności zwierzęcego pochodzenia, ma największy potencjał eksportowy, należy przyjąć, że zadania Programu będą miały wpływ na realizację Celu I, obszaru Ekspansja zagraniczna. Przyjmując, że zdolność do konkurowania polskiej żywności na zagranicznych rynkach będzie zależała w dużej mierze od jej jakości, wyniki badań Programu potwierdzające jakość żywności niewątpliwie wpisują się w ten cel. Dodatkowo fakt, że badania te będą uznawane w międzynarodowym handlu żywnością i będą podstawą zwolnienia, z konieczności objęcia badaniami wszystkich partii żywności, spowoduje, że ograniczona zostanie liczba badań narzuconych przepisami, co poprawi dochodowość i konkurencyjność sektora rolno-spożywczego.

Kolejnym punktem, w którym Program nawiązuje do celów SOR, jest dbałość o środowisko naturalne. W obszarze "Środowisko" w punkcie I. "Diagnoza" SOR określa, że "Jednym z istotnych elementów systemu zarządzania i zmniejszania ryzyka negatywnych oddziaływań prowadzonych inwestycji na trwałość ekosystemów jest system ocen oddziaływania na środowisko. Wymaga on stałego rozbudowywania o nowe analizy i wiarygodne dane w wielu zakresach dziedzinowych". Postulaty te realizowane będą w oparciu o zadania związane z oceną występowania skażeń np. dioksynami i związkami dioksynopodobnymi, metalami ciężkimi, pestycydami oraz oceną występowania w żywności i paszach organizmów genetycznie zmodyfikowanych, a także oceną zanieczyszczeń parazytologicznych w substancjach organicznych, stosowanych w nawożeniu organicznym.

Istotne jest także, że Program nawiązuje do celów SOR w zakresie, jakim jest Bezpieczeństwo narodowe, w aspekcie bezpieczeństwa ekonomicznego, uwzględniającego bezpieczeństwo żywnościowe. Jak wskazano w SOR, istotnym elementem jego zapewnienia jest zarządzanie ryzykiem. Program opisuje możliwe zagrożenia, a wyniki badań jasno definiują skalę tych zagrożeń w produkcji żywności zwierzęcego pochodzenia.

Realizacja Programu wzorem lat ubiegłych ma na celu umożliwienie wywiązania się Inspekcji Weterynaryjnej z obowiązków nałożonych na nią przepisami Unii Europejskiej. Przyczynia się do właściwego dokumentowania przez organy Inspekcji Weterynaryjnej statusu kraju w zakresie występowania chorób zakaźnych zwierząt, w tym chorób odzwierzęcych, oraz występowania substancji niedozwolonych w żywności pochodzenia zwierzęcego i substancji niepożądanych w paszach, co warunkuje możliwość prowadzenia handlu zwierzętami i żywnością pochodzenia zwierzęcego wewnątrz Unii Europejskiej, a także eksportu tych towarów do krajów trzecich.

1. SUBWENCJA NA UTRZYMANIE I ROZWÓJ POTENCJAŁU BADAWCZEGO

Opis zadania:

W ramach subwencji na utrzymanie i rozwój potencjału badawczego PIWet-PIB realizuje tematykę naukowo-badawczą, dotyczącą zagadnień:

1. Etiologii, patogenezy, diagnostyki i profilaktyki chorób zakaźnych i inwazyjnych - 22 zadania

2. Toksykologii zwierząt, żywności zwierzęcego pochodzenia
   i pasz oraz farmakologii weterynaryjnej - 5 zadań

3. Higieny żywności pochodzenia zwierzęcego i pasz - 7 zadań

1. DOTACJA PODMIOTOWA NA UTRZYMANIE APARATURY NAUKOWO-BADAWCZEJ LUB STANOWISKA BADAWCZEGO (SPUB) FINANSOWANA Z BUDŻETU MINISTERSTWA NAUKI I SZKOLNICTWA WYŻSZEGO

Opis zadania:

Projekt dotyczy współfinansowania specjalizowanej jednostki naukowo — badawczej, jaką są laboratoria Zakładu Analiz Omicznych (ZAO) Państwowego Instytutu Weterynaryjnego — Państwowego Instytutu Badawczego. Głównym zadaniem tej jednostki jest wdrożenie najnowszych technologii omicznych w obszarze bezpieczeństwa łańcucha produkcji żywności oraz zdrowia zwierząt. Na zespół laboratoriów ZAO składają się infrastruktura laboratoryjna, obejmująca specjalistyczne wyposażenie badawcze, wdrożone procesy analityczne z obszaru innowacyjnych technologii, wykwalifikowany i kompetentny personel. Otrzymana dotacja jest wykorzystywana na utrzymanie infrastruktury Zakładu Analiz Omicznych oraz jednostek wspomagających, niezbędnych do podtrzymania ciągłości realizowanych badań.

1. DOTACJA PODMIOTOWA NA UTRZYMANIE APARATURY NAUKOWO-BADAWCZEJ LUB STANOWISKA BADAWCZEGO (SPUB) FINANSOWANA Z BUDŻETU MINISTERSTWA EDUKACJI I NAUKI

Opis zadania:

Projekt zapewni środki na utrzymanie i funkcjonowanie specjalnej jednostki naukowej — Zespół Laboratoriów Zakładu Analiz Omicznych (ZAO), Państwowego Instytutu Weterynaryjnego — Państwowego Instytutu Badawczego w latach 2021-2023.

Rolą tej jednostki jest wdrażanie najnowszych technologii omicznych w szeroko pojętą perspektywę "OneHealth", w szczególności w obszarach bezpieczeństwa żywności oraz zdrowia zwierząt. W ramach swojej działalności zespół ZAO realizuje badania w obszarach: sekwencjonowania następnej generacji/wysokoprzepustowego sekwencjonowania (NGS/HTS), analizy mikromacierzy oraz wysokorozdzielczej spektrometrii mas (HRMS).

W ostatnich latach w znacznym stopniu rozbudowano i zautomatyzowano infrastrukturę zespołu laboratoriów ZAO. Efektem tych działań jest specjalizacja i znaczny wzrost przepustowości jednostki, ale także zwiększone potrzeby związane z koniecznością utrzymania specjalistycznej aparatury w ciągłej gotowości do pracy. Projekt zapewni środki na: utrzymanie niezbędnych warunków środowiska laboratoryjnego, sprawności i spójności metrologicznej wyposażenia, wysokich kwalifikacji personelu, materiały zużywalne i odczynniki wykorzystywane do optymalizacji i kontroli poprawności metod analitycznych, a także na utrzymanie dotychczasowego tempa wykonywanych badań oraz zachowanie wysokiego poziomu innowacyjności jednostki.

1. DOTACJA CELOWA NA INWESTYCJĘ BUDOWLANĄ ZWIĄZANĄ Z DZIAŁALNOŚCIĄ NAUKOWĄ FINANSOWANA Z BUDŻETU MINISTERSTWA NAUKI I SZKOLNICTWA WYŻSZEGO

Opis zadania:

Inwestycja zakłada powstanie konwencjonalnej zwierzętarni, spełniającej wszelkie wymagania stanowione prawem polskim i europejskim. Powstały obiekt będzie zawierał pomieszczenia dla utrzymania wszystkich ważnych z punktu widzenia gospodarczego gatunków zwierząt oraz przygotowawcze pomieszczenia laboratoryjne pozwalające na efektywne i sterylne pozyskiwanie próbek od zwierząt doświadczalnych, z uwzględnieniem zasad GLP.

Planowany obiekt zwierzętarni tworzyć będzie zintegrowany system służący utrzymywaniu zwierząt doświadczalnych w warunkach hodowli konwencjonalnej oraz w warunkach SPF (tzw. Specific pathogen free — wolnych od specyficznych patogenów), gdzie wdrożone zostaną zasady GLP (Good laboratory practice — zasady dobrej praktyki laboratoryjnej). W budynkach docelowo przewiduje się doświadczenia o niskim stopniu inwazyjności dla zwierząt oraz niewielkim oddziaływaniu na środowisko (doświadczenia o charakterze niezakaźnym lub z drobnoustrojami niechorobotwórczymi dla człowieka). W ramach projektu zostaną wybudowane/zmodernizowane trzy oddzielne budynki, przystosowane do różnych zadań.

1. DOTACJA CELOWA NA ROZBUDOWĘ INFRASTRUKTURY INFORMATYCZNEJ ZWIĄZANEJ Z DZIAŁALNOŚCIĄ NAUKOWĄ FINANSOWANA Z BUDŻETU MINISTERSTWA EDUKACJI I NAUKI

Opis zadania:

Dotacja przeznaczona będzie na utworzenie specjalnej infrastruktury teleinformatycznej w Państwowym Instytucie Weterynaryjnym — Państwowym Instytucie Badawczym. Jej celem będzie zarządzanie, przetwarzanie i kuratela nad dużymi zasobami metadanych oraz danych biologicznych generowanych w trakcie sekwencjonowania następnej generacji (NGS).

PIWet-PIB jest jednym z wiodących, krajowych ośrodków naukowo-badawczych stosujących technologię NGS i analizy bioinformatyczne w obszarze kontroli łańcucha produkcji żywności oraz zdrowia zwierząt. Za generowanie i przetwarzanie danych genomicznych odpowiadają jednostki naukowe i wspomagające instytutu, m.in. Zakład Analiz Omicznych, Krajowe Laboratoria Referencyjne oraz Dział Systemów Informatycznych PIWet-PIB. Ich zadaniem jest utrzymanie funkcjonalności infrastruktury informatycznej, generowanie cyfrowych zapisów sekwencji i ich bioinformatyczna analiza, a także archiwizacja i udostępnianie tych danych w kontrolowanym zakresie.

Dotacja umożliwi modernizację istniejącej infrastruktury oraz jej doposażenie w nowe zasoby informatyczne. Pozwoli to na znaczące zwiększenie możliwości analitycznych PIWet-PIB, wdrożenie nowych kierunków badawczych oraz stworzenie zaplecza do bezpieczniejszego i kontrolowanego przetwarzania danych wrażliwych, pozostawiając je pod ścisłą pod kontrolą jednostek państwowych.

1. DOTACJA CELOWA NA ZAKUP APARATURY ZWIĄZANEJ Z DZIAŁALNOŚCIĄ NAUKOWĄ FINANSOWANA Z BUDŻETU MINISTERSTWA EDUKACJI I NAUKI

Opis zadania:

Zakup wnioskowanego wyposażenia wynikał z konieczności podjęcia badań naukowych przez Zakład Higieny Pasz PIWet-PIB w zakresie rozwijania metod analitycznych dotyczących badania toksyn roślinnych (alkaloidy pirolizydynowe, alkaloidy tropowe) oraz alkaloidów sporyszu w paszach. Dodatkowo istnieje w naszym kraju potrzeba podjęcia badań naukowych w zakresie identyfikacji gatunkowej przetworzonego białka zwierzęcego, związanej ze zniesieniem tzw. "Feedbanu" oraz badań związanych z poszukiwaniem nowych źródeł białka dla żywienia zwierząt gospodarskich. Ponadto nowym kierunkiem badań naukowych, który zostanie podjęty w Zakładzie Higieny Pasz PIWet-PIB, są badania środowiskowe mające za zadanie ocenę występowania substancji przeciwbakteryjnych w nawozach naturalnych i organicznych oraz ocenę ich wpływu na środowisko naturalne, dla których niezbędne jest zastosowanie czułej aparatury pomiarowej, jaką chromatograf cieczowy z tandemową spektrometrią mas.

Posiadanie aparatury badawczej, takiej jak chromatograf cieczowy z tandemową spektrometrią mas, ważne jest w kontekście konieczności opracowania czułych metod analitycznych, a następnie podjęcie badań w zakresie określenia występowania m.in. alkaloidów w żywności i paszach. Jest to szczególnie ważne ze względu na zapewnienie odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa konsumentów.

1. DOTACJA CELOWA NA ZAKUP APARATURY ZWIĄZANEJ Z DZIAŁALNOŚCIĄ NAUKOWĄ FINANSOWANA Z BUDŻETU MINISTERSTWA ROLNICTWA I ROZWOJU WSI

Opis zadania:

Zakupu chromatografu cieczowego sprzężonego z tandemowym spektrometrem mas (LC-MS/MS, SCIEX Triple Quad™ 5500+ LC-MS/MS System QTRAP® Ready) dla potrzeb badań referencyjnych i urzędowych prowadzonych w Zakładzie Higieny Pasz Państwowego Instytutu Weterynaryjnego w zakresie wykrywania substancji przeciwbakteryjnych, niedozwolonych antybiotykowych stymulatorów wzrostu (NASW) w paszach oraz badania pasz leczniczych. Posiadanie wymienionego chromatografu jest niezbędne, między innymi, w związku z wydaniem nowych uregulowań prawnych dotyczących pasz leczniczych i pasz niedocelowych. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2019/4 z dnia 11.12.2018 r. w sprawie wytwarzania, wprowadzania na rynek i stosowania paszy leczniczej, zmieniające rozporządzenie (WE) nr 183/2005 Parlamentu Europejskiego i Rady oraz uchylające dyrektywę Rady 90/167/EWG ustala dopuszczalne tolerancje w odniesieniu do składu paszy leczniczej, tj. do zawartości substancji czynnej. Dopuszczalna tolerancja, która będzie mieć zastosowanie wynosi ± 10%. Ponadto wyżej wymienione Rozporządzenie wprowadza również najwyższe dopuszczalne poziomy zanieczyszczenia krzyżowego substancjami czynnymi w paszach niedocelowych (Artykuł 7 i załącznik II przedmiotowego rozporządzenia). Tym samym przed Zakładem Higieny Pasz PIWet-PIB stoi wyzwanie opracowania metod opartych na technikach chromatograficznych, które pozwolą na wykrywanie i oznaczanie zanieczyszczeń krzyżowych na przyjętych maksymalnych poziomach. Dodatkowo Decyzja Komisji 2002/657/WE i Rozporządzenie Wykonawcze Komisji (UE) z dnia 20 maja 2021 r. zmieniające rozporządzenie wykonawcze (UE) 2021/2021/808 w odniesieniu do przepisów przejściowych dotyczących niektórych substancji wymienionych w załączniku II do decyzji 2002/657/WE, które dotyczą wyników metod analitycznych i ich interpretacji wyraźnie wskazują, iż za metody potwierdzające można uznać wyłącznie metody spełniające kryteria zapisane w ww. aktach prawnych, czyli metody oparte o zastosowanie techniki chromatografii cieczowej ze spektrometrią mas (LC-MS/MS). Otrzymane środki finansowe z MRiRW, z których została zakupiona aparatura pomiarowa (LC-MS/MS) są niezbędne do realizacji zadań związanych z urzędową kontrolą oraz działalnością referencyjną, której zadaniem jest prowadzenie badań w kierunku wykrywania i oznaczania substancji przeciwbakteryjnych w tym antybiotyków, sulfonamidów i chinolonów w paszach.

1. DOTACJA MINISTRA ROLNICTWA I ROZWOJU WSI

Opis zadania:

Macierze dyskowe będą służyły do przechowywania danych, uzyskanych w trakcie realizacji zadania nr 45 „Analiza zużycia produktów leczniczych weterynaryjnych przeciwdrobnoustrojowych u wybranych gatunków zwierząt w Polsce”.

1. DOTACJA CELOWA MINISTRA ROLNICTWA I ROZWOJU WSI

Opis zadania:

Celem zakupu brzegowych przełączników sieciowych jest wymiana wyeksploatowanej, pracującej od 2008 roku infrastruktury teleinformatycznej, za pomocą której udostępniane są usługi informatyczne w zakresie systemu CELAB. Aparat do izolacji kwasów nukleinowych wykorzystywany będzie do izolacji materiału genetycznego w próbkach dostarczanych do badań w kierunki grypy ptaków. Inkubator z obiegiem C02 Używany do hodowli bakterii beztlenowych.

1. ZADANIA FINANSOWANE Z BUDŻETU MINISTERSTWA ROLNICTWA I ROZWOJU WSI

Opis zadania:

Reforma Wspólnej Polityki Rolnej (WPR) po 2023 roku zakłada, że każde państwo członkowskie przygotuje Plan Strategiczny dla WPR (dalej: Plan). Dokument ten będzie obejmował zarówno instrumenty I filara WPR, tj. płatności bezpośrednie oraz działania sektorowe w zakresie rynków rolnych, jak i II filara, czyli wsparcie rozwoju obszarów wiejskich. W nowej perspektywie finansowej (lata 2023-2027) WPR nie będzie wdrażana w oparciu o zasadę zgodności realizowanych działań z ustalonymi na poziomie przepisów UE szczegółowymi wymaganiami, ale w oparciu o ocenę osiąganych efektów i realizowanych celów. Oznacza to o wiele większą odpowiedzialność państw członkowskich, nie tylko w sprawie wyboru interwencji dostępnych w ramach Planu, zasad i warunków dostępu do wsparcia, ale także precyzyjnego określenia rezultatów realizacji zaplanowanych interwencji (mierzonych odpowiednimi wskaźnikami), oraz stworzenia odpowiedniego systemu kontroli i monitorowania. Państwa członkowskie mają swobodę w kształtowaniu przyszłych instrumentów interwencji objętych Planami i dostosowywania ich do krajowych uwarunkowań, ale projektowane przepisy wymagają także, by takie ukierunkowanie interwencji było właściwie uargumentowane w Planie. Wymaga to zaangażowanie naukowców, ekspertów w proces przygotowania tego dokumentu w tym właściwego ukierunkowania.

Celem zadania jest wsparcie Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi w procesie przygotowania Planu Strategicznego Wspólnej Polityki Rolnej (WPR). Z tego powodu, uwzględniając zakres kompetencji, Państwowy Instytut Weterynaryjny – Państwowy Instytut Badawczy zostanie przede wszystkim włączony w prace związane z procesem:

- weryfikacji, aktualizacji i uzupełnienia projektów analiz SWOT, potrzeb oraz innych analiz w zakresie ukierunkowania instrumentów wsparcia Planu Strategicznego WPR. Jest to ważne, ponieważ analizy SWOT stanowią podstawę do identyfikacji głównych potrzeb rolnictwa i obszarów wiejskich oraz zaprojektowania interwencji Planu WPR. Jednocześnie Plan Strategiczny WPR wymaga szerokich konsultacji na poziomie krajowym oraz uzgodnień z Komisją Europejską. Należy przewidywać, że w toku obu tych procesów zgłaszane będą liczne uwagi, propozycje i zastrzeżenia. Aby się do nich odnieść oraz wyprawować odpowiednie modyfikacje pierwotnie planowanych rozwiązań konieczne jest merytoryczne wsparcie ze strony instytutów naukowych, w tym PIWet-PIB, dysponujących szerokim zapleczem kadrowym i specjalistyczną wiedzą. PIWet-PIB będzie włączony w prace w zakresie wypracowania odpowiednich rozwiązań dotyczących celu 9 WPR pn. Poprawa reakcji rolnictwa UE na potrzeby społeczne dotyczące żywności i zdrowia, w tym bezpiecznej, bogatej w składniki odżywcze i zrównoważonej żywności, zapobiegania marnotrawieniu żywności, jak również dobrostanu zwierząt. Zakłada się, że prace nad analizami SWOT, potrzebami będą kontynuowane z uwagi na konieczność uwzględnienia nowych informacji, zarówno związanych z wynikami prac legislacyjnych na poziomie UE konsultacji publicznych oraz z KE.

- przygotowania propozycji sposobu dokonywania oceny wpływu (efekt netto) Planu Strategicznego WPR na dochody, konkurencyjność sektora rolno-spożywczego, klimat i środowisko, przedsiębiorczość, konsumenta, w tym określenie źródeł danych i sposobu ich pozyskiwania i metod badawczych. Ze względu na wymiar gospodarczy, środowiskowy i społeczny WPR ważne jest prowadzenie oceny jej efektów w sposób umożliwiający określenie całościowego jej wpływu na realizację w Polsce celów określonych na poziomie UE w rozporządzeniu w sprawie planów strategicznych. Z tego powodu w ramach zadania będzie badane, jak realizacja Planu Strategicznego WPR wpływa na konkurencyjność gospodarstw, emisje, jakość i zasoby wody, gleby, powietrza, bioróżnorodność, zatrudnienie, włączenie społeczne. Ponieważ WPR jest tylko jednym z czynników wpływających na stan ww. elementów, oszacowanie jej efektów netto wymaga wypracowania odpowiedniej metodyki badań i określenia źródeł danych niezbędnych do przeprowadzenia właściwej oceny. Zadanie będzie realizowane przez instytuty naukowe w tym PIWet-PIB, który będzie m.in. włączony w wypracowanie rozwiązań wynikających celu 9 WPR pn. Poprawa reakcji rolnictwa UE na potrzeby społeczne dotyczące żywności i zdrowia, w tym bezpiecznej, bogatej w składniki odżywcze i zrównoważonej żywności, zapobiegania marnotrawieniu żywności, jak również dobrostanu zwierząt.

Efektem realizacji zadania będzie aktualizacja projektu analizy SWOT, opracowania dotyczące ukierunkowania instrumentów WPR, oraz metodyka oceny wpływu Planu Strategicznego WPR na realizację celów WPR. PIW-PIB będzie realizował te zadania w zakresie posiadanych kompetencji.

1. PROJEKTY FINANSOWANE PRZEZ NCBR W RAMACH STRATEGICZNEGO PROGRAMU BADAŃ NAUKOWYCH I PRAC ROZWOJOWYCH "SPOŁECZNY I GOSPODARCZY ROZWÓJ POLSKI W WARUNKACH GLOBALIZUJĄCYCH SIĘ RYNKÓW" (GOSPOSTRATEG)

1. Nazwa zadania: Wprowadzenie innowacyjnej, taniej i przyjaznej środowisku metody higienizacji odpadów organicznych umożliwiającej ich wykorzystanie w nawożeniu

DOFINANSOWANIE: 1 828 137,80 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 1 828 137,80 zł

Opis zadania:

Dyrektor Narodowego Centrum Badań i Rozwoju Decyzją Nr DWP/GOSPOSTRATEG-III/107/2021 przyznał środki finansowe w wysokości 5 054 240,55 PLN na realizację projektu pt. "Wprowadzenie innowacyjnej, taniej i przyjaznej środowisku metody higienizacji odpadów organicznych umożliwiającej ich wykorzystanie w nawożeniu" złożonego w ramach III Konkursu Strategicznego Programu Badań Naukowych i Prac Rozwojowych "Społeczny i gospodarczy rozwój Polski w warunkach globalizujących się rynków" GOSPOSTRATEG. Projekt realizuje konsorcjum, w skład którego wchodzą: Państwowy Instytut Weterynaryjny — Państwowy Instytut Badawczy w Puławach będący liderem, Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi w Warszawie, Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa — Państwowy Instytut Badawczy w Puławach oraz Instytut Medycyny Wsi im. Witolda Chodźki w Lublinie. Projektem kieruje prof. dr hab. Tomasz Cencek

Zgodnie z umową zawartą w dniu 19.05.2021 r. Projekt realizowany jest od 1.01.2021 r. do 31.12.2023 r. Celem projektu jest opracowanie technologii higienizacji komunalnych osadów ściekowych i pozostałości po produkcji biogazu tzw. pofermentów z biogazowni rolniczych umożliwiającej spełnienie przez te substancje wymogów bezpieczeństwa warunkujących ich zagospodarowanie w nawożeniu. Cel ten osiągnięty ma być poprzez wysianie lub nasadzenie wybranych gatunków roślin na pryzmach osadów ściekowych i pofermentów. Rozwijające się systemy korzeniowe tych roślin i tworząca ryzosfera z silną aktywnością edafonu powinny przyspieszyć naturalne procesy zamierania patogenów w glebie. Spodziewany jest również dodatkowy efekt parazytobójczy po przyoraniu roślin, z których wiele wykazuje działanie bójcze w stosunku do geohelmintów. Dodatkowo przeprowadzona będzie analiza możliwości transmisji patogenów poprzez nawozowe wykorzystanie odpadów organicznych, a także weryfikacja norm dopuszczalnej zawartości elementów pasożytniczych i bakteryjnych w osadach ściekowych i pofermentach przeznaczonych do wykorzystania nawozowego i opracowanie rekomendacji do zmiany obowiązujących przepisów w tym zakresie.

Oczyszczalnie ścieków komunalnych i biogazownie rolnicze są zakładami wpisującymi się w politykę proekologiczną. Głównym zadaniem oczyszczalni jest poprawa jakości wód powierzchniowych, a biogazowni — zagospodarowanie odpadów organicznych poprzez produkcję biometanu. Będąc jednak rozwiązaniem bardzo istotnych problemów środowiskowych, paradoksalnie stają się źródłem nowych. Głównym problemem generowanym przez te zakłady są odpady pozostające po procesie oczyszczania ścieku tzw. osady ściekowe, a po produkcji gazu tzw. pofermenty.

Osady ściekowe i pofermenty są odpadami organicznymi i ich odpowiednie zagospodarowanie jest coraz większym wyzwaniem na całym świecie. W latach ubiegłych prognozowano, że głównym sposobem ich zagospodarowania będzie spalanie. Okazało się jednak, że koszty są wysokie, ponadto spalarnie emitują duże ilości dwutlenku węgla. Lepszym rozwiązaniem jest ich wykorzystanie przyrodnicze. Jest to możliwe po spełnieniu szeregu bardzo restrykcyjnych warunków. Najtrudniejszymi do spełnienia są normy dotyczące ich bezpieczeństwa biologicznego i chemicznego. W odpadach tych mogą występować liczne patogeny: chorobotwórcze wirusy, riketsje, bakterie i grzyby oraz formy dyspersyjne pasożytów. Patogeny te, przedostając się wraz z nawozami do gleb, mogą stwarzać realne zagrożenie dla środowiska, zdrowia ludzi i zwierząt. Z przeprowadzonej analizy wynika, że bardzo trudne jest pełne usunięcie patogenów z osadów i pofermentów. Koniecznym jest więc poszukiwanie rozwiązań alternatywnych do stosowanych obecnie i wdrażanie ich na szeroką skalę do działalności biogazowni i oczyszczalni ścieków.

Nowością proponowanego rezultatu projektu jest podejście do zagadnienia higienizacji. Zamiast procesów termicznych lub działań środkami chemicznymi — w obu przypadkach kosztownych i o niepewnej skuteczności, proponuje się wykorzystanie naturalnych procesów usuwania patogenów z podłoża, stwarzając takie warunki, aby procesy te zintensyfikować i maksymalnie skrócić czasowo. Mimo że zagadnienia związane z higienizacją gleb poprzez zastosowanie wyselekcjonowanych gatunków roślin stosowanych jako tzw. nawóz zielony i wysiewanych jako plon główny, międzyplon lub poplon są znane w rolnictwie, procesy te nie były dotąd wykorzystywane w higienizacji osadów, nie były również prowadzone badania naukowe w tym kierunku. Stanowi to lukę badawczą, którą wypełnić mają rezultaty proponowanego projektu. Zakład Parazytologii Chorób Inwazyjnych PIWet-PIB jako jedyne laboratorium w Europie rozszerza obszar zainteresowań również na znajdujące się w osadach ściekowych pasożyty.

Rezultatem projektu będzie możliwa do zastosowania nowatorska, sprawdzona w warunkach oczyszczalni i biogazowni, technologia fitosanityzacji osadów/pofermentów opisana w postaci dokumentacji technologicznej i rozpowszechniana przez MRiRW za pomocą informatorów i innych materiałów reklamowych. Nowością będzie również analiza ryzyka i określenie granicznych wartości zawartości form dyspersyjnych pasożytów w substancjach organicznych przeznaczonych do wykorzystania nawozowego. Koncepcja niniejszego projektu zakłada stworzenie konkretnych wytycznych, popartych pogłębionymi badaniami naukowymi, które w bezpośredni sposób będą mogły zostać wykorzystane przez MRiRW do kształtowania polityk rozwojowych na poziomie krajowym w perspektywie do 2028 roku.

2. Nazwa zadania: Opracowanie strategii wykorzystania alternatywnych źródeł białka owadów w żywieniu zwierząt umożliwiającej rozwój jego produkcji na terytorium RP

DOFINANSOWANIE: 1 063 000,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 1 063 000,00 zł

Opis zadania:

Celem projektu jest opracowanie strategii rozwoju produkcji białka z owadów (PAP), poprzedzone przeprowadzeniem badań, na podstawie których nastąpi selekcja gatunków owadów możliwych do hodowli w warunkach RP. Kolejnym celem będzie określenie optymalnych parametrów hodowli owadów i technologii produkcji PAP oraz opracowanie zasad jego przetwarzania i stosowania w żywieniu zwierząt. Na podstawie otrzymanych wyników badań zostanie przeprowadzona analiza opłacalności zastosowania technologii produkcji PAP wraz z wytycznymi, w jaki sposób tę technologię zastosować. Efektem końcowym projektu będzie opracowanie strategii rozwoju alternatywnego dla soi GMO białka owadziego.

1. PROJEKTY FINANSOWANE PRZEZ NCBR W RAMACH PROGRAMU ERA-NET CO-FUND ICRAD

1. Charakterystyka specyficznej dla wirusa i gospodarza zdolności modulacji IFN typu I w szczepach wirulentnych i atenuowanych wirusa afrykańskiego pomoru świń

DOFINANSOWANIE: 567 732,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 567 732,00 zł

Opis zadania:

Genom wirusa afrykańskiego pomoru świń (ASFV) zawiera wiele genów odpowiedzialnych za unikanie odpowiedzi immunologicznej gospodarza, w tym m.in. geny hamujące wydzielanie interferonów - cytokin o działaniu przeciwwirusowym.

Celem projektu jest zidentyfikowanie genów odpowiedzialnych za hamowanie wydzielania interferonu typu I, a następnie wprowadzenie mutacji nakierowanej na zidentyfikowane geny. W projekcie równolegle zostaną zastosowane badania in vitro i badania in vivo.

Państwowy Instytut Weterynaryjny — Państwowy Instytut Badawczy podejmie współpracę w konsorcjum złożonym jednostek naukowych:

• Centrum Biologii Molekularnej "Severo Ochoa" (Hiszpania)
• Uniwersytet Ludwiga Maksymiliana w Monachium (Niemcy)
• Szwedzki Narodowy Instytut Weterynaryjny (Szwecja).

Przewagą projektu jest zastosowanie innowacyjnej techniki single-cell RNA-sequencing (scRNA-seq) umożliwiającej śledzenie mechanizmów regulacji wydzielania interferonu w pojedynczych komórkach, identyfikację subpopulacji komórek, w których w/w regulacja zachodzi oraz identyfikację genów ulegających ekspresji w procesie hamowania wydzielania interferonu.

W dalszym etapie projektu w wirulentnych szczepach ASFV zidentyfikowane geny zostaną poddane mutacji z użyciem techniki CRISPR/Cas9/.

Rolą PIWet-PIB w projekcie jest pokierowanie badaniami klinicznymi w II etapach:

I etap — kliniczne porównanie szczepu wirulentnego (Arm07) i szczepu naturalnie atenuowanego (NH/P68). Izolacja jednojądrzastych komórek krwi obwodowej (PBMC) jako materiału do scRNA-seq. Porównanie siewstwa wirusa w płynie ustnym.

II etap — kliniczne porównanie 3 wariantów szczepów mutowanych przy pomocy CRISPR/Cas9, izolacja PBMC stanowiących materiał do porównania wpływu zastosowanych mutacji na wydzielanie interferonu typu I w organizmie gospodarza. Zbadanie siewstwa wirusa.

2. Nazwa zadania: Przyszła strategia kontroli populacji gryzoni dla ochrony zdrowia świń i drobiu

DOFINANSOWANIE: 563 431,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 563 431,00 zł

Opis zadania:

Celem projektu jest ocena ryzyka, jakie stwarza obecność gryzoni, dla zdrowia trzody chlewnej i drobiu, jak również określenie, jak zmieni się to ryzyko w warunkach niedostatecznej kontroli występowania gryzoni. Gryzonie, oprócz spożywania i niszczenia paszy przeznaczonej dla zwierząt oraz niszczenia infrastruktury w budynkach gospodarskich i wokół nich, stanowią poważne zagrożenie dla zdrowia ludzi i zwierząt. Mogą nie tylko powodować stres u świń i drobiu, ale przede wszystkim stanowić wektory chorób zakaźnych, w tym schorzeń o dużym znaczeniu ekonomicznym (m.in. dyzenterii świń, choroby Aujeszkyego, zakażeń cirkowirusowych, zapalenia mózgu i mięśnia sercowego). Szczury wędrowne mogą być nosicielami grypy A i mogą uczestniczyć pośrednio w przenoszeniu ptasiej grypy między dzikim ptactwem, a drobiem. W przypadku innych chorób, takich jak afrykański pomór świń, gryzonie mogą działać jako wektor mechaniczny. Gryzonie odgrywają również rolę w epidemiologii leptospirozy i salmonellozy oraz w rozprzestrzenianiu opornych na antybiotyki szczepów bakteryjnych, takich, jak MRSA u zwierząt hodowlanych. Mogą przenosić infekcje od zakażonych świń lub drobiu i przenosić ją w obrębie gospodarstwa i pomiędzy gospodarstwami. Mogą one także pełnić rolę pomostu między dziką fauną, a żywym inwentarzem i powodować lokalne utrzymywanie się drobnoustrojów w środowisku nawet po likwidacji zwierząt w gospodarstwie i dezynfekcji po wybuchu choroby.

Kontrolowanie występowania gryzoni w gospodarstwach utrzymujących świnie i drób jest z powyższych względów istotnym zadaniem, realizowanym głównie poprzez stosowanie rodentycydów. Należy jednak mieć na uwadze, że obawy o bezpieczeństwo środowiska doprowadziły do zmian w przepisach europejskich i krajowych, które ograniczają stosowanie tych środków i stawiają nowe wyzwania dla efektywnego zarządzania gryzoniami w gospodarstwach. W związku z powyższym projekt RODENTGATE ma na celu określenie aktualnego zagrożenia, jakie wiąże się z obecnością gryzoni dla zdrowia zwierząt w produkcji trzody chlewnej i drobiu oraz wskazanie alternatywnych strategii wobec stosowanych dotychczas rodentycydów.

Cele szczegółowe projektu RODENTGATE obejmują udokumentowanie zmian dotyczących poziomu ryzyka wystąpienia chorób w stadach świń i drobiu podczas stosowania tradycyjnych metod deratyzacji oraz w sytuacji wystąpienia istotnych zmian w zakresie liczebności oraz składu gatunkowego gryzoni w gospodarstwach, jak również wskazanie alternatywnych, ekonomicznie zrównoważonych strategii zarządzania gryzoniami o potwierdzonej skuteczności.

3. Nazwa zadania: Patogenna grypa ptaków nie podlegająca obowiązkowi zwalczania; determinanty zjadliwości nowo pojawiających się wirusów

DOFINANSOWANIE: 447 304,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 447 304,00 zł

Opis zadania:

Nowo pojawiające się wirusy są ciągłym i realnym zagrożeniem, a ich nieprzewidywalność w następstwie transmisji z naturalnego rezerwuaru do gatunku nowego gospodarza stanowi newralgiczny obszar wymagający szczególnej uwagi naukowców. Wirusy grypy ptaków typu A (AIV) stanowią problem w skali globalnej, powodując straty dla zdrowia i dobrostanu zwierząt, zdrowia publicznego i produkcji żywności zwierzęcego pochodzenia. Pod względem kryterium patogenności, AIV są klasyfikowane na szczepy o wysokiej zjadliwości (HPAI) i niskiej zjadliwości (LPAI) w oparciu o test dożylnej zjadliwości (IVPI) dla 6-tygodniowych kurcząt i/lub obecność licznych aminokwasów zasadowych w miejscu cięcia białka hemaglutyniny (HA). Szczepy LPAI zwykle powodują zachorowania o łagodnym przebiegu, niekiedy nawet bezobjawowym, podczas gdy szczepy HPAI powodują nawet 100% śmiertelność ptaków. Szczepy LPAI są klasyfikowane jako umiarkowanie zjadliwe, słabo zjadliwe i niezjadliwe. Umiarkowanie zjadliwe szczepy LPAI powodują bardzo zróżnicowany poziom śmiertelności w granicach 5% - 97%, przy czym najwyższa śmiertelność zależna od wieku występuje u młodych lub aktywnych reprodukcyjnie kur. Niedawne ogniska choroby w Belgii są przykładem, gdy szczep H3N1 AIV, formalnie sklasyfikowany jako LPAI (IVPI = 0,13) wywołał jednak 58% śmiertelność i 100% spadek produkcji jaj niosek SPF w warunkach doświadczalnych, potwierdzając sytuację w terenie. Drugi eksperyment z wykorzystaniem kur reprodukcyjnych brojlerów SPF wykazał, że badany szczep wirusa spowodował 70% śmiertelność. Wraz z globalnym wzrostem produkcji drobiu, ogniska LPAI wywołane przez zjadliwe podtypy stanowią rosnące zagrożenie na całym świecie. Co ważne, obejmują one podtypy inne niż szczepy H5 i H7 podlegające obowiązkowi zgłoszenia; na przykład: H9N2, H6N2, H6N1 oraz H3N1. Podwyższona patogenność tych szczepów została odtworzona w warunkach doświadczalnych u kurcząt SPF, wykluczając wpływ czynników zewnątrzpochodnych. Jednak pomimo umiarkowanej patogenności obserwowanej w warunkach terenowych i eksperymentalnych, wirusy te nie są klasyfikowane jako HPAI w teście IVPI. Podczas gdy ogniska HPAI w wielu krajach, w tym w krajach członkowskich UE, są rutynowo zwalczane przez depopulację stad zakażonych, tego rodzaju środki nie są dozwolone w przypadku szczepów nie należących do podtypów H5 i H7. W wielu obszarach świata szczepy LPAI niepodlegające obowiązkowi zwalczania stały się endemiczne zarówno w chowie niekomercyjnym jak i wielkoprzemysłowym. Dlatego niezwykle istotną potrzebą chwili jest lepsze zrozumienie mechanizmów i determinantów zjadliwości umiarkowanie patogennych szczepów LPAI niepodlegających obowiązkowi zwalczania.

Celem niniejszego projektu jest określenie czynników wpływających na zwiększoną zjadliwość LPAI u kur i przedstawicieli innych ptaków (w tym dzikich): kaczki krzyżówki, gęsi i gołębi oraz ekstrapolowanie wyników na tropizm do komórek gospodarza, w celu lepszej oceny potencjalnego ryzyka, jakie wirusy występujące w rezerwuarze zwierzęcym stwarzają dla drobiu (i na odwrót). Jako że wirusy te mogą mieć istotny wpływ na zdrowie zwierząt i ich dobrostan, zostaną określone biomarkery oraz opracowane narzędzia do przewidywania wysokiej zjadliwości wirusów innych niż H5 / H7.

1. PROJEKTY FINANSOWANE PRZEZ NCN

1. Nazwa zadania: Zagrożenia związane z zanieczyszczeniem pasz antybiotykami

DOFINANSOWANIE: 527 703,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 527 703,00 zł

Opis zadania:

Stosowanie antybiotyków u zwierząt służących do produkcji żywności jest jedną z najważniejszych obaw konsumentów. Nic dziwnego, oporność na środki przeciwdrobnoustrojowe jest problemem zagrażającym zdrowiu publicznemu na całym świecie. Chociaż stosowanie środków przeciwdrobnoustrojowych w medycynie weterynaryjnej w Europie zmniejsza się, w Polsce taka tendencja nie zawsze jest widoczna. Co jeszcze bardziej niepokojące, stosowanie niektórych antybiotyków o krytycznym znaczeniu dla medycyny człowieka (takich jak polimyksyny i fluorochinolony) należy do największych w Europie. Środki przeciwdrobnoustrojowe są podawane zwierzętom wieloma drogami. U świń i drobiu podawanie ich z wodą pitną i w postaci paszy leczniczych jest preferowane ze względu na praktyczność takiego podejścia. Produkcja wysokiej jakości paszy leczniczej jest jednak wyzwaniem; ponadto kolejne partie paszy produkowane w tej samej firmie paszowej mogą ulec zanieczyszczeniu krzyżowemu. Komisja Europejska dostrzegła ten problem i zamierza wprowadzić prawne limity zanieczyszczenia krzyżowego pasz antybiotykami. Jednak w tym celu potrzebne są wiarygodne dane na temat możliwego wpływu niskich dawek antybiotyków podawanych zwierzętom przez dłuższy czas. Nasz projekt zamierza odpowiedzieć na tę potrzebę. Zamierzamy zweryfikować możliwy wpływ niskich dawek antybiotyków na zdrowie zwierząt i ludzi oraz środowisko. Podejście jest szerokie i obejmuje pojawianie się oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe oraz subtelny wpływ na fizjologię zwierząt, w tym metabolizm mikrobiomu związków bioaktywnych i immunologię. Doświadczenie na zwierzętach zostanie przeprowadzone na brojlerach. Sześć różnych antybiotyków (doksycyklina, flumechina, kolistyna, tiamfenikol, tiamulina, tylmikozyna) zostanie przetestowanych i porównanych z grupą kontrolną. Antybiotyki będą podawane w paszy przez cały okres odchowu w dawkach równych 2% maksymalnego zatwierdzonego stężenia. Analizowane będą następujące parametry:

• Monitorowanie stanu klinicznego i wyników produkcyjnych;
• Analizy histopatologiczne jelit i śledziony;
• Zmiany w mikrobiomie jelitowym (odsetek określonych rodzajów/gatunków bakterii i występowanie genów oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe);
• Aktywność metaboliczna mikrobiomu jelitowego, która może wpływać na fizjologię zwierząt;
• Profil transkryptomiczny jelita ślepego, śledziony, wątroby i trzustki przedstawiający m.in. stan immunologiczny zwierzęcia;
• Interakcje z enzymami CYP450 w wątrobie i jelitach, które mogą wpływać na działanie innych leków podawanych zwierzętom;
• Pozostałości antybiotyków w mięśniach, wątrobie i nerkach;
• Jakość mięsa.

Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności ma przeprowadzić analizę ryzyka związanego z zanieczyszczeniem krzyżowym pasz antybiotykami. Prezentowany projekt dostarczy danych do takiej analizy. Ponadto wyniki projektu mogą być wykorzystywane przez producentów chcących hodować zwierzęta bez stosowania antybiotyków.

2. Nazwa zadania: Kokcydiostatyki jonoforowe: ryzyko selekcji oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe – wpływ kliniczny i strategie interwencji

DOFINANSOWANIE: 1 444 663,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 2 159 183,00 zł

Opis zadania:

Prowadzona obecnie intensywna produkcja kurcząt brojlerów jest silnie uzależniona od stosowanych w paszy kokcydiostatyków jonoforowych. Ponieważ jonofory nie są wykorzystywane w medycynie ludzkiej, powszechnie przyjmuje się, że ich wykorzystanie nie ma wpływu na zdrowie publiczne. Jednak najnowsze dowody sugerują, że jonofory mogą być przyczyną pojawiania się oporności na wankomycynę u enterokoków, czy promować szerzenie się oporności na inne środki przeciwdrobnoustrojowe (AMR) istotne z punktu widzenia medycyny, u bakterii Gram-dodatnich. Celem proponowanego projektu jest: opisanie rezultatów stosowania jonoforów, określenie wpływu środków alternatywnych na klinicznie rozpowszechnianie się kluczowych genów oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe. W ramach projektu zbadane zostaną mechanizmy oporność na jonofory u enterokoków i Staphylococcus aureus. W kontekście „One Health” przeanalizowane zostaną zróżnicowane geograficznie populacje drobiu, mięsa drobiowego pochodzącego z handlu detalicznego, próbki środowiskowe oraz izolaty ludzkie. Sekwencje pełnych genomów bakterii wykorzystane zostaną do analiz porównawczych oraz zbadania genetycznego podłoża oporności na jonofory. Uzyskane wyniki przyczynią się do lepszego zrozumienia wpływu stosowania jonoforów w produkcji drobiarskiej oraz na zdrowie publiczne. Równolegle oceniane będą strategie pozwalające na ograniczenie stosowania jonoforów w produkcji kurcząt brojlerów oraz wpływ jonoforów na szerzenie się genów AMR. Dostarczy to danych pozwalających na ograniczanie ryzyka transmisji AMR w rezerwuarach zwierzęcych, a w konsekwencji ryzyka dla ludzi. Wyniki badań będą stanowić ważny wkład do dyskusji na temat profilaktyki i zbalansowanego stosowania jonoforów w produkcji kurcząt brojlerów.

3. Nazwa zadania: Badania nad epidemiologią alweokokozy na wybranych terenach endemicznych i nieendemicznych w Polsce, ze szczególnym uwzględnieniem zróżnicowania profili genetycznych Echinococcus multilocularis u żywicieli ostatecznych i ludzi

DOFINANSOWANIE: 316 800,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 316 800,00 zł

Opis zadania:

Echinococcus multilocularis to najniebezpieczniejszy pasożyt na Półkuli Północnej, który
wywołuje alweokokozę (AE), chorobę o ponad 90% wskaźniku śmiertelności w przypadku braku
odpowiedniego leczenia. Zarażenie następuje przez połknięcie jaj pasożyta wydalanych do środowiska z kałem zarażonych żywicieli ostatecznych, głównie lisów. Pomimo coraz lepszej wiedzy na temat zróżnicowania genetycznego E. multilocularis, cyrkulacja genotypów tasiemca w środowisku i między żywicielami jest wciąż tajemnicą. Zatem, w projekcie skupiamy się głównie na badaniu profili genetycznych u żywicieli ostatecznych E. multilocularis i ludzi w wybranych rejonach Polski, biorąc pod uwagę ich aktualny status epidemiczny. Ogromne znaczenie ma zbadanie związku między profilami genetycznymi a zdolnością infekowania ludzi. Dodatkowo, podejmiemy próbę ustalenia roli psów w epidemiologii alweokokozy.

Badania będą prowadzone na terenie dwóch województw, endemicznego warmiosko-mazurskiego i nieendemicznego pomorskiego. Próby pochodzące od lisów, psów i ludzi chorych na AE będą badane na obecnośd E. multilocularis z użyciem technik molekularnych. Następnie, profile genetyczne izolatów pasożyta zostaną zbadane z użyciem markerów mitochondrialnych oraz mikrosatelitarnych oraz nową metodą dynamicznej reprezentacji DNA.

Oczekujemy, że wyniki naszych badao dostarczą precyzyjnej i obiektywnej informacji o prewalencji pasożyta i jego genotypów u dzikich i domowych żywicieli ostatecznych, a także roli psów w transmisji pasożyta na człowieka. W rezultacie, badania proponowane w projekcie uzupełnią krajową i światową lukę w wiedzy o epidemiologii alweokokozy. Projekt jest zgodny ze światowymi trendami w badaniach środowiskowych dotyczących występowania zagrożeo dla zdrowia i życia ludzi. Informacja na temat zróżnicowania genetycznego E. multilocularis jest konieczna, aby uzupełnid badania nad dynamiką transmisji pasożyta i w konsekwencji stworzyd nowe strategie monitoringu i kontroli oraz rzucid światło na związek między profilem genetycznym pasożyta i patogenicznością. Poprzez zastosowanie nowej metody dynamicznej reprezentacji DNA uzupełnimy dane na temat zróżnicowania genetycznego izolatów otrzymywane klasycznymi metodami genotypowania. Ponadto, wykazanie poziomu zarażenia psów na terenach endemicznych i nieendemicznych, wiejskich i miejskich pozwoli na zrozumienie czy, i gdzie psy mogą stanowid realne zagrożenie dla właścicieli.

4. Nazwa zadania: Mechanizm patogenezy wrzodziejącej martwicy skóry - śmiertelnej choroby ryb łososiowatych

DOFINANSOWANIE: 1 267 228,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 1 267 228,00 zł

Opis zadania:

Celem pracy jest poznanie mechanizmu patogenezy wrzodziejącej martwicy skóry (UDN) - śmiertelnej choroby atakującej skórę ryb łososiowatych, głównie łososia (Salmo salar) i troci wędrownej (Salmo trutta m. trutta). Zarówno troć wędrowna, jak i łosoś (Salmo salar), to ryby anadromiczne należące do tego samego rodzaju i uważane za jeden z najbardziej ekonomicznie, biologicznie i społecznie ważnych gatunków ryb, zapewniający istnienie komercyjnych i rekreacyjnych połowów wzdłuż wybrzeży Atlantyku i Bałtyku. Również troć wędrowna, podobnie jak inne ryby anadromiczne, odgrywa ważną rolę w utrzymaniu ogólnej równowagi ekosystemów. Projekt koncentruje się na niezwykle ważnej kwestii ochrony różnorodności biologicznej. W regionie bałtyckim troć wędrowna rozmnaża się naturalnie w 25 rzekach, a niektóre z tych populacji są wspierane przez zarybianie. W Polsce troć wędrowna występuje w wielu pomorskich rzekach oraz dorzeczu Odry i Wisły. Połowy troci w całości (przybrzeżne, rzeczne i morskie) w latach 1972–1994 wahały się w niewielkim zakresie i osiągały wielkość od 50 do 200 ton. Tylko wyjątkowo w 1990 r. było to około 500 ton. Począwszy od 1995 r. połowy stale wzrastały, osiągając w 2002 r. aż 863 tony. Po 2002 r. połowy systematycznie spadały. Wśród przyczyn stałego spadku połowów troci wędrownej obserwowanego od 2002 r. można poważnie rozważyć UDN, ponieważ po kilku dekadach względnego spokoju w 2007 r. odnotowano wybuch UDN w rzekach pomorskich. Spowodowane przez UDN, poważne straty troci wędrownej, zagrażają zachowaniu zasobów genetycznych tego cennego gatunku. Najcięższy przebieg choroby w Polsce zaobserwowano u ryb z rzeki Słupi, gdzie 74,7% osobników złowionych w 2007 r. wykazywało objawy kliniczne UDN. Objawy kliniczne sugerują zakaźną (grzybiczą / bakteryjną i / lub wirusową) etiologię choroby. Jednak to, co zwykle obserwujemy, tj. dramatycznie zaatakowane ryby, pokryte wrzodami i pleśnią, jest tylko ostatnim etapem choroby. Nie wiemy, co inicjuje proces patologiczny. Rozwiązanie tej zagadki jest kluczem do wyjaśnienia mechanizmu patogenezy choroby. Jak dotąd nie wykryto wirusa jako czynnika patogennego związanego z UDN. Jednak ponad 40 lat temu wykazano, że filtraty z tkanek dotkniętych UDN mogą przenosić chorobę na zdrowe ryby. Wczesne próby poszukiwania wirusa związanego z UDN, oparte na transmisyjnej i skaningowej mikroskopii elektronowej, nie powiodły się. Odpowiedź na powyższe pytania i hipotezy oraz wyjaśnienie patologicznej natury zespołu chorobowego wymaga możliwie najszerszych badań. Kompleksowe podejście zaproponowane w projekcie obejmuje szeroki zakres metod, począwszy od klasycznych badań histopatologicznych, mikroskopii elektronowej i badań wirusologicznych, a skończywszy na zastosowaniu innowacyjnych metod w dziedzinie toksykologii, proteomiki i genomiki. W tym celu proponujemy badanie zakaźnego charakteru zespołu UDN (poszukiwanie bakterii, wirusów i / lub grzybów prawdopodobnie zaangażowanych w rozwój choroby). Badania wirusologiczne będą się składać z dwóch części: i) eksperymentów in vivo i ii) wyszukiwania wirusów w oparciu o NGS (Next Generation Sequencing). Celem eksperymentów in vivo jest zweryfikowanie możliwości przeniesienia patogenu z UDN na zdrowe ryby. Badania oparte na NGS próbek kwasu nukleinowego z tkanek ryb dotkniętych UDN zostaną przeprowadzone przy użyciu wysokoprzepustowego sekwencjonowania na platformie illumina, a następnie analizy bioinformatycznej. Poszukiwanie bakterii i grzybów zaangażowanych w UDN zostanie przeprowadzone przy użyciu rutynowych, akredytowanych metod (testy API). Planujemy również badanie histopatologiczne, TEM oraz SEM zmienionych patologicznie tkanek. Zbadany zostanie również ewentualny aspekt toksykologiczny (dioksyny i związki pokrewne) oraz poziom pierwiastków śladowych w tkankach troci. Wreszcie planowana jest analiza proteomiczna tkanek ryb dotkniętych UDN. Wierzymy, że tak szeroki zakres badań, niedostępnych w latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych ubiegłego wieku, kiedy wielu badaczy próbowało wyjaśnić patogenezę choroby i dostępnych obecnie, doprowadzi do wyjaśnienia mechanizmu syndromu UDN.

5. Nazwa zadania: Interakcje gospodarz-patogen jako czynnik stymulujący ewolucję wirusów grypy zwierząt: badania nad molekularnymi podstawami adaptacji i zjadliwości wirusa oraz odpowiedzią gospodarza na zakażenie

DOFINANSOWANIE: 1 239 100,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 1 239 100,00 zł

Opis zadania:

Wirus grypy należy do najbardziej zmiennych patogenów. Występuje on w licznych odmianach antygenowych i jest zdolny do zakażania wielu gatunków gospodarzy. Ta duża różnorodność odmian wirusa jak i organizmów gospodarzy sprawia, że choroba może przyjąć bardzo zróżnicowaną formę, od bezobjawowej po bardzo ciężką, mogącą zakończyć się śmiercią zakażonego organizmu. Podczas zakażenia wzajemne oddziaływania między wirusem i gospodarzem wpływają na przebieg choroby oraz na to, jakie warianty wirusa będą w stanie przetrwać i przenieść się na kolejne osobniki. Z tego względu badania w projekcie obejmują dwa aspekty: zmiany w organizmie gospodarza podczas zakażenia oraz zmiany w wirusie podczas zakażenia.

Pierwszym celem badań jest wykrycie i charakterystyka wirusów grypy ptaków występujących w regionach Polski i Chin znanych z faktu przebywania tam dużej liczby dzikich ptaków przybywających z różnych stron świata. Poznanie sekwencji zidentyfikowanych wirusów pozwoli na uzyskanie informacji na temat powiązań tych zarazków z innymi wirusami grypy ptaków występującymi w innych częściach świata.

Przebieg zakażenia wirusem grypy zależy od wielu czynników. Jednym z nich są właściwości samego wirusa zakodowane w jego genomie. Wirusy o bardzo podobnych genomach mogą wywoływać zakażenia o różnym przebiegu, a może to wynikać tylko z jednej lub kilku różnic w sekwencji białek wirusowych. Z tego względu ważne jest poznanie mutacji, które mogą powodować zwiększenie zjadliwości wirusa dla danego gatunku gospodarza. Dlatego w projekcie będziemy poszukiwać mutacji w wirusach grypy ptaków, które mogą odpowiadać za ich zwiększoną zjadliwość dla myszy, będących modelem reprezentującym ssaki, w tym człowieka. Z kolei poszukiwanie podobnych mutacji wpływających na zjadliwość wirusa dla kaczek, pozwoli lepiej poznać rolę tych ptaków w utrzymywaniu i rozprzestrzenianiu wirusów. Jedną z głównych mutacji powodujących wzrost zjadliwości jest zmiana w miejscu cięcia białka hemaglutyniny. To właśnie mutacje w tym regionie warunkują powstanie wirusów o wysokiej patogenności (HPAI), jednak sam proces nie jest dobrze poznany. Z tego względu w badaniach będziemy prowadzić pasaże wirusa posiadającego miejsce cięcia pośrednie pomiędzy wirusami o niskiej i wysokiej zjadliwości i jednocześnie śledzić pojawianie się kolejnych aminokwasów w tym regionie. Badania te pozwolą określić dynamikę "fazy przejściowej", którą w naturze bardzo rzadko udaje się uchwycić.

Kolejnym realizowanym zadaniem będzie ocena różnorodności wirusa namnażającego się w organizmach różnych gatunków ptaków. Różnorodność ta ma bardzo duże znaczenie dla właściwości przystosowawczych wirusa. Obserwuje się, że niektóre gatunki drobiu (głównie przepiórki) odgrywają rolę gospodarza pośredniego, sprzyjającego adaptacji wirusa do innych gatunków. Jednak przyczyny tego zjawiska nie są znane. Jednym z czynników może być fakt, że u gatunków tych wirus namnaża się intensywnie, jednak ptaki nie chorują, co umożliwia jego "ciche" rozprzestrzenianie się. Kolejną przyczyną może być generowanie przez te gatunki wirusa charakteryzującego się dużą różnorodnością, co z kolei ułatwia jego przystosowanie do kolejnych gatunków. Badania te pozwolą ocenić, jak gospodarz wpływa na wirusa. Z drugiej strony, poznanie mechanizmów odpowiedzi immunologicznej gospodarza w narządach będących głównym miejscem namnażania się wirusa pozwoli na głębszą ocenę wpływu wirusa na gospodarza.

Jednym z czynników mogących wpływać na wydajność replikacji wirusa jest modyfikacja RNA wirusowego polegająca na jego metylacji. Wstępne badania wykazały, że tego rodzaju modyfikacja odgrywa ważną rolę w zakażeniu wirusami podtypu H5 i H7. Dalsze doświadczenia pozwolą lepiej poznać wpływ i mechanizm metylacji na replikację, wirulencję i patogenezę zakażeń różnymi wirusami grypy ptaków w organizmie ssaków.

6. Nazwa zadania: Charakterystyka molekularna wirusa zakaźnej martwicy trzustki ryb łososiowatych i jego udział w koinfekcji

DOFINANSOWANIE: 210 000,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 210 000,00

Opis zadania:

1. Cel prowadzonych badań/hipoteza badawcza

Celem badań jest charakterystyka molekularna wirusa zakaźnej martwicy trzustki ryb łososiowatych (IPN), określenie serotypów wirusa występujących na terenie Polski przy użyciu technik molekularnych oraz sekwencjonowanie wybranych izolatów w celu stworzenia drzewa filogenetycznego i scharakteryzowania pochodzenia polskich szczepów wirusa IPN, a także przeprowadzenie sekwencjonowania nowej generacji (ang. Next Generation Sequencing) genów VP1, VP2, VP3, VP5 wirusa i określenie roli tych genów w wirulencji, a także ustalenie za pomocą cytometrii przepływowej roli wirusa IPN w podwójnych infekcjach m.in. poprzez określenie apoptozy w komórkach linii komórkowych i komórkach krwi ryb łososiowatych, a także wpływ czynników takich jak interferon na zakażenia wirusowe oraz ekspresja genów receptora TLR3 w poszczególnych narządach pstrągów tęczowych w odpowiedzi na pojedyncze i podwójne zakażenie wirusowe.

2. Zastosowana metoda badawcza/metodyka:

Do badań niezbędne będą linie komórkowe BF-2 i EPC w celu namnożenia zarchiwizowanych izolatów wirusa IPN. Po pojawieniu się efektu cytopatycznego zostanie przeprowadzona izolacja materiału genetycznego wirusa IPN za pomocą komercyjnego zestawu do izolacji RNA "Total RNA" A&A Biotechnology. Następnie zostanie przeprowadzona potwierdzająca identyfikacja materiału genetycznego przy użyciu metody odwrotnej transkrypcji i odwrotnej transkrypcji w czasie rzeczywistym. Otrzymane produkty reakcji posłużą do sekwencjonowania, a otrzymane wyniki wykorzystane zostaną do badań filogenetycznych w celu poznania pochodzenia polskich szczepów wirusa IPN. Sekwencje wybranych izolatów zostaną wykorzystane do Next Generation Sequencing (metoda sekwencjonowania następnej generacji). Za pomocą odpowiedniego oprogramowania bioinformatycznego np. Geneious zostanie stworzone drzewo filogenetyczne wraz z polskimi sekwencjami oraz sekwencjami pochodzącymi z bazy Genebank. Na tej podstawie zostanie sprawdzona przynależność polskich izolatów do odpowiednich serotypów, a także do sprawdzenia ewentualnych mutacji głównie w segmencie A, genie VP2, który zawiera markery wirulencji i ma szczególnie taxonomiczne znaczenie do genotypowania oraz w genie VP5, VP4, VP3. Linie komórkowe BF-2, EPC, CHSE-214 oraz RTG (komórki gonad pstrąga tęczowego) zostaną zakażone wybranymi szczepami wirusa IPN (różne serotypy), a następnie zakażone wirusami IHN, VHS, SAV w celu określenia apoptozy komórek linii komórkowych podczas koinfekcji oraz sprawdzenia mechanizmów obronnych jakie zachodzą w komórce – indukcja interferonu pod wpływem zakażenia wirusowego (metoda molekularna – real time PCR). W badaniach koinfekcji in vivo analizowane będą komórki krwi oraz narządy wewnętrzne pstrągów tęczowych – apoptoza metodą cytometrii przepływowej oraz ekspresja genu interferonu oraz receptora TLR3 metodą real time PCR.

3. Wpływ spodziewanych rezultatów na rozwój nauki

Powodem podjęcia danej tematyki badawczej był brak informacji odnośnie do stale pojawiających się szczepów wirusa zakaźnej martwicy trzustki w Polsce. Można jedynie wysnuć wnioski na temat czy występujące na terenie Polski szczepy są patogenne czy nie, lecz nie wiadomo czy należą do izolatów europejskich (A2-A5), czy może pomiędzy nimi występują izolaty ze Stanów Zjednoczonych (A1) i Kanady (A6-A9). Pomiędzy różnymi serotypami/serogrupami występuje wysoki poziom antygenowej różnorodności i różnic w wirulencji i patogeniczności. Główną rolę w wirulencji odgrywa gen VP2, jednakże przypisuje się ją również innym genom np. VP1, VP3 i VP5. Poznanie tych informacji pozwoliłoby scharakteryzować polskie szczepy wirusa IPN i przyporządkować je do odpowiedniej serogrupy/serotypu. Ponadto poznanie mechanizmów jakie są indukowane podczas zakażenia podwójnego (koinfekcji) z udziałem wirusa zakaźnej martwicy trzustki ryb łososiowatych (IPNV), a wirusami zakaźnej martwicy układu krwiotwórczego ryb łososiowatych (IHNV), wirusowej posocznicy krwotocznej ryb łososiowatych (VHSV), śpiączki ryb łososiowatych (SAV), miałoby ogromne znaczenie dla stanu zdrowotnego ryb, ponieważ zakażenie wirusem IPN prawdopodobnie chroni nosicieli przed namnażaniem innego wirusa. Jest to temat niezwykle istotny z punktu widzenia hodowców ryb łososiowatych (czyli m.in. hodowców pstrągów tęczowych, których w Polsce jest znaczna ilość), którzy borykają się z wyżej wymienionymi jednostkami chorobotwórczymi.

7. Nazwa zadania: Ocena patogenności wirusa wysoce zjadliwej grypy ptaków podtypu H5N8 dla kaczek krzyżówek i mew srebrzystych — wpływ homo- i heterologicznej odpowiedzi immunologicznej na przebieg kliniczny, dynamikę replikacji oraz zmienność genetyczną wirusa

DOFINANSOWANIE: 958 160,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 958 160,00 zł

Opis zadania:

Wirusy grypy to jedne z najbardziej zmiennych zarazków występujących w przyrodzie. Z uwagi na nieprzewidywalne efekty tej zmienności, pojawiające się cykliczne u ludzi i zwierząt nowe odmiany wirusa budzą uzasadniony niepokój. Jednym z nowych wariantów wirusa grypy jest wirus oznaczany symbolem H5N8, który wywołał dużą epidemię u dzikich ptaków i drobiu w Europie (w tym w Polsce) w 2016/2017 roku. Powstał on w procesie zwanym "reasortacją" i polegającym na "wymieszaniu się" elementów genomu pomiędzy wirusami grypy o różnym pochodzeniu. W omawianym przypadku był to wysoce patogenny wirus H5N1 oraz nisko patogenne wirusy pochodzące od dzikich ptaków. Powstały w ten sposób wariant jest swoistą "hybrydą" niekorzystnych cech: z jednej strony jest dobrze przystosowany do niektórych gatunków dzikich ptaków, u których nie wywołuje objawów chorobowych, a z drugiej strony zachował wysoką zjadliwość dla drobiu.

Jak do tej pory nie udało się zidentyfikować które gatunki ptaków mogą pełnić funkcję bezobjawowych przenosicieli wirusa H5N8, chociaż na jednym z pierwszych miejsc plasuje się kaczka krzyżówka, której wysoką oporność na zakażenie wykazano w doświadczeniach z użyciem wirusa H5N1. Z kolei obserwacje terenowe wskazują, że mewa srebrzysta jest gatunkiem wrażliwym na zakażenie, chociaż z drugiej strony była też jedynym klinicznie zdrowym ptakiem, u którego wykryto w Polsce wirus H5N8 (w pozostałych przypadkach były to ptaki padłe). Wydaje się więc bardzo prawdopodobne, że wrażliwość na zakażenie jest zależna nie tylko od gatunku, ale również od przebytych wcześniej bezobjawowych zakażeń wirusami o niskiej zjadliwości. Niewykluczone, że uprzedni kontakt z wirusem, szczególnie z tej samej grupy tzw. antygenowej (np. nisko zjadliwy wirus podtypu H5), może znacznie łagodzić przebieg zakażenia u osobników, które – gdyby były w pełni wrażliwe – prawdopodobnie nie przeżyłyby infekcji. Brak jest również odpowiedzi na pytanie, czy kontakt z najpowszechniej występującymi u wspomnianych ptaków wirusami: H3N8 (krzyżówki) i H13N6 (mewy) łagodzi przebieg zakażenia. Kolejnym słabo zbadanym obszarem jest wpływ uprzednio przebytych zakażeń na selekcję nowych wariantów wirusa. Wiemy, że takie zjawisko występuje u ludzi i zwierząt w obliczu tzw. "presji immunologicznej" związanej ze stosowaniem szczepień. Nie wiadomo jednak, czy- i na ile przebyte zakażenia naturalne u dzikich ptaków również wpływają na ten proces.

Celem proponowanego projektu jest ocena patogenności nowego wirusa H5N8 dla kaczek krzyżówek i mew srebrzystych, zarówno osobników w pełni wrażliwych, jak i po uprzednim kontakcie z wirusami o niskiej zjadliwości. Badany będzie przebieg kliniczny, czas utrzymywania się bezobjawowego siewstwa wirusa, a także które narządy są w największym stopniu celem ataku wirusa. Ocenie zostanie również poddany wirus wydalany przez zakażone ptaki, a zastosowanie nowoczesnej metody głębokiego sekwencjonowania pozwoli prześledzić proces tworzenia nowych wariantów.

Podjęte badania pozwolą lepiej zrozumieć rolę dzikich ptaków w rozprzestrzenianiu wirusa grypy H5N8, który na przełomie 2016/2017 roku spowodował w produkcji drobiarskiej w Europie straty ekonomiczne na niespotykaną dotąd skalę. Ich wyniki posłużą do bardziej ukierunkowanego monitorowania zakażeń tym wirusem w populacji ptaków dzikich, pozwolą bardziej precyzyjnie prognozować związane z nim zagrożenie oraz lepiej organizować działania prewencyjne w odniesieniu do drobiu.

8. Nazwa zadania: Interakcje mikotoksyn i antybiotyków w układzie pokarmowym i immunologicznym świni — badania in-vitro

DOFINANSOWANIE: 964 725,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 964 725,00 zł

Opis zadania:

Mikotoksyny są wtórnymi metabolitami grzybów pleśniowych, które toksycznie oddziałują na ludzi, zwierzęta i rośliny doprowadzając do ich chorób oraz poważnych strat ekonomicznych. Zanieczyszczenie żywności i pasz mikotoksynami stanowi trudny i narastający problem na całym świecie. Pod względem agro-ekonomicznym największe znaczenie mają mikotoksyny należące do grupy trichotecenów, w tym deoksyniwalenol (DON). Narażenie zwierząt na DON i inne mikotoksyny wynika przede wszystkim ze spożycia skażonych pasz. Toksyny grzybicze doprowadzają do rozmaitych zaburzeń o charakterze ostrym i przewlekłym. Najbardziej wrażliwe na zatrucie mikotoksynami są zwierzęta monogastryczne, przy czym poszczególne toksyny mogą cechować się różną toksycznością w odniesieniu do poszczególnych gatunków zwierząt. W przypadku DON najbardziej wrażliwymi zwierzętami są świnie. Długotrwałe narażenie świń na bardzo niskie dawki DON doprowadza do zaburzeń funkcjonowania układu pokarmowego oraz immunologicznego. Bardzo dokładne opisy toksycznego działania DON wskazują, że toksyna ta zwiększa przepuszczalność bariery jelitowej, co nasila ryzyko nadmiernego wchłaniania wielu ksenobiotyków, czy nawet patogenów przy jednoczesnym osłabianiu układu odpornościowego. Z drugiej strony, w hodowli świń zdarzają się czasami sytuacje kiedy nieuniknione jest doraźne zastosowanie antybiotyków. Skuteczność antybiotykoterapii zależy w dużej mierze od biodostępności antybiotyków oraz aktualnego stanu układu immunologicznego. Skoro wiadomo, że DON zaburza prawidłowe funkcjonowanie jelita oraz układu odpornościowego postanowiono ocenić czy jednoczesne zastosowanie tej toksyny i wybranych antybiotyków doprowadzi do interakcji w obrębie narządów/układów docelowego działania DON. Selekcja antybiotyków do badania interakcji z DON odzwierciedla częstotliwość i ilość leków stosowanych w terapii świń. W Europie do najczęściej stosowanych antybiotyków u świń należą doksycyklina, tylozyna/tiamulina. amoksycylina, benzylopenicyliny i kolistyna. Biorąc pod uwagę te dane do oceny interakcji pomiędzy DON a antybiotykami autorzy projektu postanowili wykorzystać doksycyklinę, amoksycylinę i tiamulinę. W celu realizacji zamierzonych celów projektu wykorzystane zostaną trzy modele eksperymentalne. Wpływ DON w połączeniu z wybranymi antybiotykami (każdym osobno) na strukturę i funkcjonowanie jelita oceniany będzie w modelu komórkowym IPEC-J2 oraz w modelu świńskich eksplantów jelitowych. Obydwa modele doświadczalne spełniają kryteria badań alternatywnych i nie wymagają bezpośredniego wykorzystania zwierząt. Komórki IPEC-J2 są świńskimi enterocytami pozyskanymi z jelita czczego noworodków i zostaną wykorzystane do oceny charakteru i mechanizmu interakcji pomiędzy DON a antybiotykami. Natomiast świńskie eksplanty jelitowe pobierane będą od zwierząt rutynowo poddawanych ubojowi w rzeźni i wykorzystane zostaną w doświadczeniach, w których ilościowo oceniane będzie wchłanianie DON i wybranych leków. Wszystkie pobrane podczas badania wchłaniania próbki poddane będą dokładnej szczegółowej analizie techniką LC-MS/MS. Natomiast efekt jednoczesnego oddziaływania DON i antybiotyków na układ immunologiczny oceniony zostanie poprzez analizę cytokin.

9. Nazwa zadania: Biomarkery mikotoksyn u trzody chlewnej

DOFINANSOWANIE: 1 124 907,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 1 124 907,00 zł

Opis zadania:

Mikotoksyny to duża grupa drugorzędowych związków wytwarzanych przez określone rodzaje pleśni. Powszechnie występują w środowisku naturalnym a w szczególności w żywności wytworzonej ze zbóż. Występują również powszechnie w paszach dla zwierząt. Od lat znana jest ich toksyczność obejmująca, w zależności od mikotoksyny działanie kancerogenne, estrogenne, mutagenne, teratogenne i immunotoksyczne.

Wśród zwierząt gatunkiem szczególnie narażonym na działanie mikotoksyn są świnie. Mikotoksykozy są zagrożenie dla prawidłowego funkcjonowania większości narządów świń, jak również rozrodu. Dąży się zatem do ograniczenia wpływu mikotoksyn na zwierzęta poprzez m.in

kontrolowanie poziomów mikotoksyn w paszy i produktach paszowych. W ostatnich latach szczególnego znaczenia nabrała ocena narażenia poprzez analizę biomarkerów narażenia na mikotoksyny. W przypadku mikotoksyn biomarkerami narażenia nazywamy m.in. związki macierzyste lub ich metabolity występujące w tkankach, płynach ustrojowych i wydalinach zwierząt. Badania takie, prowadzone do tej pory w dość wąskim zakresie, obejmowały analizę biomarkerów mikotoksyn we krwi i moczu trzody.

Celem projektu jest opracowanie metodyki oznaczania biomarkerów mikotoksyn w płynach ustrojowych i przebadanie ich zanikania w trakcie doświadczanie z udziałem zwierząt. Opracowana metodyka badawcza zostanie wykorzystana do analizy próbek płynów ustrojowych wydalin i sierści zwierząt, którym zostanie podana pasza zawierająca podwyższone poziomy mikotoksyn. W drugiej części projektu, metoda zostanie zastosowana do monitoringu biomarkerów

mikotoksyn na trzech fermach trzody chlewnej na przestrzeni całego cyklu produkcyjnego.

Realizacja celów projektu w znaczący sposób przyczyni się do poprawy diagnostyki mikotoksykozy u trzody chlewnej poprzez stworzenie nowoczesnego narzędzia diagnostycznego. Wyniki doświadczeń z udziałem zwierząt pozwolą na uzupełnienie wiedzy na temat toksykokinetyki biomarkerów dwóch najczęściej występujących mikotoksyn – deoksyniwalenolu i zearalenonu.

Wyniki projektu przyczynią się do lepszego poznania mechanizmów oddziaływania mikotoksyn na zwierzęta, co przyczyni się do ograniczenia negatywnego wpływu tych związków na zwierzęta, zmniejszenia strat w hodowli trzody i poprawy wyników ekonomicznych

10. Nazwa zadania: Badanie możliwości przechodzenia metronidazolu i oksytetracykliny do produktów pszczelich po eksperymentalnym podaniu pszczołom miodnym (Apis mellifera L.) i ich toksyczność ostra dla pszczół

DOFINANSOWANIE: 491 500,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 491 500,00 zł

Opis zadania:

1. Cel prowadzonych badań/hipoteza badawcza

Choroby bakteryjne i pierwotniacze pszczoły miodnej (Apis mellifera L.) mogą poważnie zmniejszyć populację pszczół i obniżyć produkcję produktów pszczelich powodując znaczne szkody dla przemysłu pszczelarskiego. Do grupy najbardziej rozpowszechnionych chorób pszczół, a tym samym powodujących poważne problemy ekonomiczne, należą zgnilec amerykański (AFB), zgnilec europejski (EFB) i nosemoza. Infekcje te zazwyczaj zwalczane są przy użyciu leków przeciwdrobnoustrojowych. Jednakże ich stosowanie w pszczelarstwie w krajach Unii Europejskiej nie jest prawnie dopuszczone, gdyż nie ma dla nich wyznaczonych najwyższych dopuszczalnych poziomów pozostałości (MRLs, ang. Maximum Residue Limits) w miodzie. W konsekwencji nielegalne stosowanie tych leków może doprowadzić do gromadzenia się ich pozostałości w produktach pszczelich takich jak miód, wosk czy propolis, które to utożsamiane są z naturalnymi i prozdrowotnymi produktami. Produkty te znajdują ważne zastosowanie w przemyśle spożywczym, kosmetycznym oraz farmaceutycznym i dlatego wymagają wysokiej jakości i nie powinny zawierać żadnych pozostałości substancji obcych. Jednakże potencjalnie toksyczne substancje rozpuszczone lub wbudowane w miód, wosk czy propolis mogą być później uwalniane, kiedy wykorzystywane są jako żywność, stosowane w przemyśle kosmetycznym lub farmaceutycznym, przez co mogą stanowić zagrożenie dla ludzi. Metronidazol (MNZ) należący do nitroimidazoli i oksytetracyklina (OTC) z grupy tetracyklin są powszechnie stosowane w zwalczaniu wyżej wymienionych chorób. MNZ został zakwalifikowany przez Międzynarodową Agencję Badań nad Rakiem (IARC) do grupy 2B obejmującej substancje potencjalnie rakotwórcze dla człowieka, a obecność OTC w żywności pochodzenia zwierzęcego może prowadzić do oporności na leki i reakcji alergicznych u ludzi. Aby zapobiec powstawaniu zanieczyszczeń produktów pszczelich, możliwość przechodzenia i losy tych toksycznych leków muszą być zbadane by określić, czy i jak są one eliminowane przez układ.

Dlatego celem projektu jest zbadanie możliwości przechodzenia MNZ i OTC do produktów pszczelich po eksperymentalnym leczeniu rodzin pszczelich. Ponadto, sprawdzone zostanie jak długo leki te pozostają w produktach pszczelich oraz w pszczołach i różnych elementach ula po zastosowaniu różnych schematów podania leków. Poza tym, w celu porównania wyników z badań przeprowadzonych w pasiece, oceniona zostanie stabilność badanych związków w miodzie przechowywanych w warunkach laboratoryjnych. Dodatkowo zbadana zostanie toksyczność ostra MNZ i OTC dla pszczoły miodnej i obliczona zostanie średnia dawka śmiertelna (LD50) dla każdej testowanej substancji stosowanej razem i osobno.

2. Zastosowana metoda badawcza/metodyka

Badanie możliwości przechodzenia MNZ i OTC do produktów pszczelich po eksperymentalnym podaniu pszczołom miodnym i ich toksyczność ostra dla pszczół będzie obejmować następujące zadania:

• Opracowanie metod jednoczesnego oznaczania MNZ i OTC oraz innych związków należących do grupy nitroimidazoli i tetracyklin w miodzie, wosku pszczelim, propolisie, pszczołach i drewnianych częściach ula z wykorzystaniem chromatografii cieczowej połączonej z tandemową spektrometrią mas (LC-MS/MS) i jej walidacja zgodnie z wymaganiami Decyzji Komisji 2002/657/EC.

• Badanie przechodzenia i zanikania MNZ i OTC u pszczoły miodnej po eksperymentalnym podaniu preparatu Nozemacid zawierającego MNZ i OTC. Różne schematy leczenia będą zastosowane po podaniu z syropem cukrowym lub ciastem, w pojedynczej lub wielokrotnej dawce, jako działanie lecznicze lub profilaktyczne. Próbki miodu, wosku, propolisu, pszczół i drewnianych częściach ula będą pobierane i analizowane metodą LC-MS/MS a następnie obliczany będą dla nich okresy półtrwania (t0,5).

• Badanie stabilności nitroimidazoli i tetracyklin w miodzie przechowywanym w warunkach laboratoryjnych. Próbki miodu wzbogacone nitroimidazolami i tetracyklinami będą przechowywane w różnych temperaturach: 4, 20 i 35 ℃. W ustalonych odstępach czasu próbki będą analizowane metodą LC-MS/MS a uzyskane poziomy analitów porównywane ze stężeniami początkowymi.

• Ocena doustnej ostrej toksyczności MNZ i OTC dla pszczoły miodnej będzie przeprowadzona na dorosłych pszczołach robotnicach według wytycznych OECD i średnie dawki śmiertelne (LD50) będą wyznaczane dla MNZ i OTC stosowanych razem i osobno.

3. Wpływ spodziewanych rezultatów na rozwój nauki, cywilizacji, społeczeństwa

Badania zaplanowane do wykonania w przedstawionym projekcie są oryginalne i mają pionierski charakter. Uzyskane wyniki pozwolą ocenić czy podawanie MNZ i OTC pszczołom może mieć wpływ na bezpieczeństwo produktów pszczelich, takich jak miód, wosk czy propolis, i czy związki te wpływają na stan zdrowotny pszczół. Wyniki te także dostarczają informacji o stopniu prawdopodobieństwa wykrycia nielegalnego stosowanie tych związków w polskim pszczelarstwie. W dłuższej perspektywie wyniki przyczynią się do poprawy bezpieczeństwa żywności i ochrony konsumentów oraz środowiska.

1. PROJEKTY FINANSOWANE PRZEZ MEiN

1. Nazwa zadania: Nawozy naturalne i organiczne: źródło zanieczyszczenia środowiska substancjami przeciwbakteryjnymi

DOFINANSOWANIE: 112 200,00 zł

CAŁKOWITA WARTOŚĆ: 112 200,00 zł

Decyzją Ministra Edukacji i Nauki nr NdS/545025/2022/2022 przyznano środki finansowe w wysokości 112 200,00 PLN na realizację projektu pt. Nawozy naturalne i organiczne: źródło zanieczyszczenia środowiska substancjami przeciwbakteryjnymi” złożonego w ramach konkursu „Nauka dla Społeczeństwa”. Zgodnie z umową zawartą w dniu 23.08.2022 r., termin realizacji projektu wynosi dwa lata, od 23.08.2022 r. do 22.08.2024 r.

Opis zadania:

Celem projektu jest ocena występowania substancji przeciwbakteryjnych (antybiotyków, sulfonamidów i chinolonów) w nawozach naturalnych i organicznych oraz określenie czasu niezbędnego do ich degradacji. Każdego roku na świecie zużywanych jest kilkaset tysięcy kilogramów antybiotyków wyłącznie na potrzeby lecznictwa weterynaryjnego. Niezależnie od drogi podania antybiotyki wydalane są z organizmu nawet w ilości 90% podanej dawki początkowej w formie niezmienionej, aktywnych i/lub nieaktywnych metabolitów z kałem i/lub moczem. Wydaliny zwierząt w formie przetworzonej lub nieprzetworzonej stosowane są jako nawozy naturalne lub nawozy organiczne, przez co obecne w nich substancje przeciwbakteryjne zostają wprowadzone na pola uprawne i użytki zielone. Obecność antybiotyków w środowisku glebowym prowadzi do nabywania antybiotykooporności przez drobnoustroję bytujące w glebie lub zmian w populacji drobnoustrojów zasiedlających glebę. Ze względu na wzrastającą antybiotykooporność bakterii chorobotwórczych podejmowanych jest szereg działań w celu zmniejszenia ilości stosowania substancji przeciwbakteryjnych zarówno u ludzi jak i zwierząt. Opracowywane i wdrażane są programy strategiczne takie jak „One Health” – „Jedno zdrowie” , „Green Deal”, Wspólna Polityka Rolna czy Narodowy Program Ochrony Antybiotyków, których jednym z działań priorytetowych jest ograniczenie stosowania antybiotyków i zapewnienie bezpieczeństwa w całym łańcuchu żywnościowym. Jednym z elementów uwzględnionym w tych działaniach jest ochrona środowiska naturalnego przed zanieczyszczeniami substancjami przeciwbakteryjnymi pochodzenia rolniczego. Celem projektu jest przeprowadzenie badań pilotażowych mających za zadanie ocenę występowania wybranych substancji przeciwbakteryjnych - antybiotyków, sulfonamidów i chinolonów w nawozach naturalnych i organicznych, określenie czasu niezbędnego do degradacji wybranych antybiotyków w nawozach naturalnych oraz przeprowadzenie środowiskowej analizy ryzyka (ang. environmental risk assesment, ERA) i wyznaczenie przewidywanego stężenia środowiskowego (ang. Predictive Environmental Concentration, PEC), które obliczane jest w celu oszacowania ryzyka dla ekosystemmów lądowych oraz jako punkt wyjściowy do obliczenia pośredniego narażenia ludzi przez płody rolne i produkty hodowli bydła. Dzięki ocenie poziomów zanieczyszczenia nawozów naturalnych i organicznych lekami weterynaryjnymi możliwe będzie dokonanie oceny czasu niezbędnego do ich przechowywania w celu degradacji do poziomów nie stwarzających ryzyka dla środowiska naturalnego.