Le modèle du côlon QIB

Des volontaires adultes seront recrutés pour donner des échantillons de selles pour des expériences en laboratoire. Une fois l'échantillon arrivé au QIB, 50 à 100 g seront ajoutés au modèle de côlon et, selon le système utilisé, cultivés pendant 24 h ou jusqu'à 40 jours. Pendant ce temps, les facteurs à l'étude seront ajoutés au modèle.

Les échantillons ajoutés imitent le chyme alimentaire arrivant à la valve iléo-caecale dans le tractus intestinal. À ce stade, les composants alimentaires digérés, mais non absorbés, ainsi que les cellules et le mucus excrétés de la muqueuse de l'intestin grêle pénètrent dans le gros intestin. Des échantillons de bactéries et de milieux peuvent être prélevés à tout moment de l'incubation.

Deux modèles sont utilisés

1. une culture discontinue simple dans laquelle des bactéries, des milieux et des composés à tester sont ajoutés à un seul compartiment et analysés sur 24h
2. un modèle à trois compartiments avec un flux continu de milieu, de composés à tester et de bactéries du port d'entrée de la première chambre à la sortie de la troisième chambre imitant le mouvement à travers les trois compartiments principaux du côlon. Ce modèle permet d'établir une population bactérienne stable avant l'ajout de composés à tester et peut rester viable jusqu'à 40 jours. Dans le cas de ces incubations plus longues, plusieurs points dans le temps peuvent permettre des expériences assez complexes sur les interactions entre les bactéries, les aliments et les produits pharmaceutiques où différents facteurs sont ajoutés à différents moments.

Les échantillons recueillis pendant l'incubation seront analysés par centrifugation de l'échantillon pour créer un culot contenant des bactéries et un surnageant contenant une large gamme de métabolites. Les bactéries seront analysées en extrayant leur ADN pour une analyse génomique ou en utilisant des approches basées sur l'ARN. À l'occasion, des techniques microbiologiques conventionnelles peuvent être utilisées. Le surnageant sera stérilisé sur filtre avant l'analyse de sa composition chimique par des techniques telles que la spectrométrie de masse, l'électrophorèse sur gel ou la chromatographie. En variante, le surnageant peut être ajouté à des lignées cellulaires pour modéliser l'interaction entre l'écosystème bactérien et les cellules tapissant le côlon.