Il modello del colon QIB

Saranno reclutati volontari adulti per donare campioni di feci per esperimenti di laboratorio. Una volta che il campione è arrivato a QIB, 50-100 g verranno aggiunti al modello di colon e, a seconda del sistema utilizzato, coltivati ​​per 24 ore o fino a 40 giorni. Durante questo periodo, i fattori oggetto di indagine verranno aggiunti al modello.

I campioni aggiunti imitano il chimo alimentare che arriva alla valvola ileo-cecale nel tratto intestinale. In questa fase i componenti alimentari digeriti, ma non assorbiti, più le cellule e le mucose rilasciate dal rivestimento dell'intestino tenue entrano nell'intestino crasso. I campioni di batteri e terreni possono essere prelevati in qualsiasi momento durante l'incubazione.

Vengono utilizzati due modelli

1. una semplice coltura batch in cui batteri, terreni e composti di prova vengono aggiunti a un singolo compartimento e analizzati nell'arco di 24 ore
2. un modello a tre compartimenti con flusso continuo di mezzi, composti di prova e batteri dalla porta di ingresso della prima camera all'uscita della terza camera che imita il movimento attraverso i tre compartimenti principali del colon. Questo modello consente di stabilire una popolazione batterica stabile prima dell'aggiunta dei composti di prova e può rimanere vitale fino a 40 giorni. Nel caso di queste incubazioni più lunghe, più punti temporali possono consentire esperimenti piuttosto complessi che esaminano le interazioni tra batteri, alimenti e prodotti farmaceutici in cui vengono aggiunti diversi fattori in diversi punti temporali.

I campioni raccolti durante l'incubazione saranno analizzati mediante centrifugazione del campione per creare un pellet contenente batteri e un surnatante contenente un'ampia gamma di metaboliti. I batteri saranno analizzati estraendo il loro DNA per l'analisi genomica o utilizzando approcci basati sull'RNA. Occasionalmente, potrebbero essere utilizzate tecniche microbiologiche convenzionali. Il surnatante sarà filtrato sterilizzato prima dell'analisi della sua composizione chimica mediante tecniche quali spettrometria di massa, elettroforesi su gel o cromatografia. In alternativa, il surnatante può essere aggiunto alle linee cellulari per modellare l'interazione tra l'ecosistema batterico e le cellule che rivestono il colon.