Het QIB Colon-model

Er zullen volwassen vrijwilligers worden aangeworven om ontlastingsmonsters te doneren voor laboratoriumexperimenten. Zodra het monster bij QIB is aangekomen, wordt 50-100 g aan het colonmodel toegevoegd en, afhankelijk van het gebruikte systeem, 24 uur of maximaal 40 dagen gekweekt. Gedurende deze tijd zullen de onderzochte factoren aan het model worden toegevoegd.

Toegevoegde monsters bootsen voedselbrijen na die aankomen bij de ileum-caecale klep in het darmkanaal. In dit stadium komen verteerd, maar niet-geabsorbeerde voedselcomponenten plus cellen en slijmvlies van het slijmvlies van de dunne darm de dikke darm binnen. Monsters van bacteriën en media kunnen op elk moment tijdens de incubatie worden genomen.

Er worden twee modellen gebruikt

1. een eenvoudige batchcultuur waarin bacteriën, media en testverbindingen aan een enkel compartiment worden toegevoegd en gedurende 24 uur worden geanalyseerd
2. een model met drie compartimenten met een continue stroom van media, testverbindingen en bacteriën van de ingangspoort van de eerste kamer naar de uitgang van de derde kamer, waarbij de beweging door de drie hoofdcompartimenten van de dikke darm wordt nagebootst. Met dit model kan een stabiele bacteriepopulatie tot stand worden gebracht voordat testverbindingen worden toegevoegd, en deze populatie kan tot 40 dagen levensvatbaar blijven. In het geval van deze langere incubaties kunnen meerdere tijdstippen vrij complexe experimenten mogelijk maken waarbij wordt gekeken naar interacties tussen bacteriën, voedsel en farmaceutische producten waarbij verschillende factoren op verschillende tijdstippen worden toegevoegd.

Monsters die tijdens de incubatie zijn verzameld, worden geanalyseerd door het monster te centrifugeren om een ​​pellet te maken die bacteriën bevat en een supernatant die een breed scala aan metabolieten bevat. De bacteriën zullen worden geanalyseerd door hun DNA te extraheren voor genomische analyse of door gebruik te maken van op RNA gebaseerde benaderingen. Soms kunnen conventionele microbiologische technieken worden gebruikt. Het supernatant zal voorafgaand aan analyse van de chemische samenstelling door een filter worden gesteriliseerd door middel van technieken zoals massaspectrometrie, gelelektroforese of chromatografie. Als alternatief kan het supernatant aan cellijnen worden toegevoegd om de interactie tussen het bacteriële ecosysteem en de cellen aan de binnenkant van de karteldarm te modelleren.