Model okrężnicy QIB

Dorośli ochotnicy będą rekrutowani do oddawania próbek kału do eksperymentów laboratoryjnych. Gdy próbka dotrze do QIB, 50-100 g zostanie dodane do modelu okrężnicy i, w zależności od zastosowanego systemu, będzie hodowane przez 24 godziny lub do 40 dni. W tym czasie badane czynniki zostaną dodane do modelu.

Dodane próbki naśladują treść pokarmową docierającą do zastawki krętniczo-kątniczej w przewodzie pokarmowym. Na tym etapie strawione, ale niewchłonięte składniki pokarmu oraz komórki i wydzielina śluzowa z błony śluzowej jelita cienkiego przedostają się do jelita grubego. Próbki bakterii i podłoża można pobrać w dowolnym momencie inkubacji.

Stosowane są dwa modele

1. prosta hodowla okresowa, w której bakterie, pożywki i badane związki są dodawane do jednego przedziału i analizowane przez 24 godziny
2. model z trzema przedziałami z ciągłym przepływem pożywki, badanych związków i bakterii od portu wejściowego pierwszej komory do wyjścia z trzeciej komory, naśladując ruch przez trzy główne przedziały okrężnicy. Ten model umożliwia ustanowienie stabilnej populacji bakterii przed dodaniem badanych związków i może ona pozostać żywotna przez okres do 40 dni. W przypadku tych dłuższych inkubacji wiele punktów czasowych może pozwolić na dość złożone eksperymenty dotyczące interakcji między bakteriami, żywnością i produktami farmaceutycznymi, w których różne czynniki są dodawane w różnych punktach czasowych.

Próbki pobrane podczas inkubacji będą analizowane przez odwirowanie próbki w celu utworzenia osadu zawierającego bakterie i supernatant zawierający szeroki zakres metabolitów. Bakterie będą analizowane poprzez ekstrakcję ich DNA do analizy genomicznej lub przy użyciu metod opartych na RNA. Czasami można zastosować konwencjonalne techniki mikrobiologiczne. Supernatant będzie sterylizowany przez filtrację przed analizą jego składu chemicznego za pomocą technik takich jak spektrometria mas, elektroforeza żelowa lub chromatografia. Alternatywnie supernatant można dodać do linii komórkowych w celu modelowania interakcji między ekosystemem bakteryjnym a komórkami wyściełającymi okrężnicę.