Un modelo in vitro manteniendo las funciones taxon específicas del microbioma intestinal
El microbioma intestinal es uno de los factores más reconocidos en la salud del humano así como un importante objetivo en diferentes tratamientos medicinales. Diferentes drogas pueden afectar la composición del microbioma intestinal y desbalancear la actividad metabólica. estudiar este tipo de efectos puede ser muy costoso y genera condiciones que son ajenas a la del intestino humano generando efectos que son visibles en el intestino.
Los modelos in vitro de cultivos pueden ser un ahorro de tiempo y dinero pero generar las condiciones que reflejen la situación metabólica del espacio biológico puede ser complicado. En este trabajo los autores reportan el desarrollo y validación de un modelo escalable para el mantenimiento del perfil de microbioma intestinal (MiPro). Es un sistema con un medio optimizado en una placa de 96 pozos profundos además de una tapa especial.
En primera instancia probaron la viabilidad del equipo para mantener el perfil del microbioma intestinal de tres individuos a lo largo del tiempo y observaron los cambios durante un lapso de 5 días comparando con medio de cultivo basal (BCM). Los perfiles bacterianos fueron identificados por espectrofotometría de masa masa y seleccionaron como verdaderas las taxas que tuvieran de 3 o más asignaciones.
Correlación in vivo con respuesta a medicamento. Utilizando ratones con una dieta alta en grasas. administraron metformina (droga para tratar diabetes tipo 2) la cual tienen estudios donde comprueban que afecta la composición del microbioma. El modelo MiPro fue inoculado con el microbioma de heces de cada ratón y cultivado durante 24 h en presencia o ausencia de metformina. Los ratones fueron tratados diariamente por 28 días con 300 mg / kg de metformina a través de sonda y heces Las muestras se recolectaron los días 0, 14 y 28. Luego, todas las muestras fueron analizadas mediante meta proteómica.
Un total de 11.222 (fuera de 17,646) fueron proteínas que corresponden a vías KEGG y se extrajeron del archivo original del grupo de proteínas. Entre estos, la glucólisis / glucogénesis, los transportadores ABC y el sistema de dos componentes mostraron altos niveles de variación
En conclusión, ellos validan la capacidad del modelo MiPro para mantener la estabilidad de la función del taxón microbiano y probar la utilidad la utilidad de este modelo para el microbioma farmacológico de alto rendimiento estudios de interacciones.
Li, L., Abou-Samra, E., Ning, Z. et al. An in vitro model maintaining taxon-specific functional activities of the gut microbiome. Nat Commun10, 4146 (2019). https://doi.org/10.1038/s41467-019-12087-8