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Le 22 juin, Shimadzu Corporation a commencé les essais de vente de son dispositif de co-culture de bactéries intestinales (ci-après « le dispositif »). Le dispositif crée l'environnement imité de l'intestin humain qui permet la co-culture ^*1 de cellules épithéliales intestinales et de bactéries intestinales. Les technologies utilisées dans le dispositif ont été développées grâce à la recherche conjointe avec le professeur Takane Katayama de l'École supérieure de bio-études de l'Université de Kyoto. Le 13 avril de cette année, la recherche utilisant le dispositif par Morinaga Milk Industry Co., Ltd. a été publiée dans la revue scientifique « Frontiers in Microbiology ». Shimadzu prévoit également de présenter et d'exposer les résultats de la recherche conjointe sur le dispositif avec le professeur Katayama de l'Université de Kyoto et les professeurs Koji Hase et Kim Yungi de la Faculté de pharmacie de l'Université Keio lors de la « 27e réunion annuelle de la Société de microbiologie intestinale » qui se tiendra du 27 au 28 juin.

Photographie : Dispositif de co-culture de bactéries intestinales

Les bactéries intestinales synthétisent de l'acide acétique, des vitamines et diverses autres substances qui agissent à la surface de l'intestin (cellules épithéliales intestinales), par le biais du métabolisme des sucres, des acides aminés et des fibres alimentaires. Dans l'intestin humain, les cellules épithéliales intestinales forment une barrière entre un environnement aérobie dans lequel l'oxygène est fourni aux cellules épithéliales intestinales par le sang et un environnement hypoxique (anaérobie) propice à la croissance des bactéries intestinales. Ces deux environnements doivent être reproduits pour évaluer les interactions entre les cellules épithéliales intestinales et les bactéries intestinales. Le dispositif crée les conditions qui se rapprochent de l'intestin humain réel, permettant d'étudier les interactions entre les cellules épithéliales intestinales et les bactéries intestinales.

L'appareil est composé de récipients de culture originaux (brevet en instance), d'un contrôleur de débit de milieu de culture et d'instruments de mesure de la résistance électrique transépithéliale (TEER ^*3). Une feuille de cellules épithéliales intestinales cultivées dans un insert de culture cellulaire à 12 puits est placée dans le récipient de culture, où les bactéries intestinales avec le milieu de culture bactérienne sont placées du côté de la « lumière intestinale » et le milieu de culture cellulaire du côté du « tissu intestinal ». Un environnement anaérobie est maintenu en plaçant l'appareil dans une chambre anaérobie ^*4 tandis qu'un environnement aérobie est également maintenu dans le milieu de culture cellulaire en scellant le récipient avec de l'oxygène dissous à l'intérieur. Un milieu de culture bactérien frais peut être fourni en continu, ce qui évite une croissance excessive des bactéries intestinales, ce qui permet des co-cultures avec des cellules pendant des périodes prolongées allant jusqu'à trois jours. L'état des cellules épithéliales intestinales peut également être surveillé pendant une expérience en mesurant la TEER.

Lors des expériences de co-culture avec l'appareil, le milieu de culture bactérienne peut être examiné pour obtenir des informations sur les métabolites produits et sur l'évolution du nombre de bactéries intestinales, ainsi que sur les substances qui pénètrent dans les cellules épithéliales intestinales pour être absorbées par l'organisme. Une analyse complète de ces substances par un chromatographe liquide-spectromètre de masse à haute performance (LC-MS) ou un chromatographe gazeux-spectromètre de masse (GC-MS) peut alors fournir des informations supplémentaires sur l'analyse des métabolites, l'expression des gènes dans les cellules et d'autres phénomènes.
En mettant cet appareil à la disposition des clients, Shimadzu espère faire progresser les recherches entreprises par les instituts de recherche et les fabricants de produits alimentaires pour développer des aliments fonctionnels et d'autres produits utilisant les bactéries intestinales.

Shimadzu a le plaisir de lancer les ventes expérimentales du dispositif de co-culture de bactéries intestinales auprès des chercheurs et des instituts de recherche. Le prix de vente suggéré du dispositif est de 4 millions de yens. Veuillez utiliser le formulaire ci-dessous pour toute demande de renseignements.

• Note
• *1 : Culture par lots de tumeurs et de tissus multicellulaires.
• *2 : Extrait de « Fig. 1 Cellules épithéliales intestinales et cellules immunocompétentes dans l'intestin grêle »http://leading.lifesciencedb.jp/5-e007
• *3 : Résistance électrique transendothéliale. Utilisée pour évaluer la fonction de barrière cellulaire et confirmer si les cellules sont mortes.
• *4 : Une machine qui maintient un espace sans oxygène.

Lien connexe
Communiqué de presse de Morinaga Milk Industry Co., Ltd. : Production de métabolites utiles augmentée par co-culture de Bifidobacterium Breve MCC1274 avec des cellules épithéliales intestinales dérivées d'iPS humaines — Publié dans la revue scientifique « Frontiers in Microbiology » — | Communiqué de presse | Morinaga Milk Industry Co., Ltd. (morinagamilk.co.jp)