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Em 22 de junho, Shimadzu Corporation iniciou as vendas de teste do seu Gut Bacteria Co-Culture Device (doravante "o Dispositivo"). O Dispositivo cria o ambiente imitado do intestino humano que permite a cocultura ^*1 de células epiteliais intestinais e bactérias intestinais. As tecnologias usadas no Dispositivo foram desenvolvidas por meio da pesquisa conjunta com o Professor Takane Katayama da Graduate School of Biostudies, Universidade de Kyoto. Em 13 de abril deste ano, a pesquisa usando o Dispositivo pela Morinaga Milk Industry Co., Ltd. foi publicada no periódico científico "Frontiers in Microbiology". Shimadzu também planeja apresentar e exibir os resultados da pesquisa conjunta sobre o Dispositivo com o Professor Katayama da Universidade de Kyoto e os Professores Koji Hase e Kim Yungi da Faculdade de Farmácia da Universidade Keio no "The 27th Annual Meeting of Intestinal Microbiology Society" realizado de 27 a 28 de junho.

Fotografia: Dispositivo de cocultura de bactérias intestinais

As bactérias intestinais sintetizam ácido acético, vitaminas e várias outras substâncias que atuam na superfície do intestino (células epiteliais intestinais), por meio do metabolismo de açúcares, aminoácidos e fibras alimentares. Nos intestinos humanos, as células epiteliais intestinais formam uma barreira entre um ambiente aeróbico em que o oxigênio é fornecido às células epiteliais intestinais do sangue e um ambiente hipóxico (anaeróbico) propício ao crescimento de bactérias intestinais. Ambos os ambientes devem ser reproduzidos para avaliar as interações entre as células epiteliais intestinais e as bactérias intestinais. O dispositivo cria as condições que se aproximam do intestino humano real, permitindo investigar as interações entre as células epiteliais intestinais e as bactérias intestinais.

O dispositivo consiste em recipientes de cultura originais (patente pendente), controlador de fluxo de meio de cultura e instrumentos de medição de resistência elétrica transepitelial (TEER ^*3). Uma folha de células epiteliais intestinais cultivadas em um inserto de cultura de células de 12 poços é encaixada no recipiente de cultura, onde bactérias intestinais com meio de cultura bacteriana são colocadas no "lado do lúmen intestinal" e meio de cultura celular no "lado do tecido intestinal". Um ambiente anaeróbico é mantido colocando o dispositivo em uma câmara anaeróbica ^*4 enquanto um ambiente aeróbico também é mantido no meio de cultura celular selando o recipiente com oxigênio dissolvido dentro. Meio de cultura bacteriana fresco pode ser fornecido continuamente, o que evita o crescimento excessivo de bactérias intestinais, portanto, permite coculturas com células por períodos prolongados de até três dias. O status das células epiteliais intestinais também pode ser monitorado durante um experimento medindo TEER.

Nos experimentos de cocultura usando o Dispositivo, o meio de cultura bacteriana pode ser examinado para obter informações sobre quais metabólitos foram produzidos e como o número de bactérias intestinais mudou, e como o meio de cultura celular em substâncias que penetram nas células epiteliais intestinais para serem absorvidas pelo corpo. Uma análise abrangente dessas substâncias por um cromatógrafo líquido-espectrômetro de massa de alto desempenho (LC-MS) ou cromatógrafo gasoso-espectrômetro de massa (GC-MS) pode então fornecer mais informações sobre análise de metabólitos, expressão gênica em células e outros fenômenos.
Ao disponibilizar este dispositivo aos clientes, Shimadzu espera promover pesquisas realizadas por instituições de pesquisa e fabricantes de alimentos para desenvolver alimentos funcionais e outros produtos que utilizam bactérias intestinais.

Shimadzu tem o prazer de iniciar as vendas de teste do Dispositivo de Cocultura de Bactérias Intestinais para pesquisadores e instituições de pesquisa. O preço de venda sugerido do Dispositivo é de 4 milhões de ienes. Use o formulário abaixo para consultas.

• Observação
• *1: Cultura em lote de tumores e tecidos de múltiplas células.
• *2: Extraído de “Fig. 1 Células epiteliais intestinais e células imunocompetentes no intestino delgado” http://leading.lifesciencedb.jp/5-e007
• *3: Resistência elétrica transendotelial. Usada para avaliar a função da barreira celular e confirmar se as células estão mortas.
• *4: Uma máquina que mantém um espaço livre de oxigênio.

Link relacionado
Comunicado de imprensa da Morinaga Milk Industry Co., Ltd.: Produção de metabólitos úteis aumentada pela cocultura de Bifidobacterium Breve MCC1274 com células epiteliais intestinais derivadas de iPS humanas —Publicado no periódico científico “Frontiers in Microbiology”—| Comunicado de imprensa | Morinaga Milk Industry Co., Ltd. (morinagamilk.co.jp)