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El 22 de junio, Shimadzu Corporation inició las ventas de prueba de su dispositivo de cocultivo de bacterias intestinales (en lo sucesivo, "el dispositivo"). El dispositivo crea el entorno imitado del intestino humano que permite el cocultivo^*1 de células epiteliales intestinales y bacterias intestinales. Las tecnologías utilizadas en el dispositivo se desarrollaron mediante una investigación conjunta con el profesor Takane Katayama de la Escuela de Graduados en Bioestudios de la Universidad de Kioto. El 13 de abril de este año, la investigación realizada con el dispositivo por Morinaga Milk Industry Co., Ltd. se publicó en la revista científica “Frontiers in Microbiology”. Shimadzu también planea presentar y exhibir los resultados de la investigación conjunta sobre el dispositivo con el profesor Katayama de la Universidad de Kioto y los profesores Koji Hase y Kim Yungi de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Keio en la “27ª Reunión Anual de la Sociedad de Microbiología Intestinal” llevada a cabo del 27 al 28 de junio.

Fotografía: Dispositivo de cocultivo de bacterias intestinales

Las bacterias intestinales sintetizan ácido acético, vitaminas y otras sustancias diversas que actúan sobre la superficie del intestino (células epiteliales intestinales), a través del metabolismo de azúcares, aminoácidos y fibra alimentaria. En el intestino humano, las células epiteliales intestinales forman una barrera entre un entorno aeróbico al que se suministra oxígeno a las células epiteliales intestinales desde la sangre, y un entorno hipóxico (anaeróbico) propicio para el crecimiento de bacterias intestinales. Ambos entornos deben reproducirse para evaluar las interacciones entre las células epiteliales intestinales y las bacterias intestinales. El dispositivo crea las condiciones que se aproximan al intestino humano real, lo que permite investigar las interacciones entre las células epiteliales intestinales y las bacterias intestinales.

El dispositivo está compuesto de recipientes de cultivo originales (pendiente de patente), controlador de flujo del medio de cultivo e instrumentos de medición de la resistencia eléctrica transepitelial (TEER^*3 por sus siglas en inglés). Se coloca una lámina de células epiteliales intestinales cultivadas en un inserto de cultivo celular de 12 pocillos en el recipiente de cultivo, donde las bacterias intestinales con medio de cultivo bacteriano se colocan en el "lado de lumen intestinal", y el medio de cultivo celular en el "lado del tejido intestinal". Se mantiene un ambiente anaeróbico colocando el dispositivo en una cámara anaeróbica^*4 mientras que también se mantiene un ambiente aeróbico en el medio de cultivo celular sellando el recipiente con oxígeno disuelto en su interior. Se puede suministrar continuamente medio de cultivo bacteriano fresco para evitar el crecimiento excesivo de bacterias intestinales, lo que permite realizar cultivos conjuntos con células durante periodos prolongados de hasta tres días. El estado de las células epiteliales intestinales también se puede controlar durante un experimento midiendo la TEER.

En los experimentos de cocultivo con el dispositivo, se puede examinar el medio de cultivo bacteriano para obtener información sobre qué metabolitos se produjeron y cómo cambió el número de bacterias intestinales, y como el medio de cultivo celular sobre las sustancias que penetran en las células epiteliales intestinales para ser absorbidas por el organismo. Un análisis completo de estas sustancias mediante un cromatógrafo líquido de alto rendimiento-espectrómetro de masas (LC-MS) o un cromatógrafo de gases-espectrómetro de masas (GC-MS) puede así proporcionar más información sobre el análisis de metabolitos, la expresión génica en las células y otros fenómenos.
Al poner este dispositivo a disposición de los clientes, Shimadzu espera avanzar en la investigación realizada por instituciones de investigación y fabricantes de alimentos para desarrollar alimentos funcionales y otros productos que utilicen bacterias intestinales.

Shimadzu se complace en iniciar las ventas de prueba del dispositivo de cocultivo de bacterias intestinales a investigadores e instituciones de investigación. El precio de venta sugerido del dispositivo es de 4 millones de yenes. Le pedimos que utilice el siguiente formulario para consultas.

• Nota
• *1: Cultivo por lotes de tumores y tejidos de múltiples células.
• *2: Extraído de la “Fig. 1 Células epiteliales intestinales y células inmunocompetentes en el intestino delgado” http://leading.lifesciencedb.jp/5-e007
• *3: Resistencia eléctrica transendotelial. Se utiliza para evaluar la función de la barrera celular y confirmar si las células están muertas.
• *4: Una máquina que mantiene un espacio libre de oxígeno.

Enlace relacionado
Comunicado de prensa de Morinaga Milk Industry Co., Ltd.: Producción de metabolitos útiles aumentada mediante el cocultivo de Bifidobacterium Breve MCC1274 con células epiteliales intestinales derivadas de iPS humanas —Publicado en la revista científica “Frontiers in Microbiology”—| Comunicado de prensa | Morinaga Milk Industry Co., Ltd. (morinagamilk.co.jp)