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Une capsule ingestible pour l'échantillon du microbiota et des biomarqueurs d'intestin

Les microbes d'intestin affectent la santé des personnes, mais il reste beaucoup à apprendre, en partie parce qu'il n'est pas facile les rassembler. Mais les chercheurs enregistrent maintenant dans le nano d'ACS qu'ils ont développé une capsule ingestible qui dans des études de rat a capté des bactéries et d'autres échantillons biologiques tout en réussissant par le tractus gastro-intestinal (GI).

Actuel, les chercheurs obtiennent des microbes d'intestin en rassemblant des échantillons de selles ou en employant des techniques telles que la coloscopie ou l'endoscopie. Cependant, les échantillons de selles ne peuvent pas capter tous les micros-organismes dans la région supérieure de GI, et ils ne peuvent pas maintenir des microbes de différentes parties de la région indépendants. La coloscopie et l'endoscopie sont des chirurgies invasives, qui décourage quelques patients. Sarvesh Kumar Srivastava et collègues a voulu éviter ces inconvénients en concevant un dispositif qui pourrait être avalé et puis éliminé.

Les chercheurs ont développé un système de réaction de auto-polymérisation de poly monomère de diacrylate (d'éthylèneglycol), chlorure de fer et acide ascorbique -- tous ont chargé dans les cylindres creux minuscules. Les microdevices cylindrique ont été empaquetés dans les gélules miniatures, qui ont été enduites d'une couche protectrice pour éviter la digestion dans le milieu acide de l'estomac.

Après qu'ils aient été donnés aux rats, les capsules sont restées protégées dans l'estomac mais désagrégées dans le pH plus-neutre de l'intestin grêle, relâchant les microdevices. L'exposition au liquide intestinal a fait polymériser la cargaison chimique des cylindres, formant un hydrogel qui a enfermé des microbes et des biomarqueurs de protéine dans ses environs, tout comme un instantané instantané de l'intestin. Les dispositifs, qui n'ont pas entraîné l'inflammation ou la toxicité, alors ont été chirurgicalement retirés -- une opération que les chercheurs disent sera remplacée par élimination naturelle à l'avenir.

le Haut-débit ordonnançant des études a prouvé que la population bactérienne les dispositifs captés attentivement a ressemblé à cela de l'intestin. Les chercheurs ont également expliqué que ces cylindres minuscules pourraient être déclenchés sur une gamme du pH pour fournir le biologics, comme l'insuline, aux cellules dans une boîte de Pétri en présence du mucus intestinal. Cette technologie pourrait avancer la compréhension des interactions d'hôte-microbiome, fournissant l'analyse dans la progression de la maladie associée de GI et préparant le terrain pour des traitements personnalisés d'intestin, l'équipe dit.

Source:
Journal reference:

Chen, L., et al. (2020) An Ingestible Self-Polymerizing System for Targeted Sampling of Gut Microbiota and Biomarkers. ACS Nano. doi.org/10.1021/acsnano.0c05426.