מערכת תרבית איברי המעיים משלבת את היתרונות של במבחנה ובבייסות ויוו ובכך משמשת כצעד ניסיוני ביניים בין ניסיון במבחנה פשוטה לניסויים מורכבים ב- vivo. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא השילוב של שליטה ניסיונית הדוקה עם שימור פיזיולוגיה של המעי. שיטה זו מספקת תובנה לניתוח תגובות מעיים לגירוי ספציפי עם רמה גבוהה של שליטה על הרכיבים המארחים, המיקרוביאליים והסביבה.
מי שיוכיחו את ההליך יהיו אלון שמש, סטודנט לתואר שני מהמעבדה שלי, וד"ר סיון עמידור, מנהלת המעבדה שלנו. כדי להתחיל, להכניס את המחטים קהה-end למיקום המתאים בתוך תבנית המכשיר ולהטיל כ 20 גרם של תערובת polydimethylsilsiloxane או PDMS, עבור קבוצה אחת של המכשיר ואת המכסה. מניחים את התבניות בתא ואקום במשך 30 דקות כדי להסיר בועות אוויר מתערובת PDMS, ולאחר מכן לדגור על התבניות ב 55 מעלות צלזיוס לילה כדי להשלים פילמור PDMS.
כאשר PDMS מוגדר, לשלוף את המחטים מן התבנית בזהירות לשחרר את מכשיר התרבות ואת המכסה מן תבניות פלסטיק. הסר שאריות PDMS מקווי המתאר של הבאר באמצעות להב כירורגי. חבר את התקן PDMS ואת המכשיר לכסות על כיסוי של 75 על 50 ממ microslides באמצעות דבק סיליקון רעיל ולהשאיר את החלקים להגדיר לילה.
יש למרוח את ההדבקה על הצד החלק של ההתקן. הכנס 12, 22 מחטי מד עבור לומן ו 12, 18 מחטים מד עבור הבאר. תקן את כל המחטים במקום באמצעות סיליקון ולתת לו להגדיר בן לילה.
לטהר את מזרקי הקלט ולוודא כי בינוני היטב זורם מכל הצינורות לתוך פסולת, ולאחר מכן לטהר את מזרקי הקלט ולוודא כי גירויים לזרום מכל הצינורות לתוך פסולת, דואג לא לזהם את גירויים שונים. לאחר הקרבת העכבר, השתמש במספריים חדים ומלקחיים כדי לנתח אותו ולהוציא את מערכת העיכול מהבטן לפי הטבעת, על ידי חיתוך כל רקמות השומן והחיבור. חותכים את המעי הגס ומניחים אותו על צלחת חדשה.
יש למזער את המגע תוך החזקת הרקמה בעדינות ורק בקצוות. בצע את ריקון המעי הגס תחת מיקרוסקופ ניתוח. יש לשטוף בעדינות את תוכן המעי הגס עם IMDM סטרילי עם מזרק מוכן של 10 מיליליטר כמתואר בטקסט.
לאחר הסרת הצואה מרקמת המעי, מניחים את המעי הגס בצלחת חדשה של ששת בארות מלאות ב-0.5 מיליליטר של IMDM סטרילי. לאחר מכן, לקחת את רקמת המעי הגס בזהירות לחבר אותו מחט 22 מד, מה שהופך את עניבה הדוקה עם שני החוטים. שמור על הכיוון הנכון של המעי הגס לזרימת הלומן, כך הפרוקסימלי ודיסטלי שווה לקלט ולפלט, בהתאמה.
חזור על שטיפה במעי הגס וצמיגי מחט לכל הרקמות. חבר את צינורות הקלט והפלט למכשיר, ולאחר מכן התחל את הניסוי על ידי הפעלת המשאבות בקצב הרצוי. תאי גביע מלאים ריר באפיתל המעי הגס והפרשת ריר בתוך הלומן זוהו, כמו גם התפשטות חברת החשמל בקריפטות המעי הגס, כפי שצוין על ידי מכתים KI67.
תוצאות אלה הראו כי מערכת תרבית המעיים שומרת על תפקוד המעיים ומבנה ex-vivo. לאחר שעתיים של חיידקים חוטיים מקוטעים, או SFB, מבוא, חוטי SFB טיפוסיים זוהו בקשר הדוק עם villi המעי הדק באמצעות פלואורסצנטיות בהכלאה במקום. בנוסף, מיקרוסקופיית אלקטרונים שידור הציגה SFB בתוך כמה מיקרונים של גבול מברשת אפיתל המעי הדק.
פרופילי ביטוי גנים של דגימות רקמה שלמה יוצרו טריפליקאט שעתיים לאחר עירוי עם SFB. תרביות בקרה הוחדרו עם השעיות צואתיות של עכברים ללא חיידקים או Bacteroides שבירים מונוקולוניים. שינויים אלה ששוכנעו על ידי SFB היו בעיקר של משרעת קטנה בהשוואה לשליטה ללא חיידקים.
הכיוון של המעי הגס חשוב מאוד. יש להצטרר בעת סגירת המעי הגס על המחט. עניבה נכונה תמנע את זיהום הבאר עם תכולת הלומן.
מגוון רחב של טכניקות קריאה יכול לעקוב אחר פרוטוקול זה, כגון רצף הדור הבא, הדמיה, מיון תאים ועוד רבים אחרים. קריאות אלה מספקות תובנה חדשנית על אינטראקציות מיקרוביום מארחות בבריאות ובמחלות.
