Een culturele revolutie in de studie van de darmmicrobiota


De menselijke darm-op-een-chip technologie van het Wyss Instituut (Harvard), die wordt gebruikt om co-culturen van darmmicrobitica en menselijke darmcellen te verkrijgen, kan leiden tot nieuwe therapieŽn voor darmontstekingziekten

WYSS INSTITUTE FOR BIOLOGICALLY INSPIRED ENGINEERING aan HARVARD

Men schat dat ca. 1 miljoen Amerikanen lijden aan darmontstekingsziekten (IBD = Inflammatory Bowel Diseases), zoals ulceratieve colitis en de ziekte van Crohn, die milde tot ernstige symptomen veroorzaken die hoogstens onder controle kunnen worden gehouden en in het ergste geval kunnen leiden tot levensbedreigende complicaties.

Hoewel abnormale immuunreacties grotendeels verantwoordelijk zijn voor deze ziekten, kunnen problemen met betrekking tot darmmicrobiota, de epitheelcellen van darmen, componenten van het immuunsysteem en de ritmische peristaltieke bewegingen van de darm, ook bijdragen aan en het verergeren van de symptomen. Tot nu toe was er veel druk op wetenschappers om nieuwe therapieŽn voor de behandeling van IBDís te ontwikkelen, omdat het niet mogelijk was de menselijke darm op microschaal te repliceren in het laboratorium.

Een team van het ĎWyss Institute for Biologically Inspiredí aan de universiteit van Harvard, geleid door Wyss Institute oprichter Dr. Donald Ingber en staflid Dr. James Collins, is er in geslaagd om de door het instituut reeds ontwikkelde menselijke-organen-op-chips technologie, vanuit een model voor menselijke darmontstekingen en overdadige bacteriŽle groei, door te ontwikkelen tot een menselijke-darm-op-een-chip. Deze doorbraak, gerapporteerd in ĎProceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) journalí, zorgt ervoor dat wetenschappers voor het eerst kunnen analyseren hoe de normale darmmicroben en pathogene bacteriŽn bijdragen aan immuunreacties, en om IBD-mechanismen in een gecontroleerd fysiologisch menselijke darmmodel te onderzoeken.

"Men neemt aan dat chronische darmontstekingen worden veroorzaakt door abnormale interacties tussen darmmicroben, epitheelcellen van darmen en het immuunsysteem, maar tot nu toe was het onmogelijk om te bepalen hoe elk van deze factoren bijdragen aan de ontwikkeling van intestinale darmziekten," zegt eerste auteur Jung Hyun Kim, sprekend over de beperkingen van de conventionele in-vitro- en diermodellen voor overdadige bacteriŽle groei en darmontstekingen.

De menselijke darm-op-een-chip technologie simuleert een ideaal micromilieu voor het nabootsen van de natuurlijke omstandigheden van de menselijke darmen op een kleinschalig, regelbaar in-vitro platform. De menselijke darm-op-een-chip werd uitgevonden op Wyss Institute in 2012. Het microfluÔdische apparaat (met holle kanaaltjes), gemaakt van een doorzichtig flexibele polymeer ter grootte van een computer memory stickje, simuleert de fysieke structuur, de micro-omgeving, de peristaltiekachtige bwegingsgolven en de vloeistof-flow van de menselijke darm.

In het nu gepubliceerde voortgangsrapport in PNAS, toont het Wyss team dat het unieke vermogen van de menselijke darm-op-een-chip om darmcellen met levende bacteriŽn uit de normale darmmicrobiota gedurende langere tijd (max. 2 weken) in leven te houden, wat tot baanbrekende inzichten kan leiden in hoe de microbiŽle gemeenschappen die gedijen in onze spijsverteringskanalen bijdragen aan menselijke gezondheid en ziekte.

"De ontdekking van deze technologie en de betekenis ervan zorgt voor een paradigmaverschuiving in ons begrip van de menselijke gezondheid - er leven meer microben op en in ons dan we zelf cellen hebben", zegt Ingber, o.a. hoogleraar Vasculaire Biologie aan de Harvard Medical School. "Tot nu toe verhinderde het gebruik van traditionele kweekmethoden en zelfs meer geavanceerde organische culturen om gedurende meer dan 1-2 dagen de microbiota te onderzoeken. Met de menselijke darm-op-een-chip, kunnen we de normale darmmicrobiota niet alleen veel langer kweken, maar kunnen we ook de bijdragen analyseren van pathogenen, immuuncellen, en vasculair en lymfatisch endotheel, alsmede om bij model specifieke ziektebeelden de complexe pathosfysiologische reacties van het darmkanaal begrijpen. "


Steun ons werk, bezoek eens de Leefbewust webwinkel

De Leefbewust webwinkel richt zich voornamelijk op plantaardige produkten zoals bessen, kruiden, grassen, algen, algenolie, zaden, een natuurlijke multivitamine en de krenten uit de pap qua voedingssupplementen. We zijn eigenlijk altijd op zoek naar de beste versies van produkten. Zo hebben we schone Chlorella uit binnenkweek, Spirulina gekweekt in bassins in de woestijn van California en de betere kwaliteit tarwegras uit Nieuw Zeeland.

Bezoek de webwinkel


Terug naar het hoofdmenu

 

Webwinkel helpdesk

0346-330038 (ma/vr)
Of email ons

Hoofdmenu
Naar de voorpagina
Naar webwinkel
Alle thema paginas

Contact
 

Webwinkel


 

Gratis nieuwsbrief


 

 

 

 


View My Stats