Virškinama kapsulė žarnyno mikrobiotos ir biomarkerių mėginių ėmimui

Žarnyno mikrobai kenkia žmonių sveikatai, bet dar yra daug ko išmokti, iš dalies todėl, kad juos surinkti nėra lengva. Tačiau dabar mokslininkai praneša ACS Nano kad jie sukūrė suvartojamą kapsulę, kuri žiurkių tyrimų metu užfiksavo bakterijas ir kitus biologinius mėginius eidama per virškinimo traktą.

Šiuo metu, tyrėjai žarnyno mikrobus gauna rinkdami išmatų mėginius arba naudodami tokius metodus kaip kolonoskopija ar endoskopija. Tačiau, išmatų mėginiai negali užfiksuoti visų mikroorganizmų viršutiniame virškinimo trakte, ir jie negali atskirti mikrobų iš skirtingų trakto dalių. Kolonoskopija ir endoskopija yra invazinės procedūros, kuris atbaido kai kuriuos pacientus. Sarveshas Kumaras Srivastava ir jo kolegos norėjo išvengti šių trūkumų, sukurdami prietaisą, kurį būtų galima nuryti, o paskui pašalinti.

Mokslininkai sukūrė poli (etilenglikolio) diakrilato monomero savaiminio polimerizavimo reakcijų sistemą, geležies chloridas ir askorbo rūgštis - visi sukrauti į mažus tuščiavidurius cilindrus. Cilindriniai mikroįrenginiai buvo supakuoti į miniatiūrines želatinos kapsules, kurie buvo padengti apsauginiu sluoksniu, kad būtų išvengta virškinimo rūgštinėje skrandžio aplinkoje.

Po to, kai jie buvo šeriami žiurkėmis, kapsulės liko apsaugotos skrandyje, bet suskaidytos neutralesniame plonosios žarnos pH, atleidžiant mikroįrenginius. Poveikis žarnyno skysčiui sukėlė cilindrų cheminio krovinio polimerizaciją, sudaryti hidrogelį, kuris sulaikė mikrobus ir baltymų biomarkerius savo aplinkoje, panašiai kaip momentinis žarnyno momentinis vaizdas. Prietaisai, kuris nesukėlė uždegimo ar toksiškumo, buvo pašalintos chirurginiu būdu - tai, pasak tyrėjų, ateityje bus pakeista natūraliu pašalinimu.

Didelio našumo sekos tyrimai parodė, kad užfiksuotų prietaisų bakterijų populiacija buvo labai panaši į žarnyno. Mokslininkai taip pat parodė, kad šiuos mažus cilindrus galima suaktyvinti esant įvairiam pH diapazonui, kad būtų galima gauti biologinių medžiagų, kaip insulinas, į Petri lėkštelės ląsteles, esant žarnyno gleivėms. Ši technologija galėtų padėti geriau suprasti šeimininko ir mikrobiomo sąveiką, suteikiantį supratimą apie susijusią GI ligos progresavimą ir atveriant kelią individualiam žarnyno gydymui, sako komanda.

• Tyrimas nustato geną, kuris gali sumažinti alkoholinės cirozės išsivystymo tikimybę
• Ribotas žarnyno uždegimas sergant COVID-19