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研究人员使用可摄入的胶囊来采样肠道微生物组

肠道微生物会影响人类健康,但仍有很多东西要学习,部分是因为它们不容易收集。但是研究人员现在在ACS Nano中报道说,他们已经开发出一种可摄入的胶囊,在大鼠研究中,它通过胃肠道时捕获了细菌和其他生物样品。

当前,研究人员通过收集粪便样本或使用诸如结肠镜检查或内窥镜检查之类的技术来获得肠道微生物。但是,粪便样本不能捕获上消化道中的所有微生物,也无法将肠道中不同部位的微生物分开。结肠镜检查和内窥镜检查是侵入性手术,阻止了一些患者。Sarvesh Kumar Srivastava及其同事希望通过设计一种可以吞咽然后消除的设备来避免这些缺点。

研究人员开发了一种由聚(乙二醇)二丙烯酸酯单体,氯化铁和抗坏血酸组成的自聚合反应系统,这些系统均装入细小的空心圆柱体中。圆柱形微型设备包装在微型明胶胶囊中,该明胶胶囊上涂有一层保护层,以防止在胃的酸性环境中消化。将它们喂给大鼠后,这些胶囊在胃中仍然受到保护,但在小肠的更中性的pH中崩解,释放了微装置。暴露在肠液中会导致钢瓶的化学物质聚合,形成水凝胶,将微生物和蛋白质生物标记物捕获在其周围,就像肠道的瞬间快照一样。这些不会引起炎症或毒性的设备,然后通过外科手术将其移除-研究人员说,这一步骤将来会被自然消除所取代。高通量测序研究表明,设备捕获的细菌数量与肠道细菌数量非常相似。研究人员还证明,在存在肠道粘液的情况下,可以在一定的pH范围内触发这些微小的圆柱体,以将生物制剂(如胰岛素)传递到培养皿中的细胞中。研究小组说,这项技术可以增进对宿主-微生物组相互作用的了解,提供有关相关胃肠道疾病进展的见识,并为个性化肠道治疗铺平道路。研究人员还证明,在存在肠道粘液的情况下,可以在一定的pH范围内触发这些微小的圆柱体,以将生物制剂(如胰岛素)传递到培养皿中的细胞中。研究小组说,这项技术可以增进对宿主-微生物组相互作用的了解,提供有关相关胃肠道疾病进展的见识,并为个性化肠道治疗铺平道路。研究人员还证明,在存在肠道粘液的情况下,可以在一定的pH范围内触发这些微小的圆柱体,以将生物制剂(如胰岛素)传递到培养皿中的细胞中。研究小组说,这项技术可以增进对宿主-微生物组相互作用的了解,提供有关相关胃肠道疾病进展的见识,并为个性化肠道治疗铺平道路。

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