Gnotobiose

Um animal gnotobiótico é um animal em que apenas certas estirpes conhecidas de bactérias e outros microrganismos estão presentes. Tecnicamente, o termo também inclui animais livres de germes, já que o status de suas comunidades microbianas também é conhecido. Entretanto, o termo gnotobiótico é muitas vezes incorretamente contrastado com “livre de germes”.

animaisnotobióticos (também “gnotobiotes” ou “gnotobiontes”) nascem em condições assépticas, que podem incluir a remoção da mãe por cesariana e a transferência imediata do recém-nascido para um isolador onde todo o ar, alimento e água que entra é esterilizado. Tais animais são normalmente criados num ambiente de laboratório esterilizado ou controlado microbiologicamente, e são expostos apenas aos microrganismos que os pesquisadores desejam ter presentes no animal. Estes gnotobiotas são usados para estudar as relações simbióticas entre um animal e um ou mais microrganismos que podem habitar o seu corpo. Esta técnica é importante para os microbiologistas porque lhes permite estudar apenas umas poucas interacções simbióticas de cada vez (ver Controlo Científico), enquanto os animais que se desenvolvem em condições normais podem adquirir rapidamente uma microbiota que inclui centenas ou milhares de organismos únicos.

Animais criados em uma colônia gnotobiótica freqüentemente têm sistemas imunológicos pouco desenvolvidos, baixo débito cardíaco, paredes intestinais finas e alta susceptibilidade a patógenos infecciosos.

Tantos animais também podem ser usados na produção animal, especialmente na criação de porcos. Após o nascimento da cesariana, estes animais são introduzidos na sua microflora natural de uma forma gradual. Isto evita infecções indesejáveis e leva a um crescimento mais rápido.

Peixe GnotobióticoEdit

Peixe tem inúmeras vantagens como organismo modelo para a pesquisa gnotobiótica. Em geral os peixes têm um número significativamente maior de descendentes por evento reprodutivo em comparação com os mamíferos. Isto pode variar acima de milhares de ovos, cada um dos quais contido numa membrana exterior protectora, o córion. Esta membrana do córion permite que os ovos sejam facilmente higienizados antes da criação em ambiente gnotobiótico, removendo a necessidade de realizar cirurgias invasivas, como a cesariana. Outra vantagem é que os ovos dos peixes se desenvolvem rapidamente, permitindo facilmente estudos multigeracionais. Tal como nos mamíferos, a microbiota dos peixes tem sido atribuída à digestão dos nutrientes, estimulação do sistema imunitário, desenvolvimento intestinal, e outros processos fisiológicos importantes. Assim os peixes criados em ambiente gnotobiótico podem apresentar numerosas alterações fisiológicas em comparação com os expostos a microrganismos ambientais normais .

Peixes gnotobióticos históricos têm sido usados para investigação humana devido à sua importância como organismo modelo. No entanto, com o aumento da prevalência da aquacultura para a produção alimentar sustentável, os estudos gnotobióticos focados na maximização da produção e na manutenção de populações saudáveis em cativeiro estão a tornar-se mais prevalecentes. Embora estes estudos estejam a tornar-se cada vez mais importantes pelas suas implicações nos processos dietéticos e imunológicos das pisciculturas, a maioria da investigação continua a ser feita apenas em algumas espécies de peixes, como o peixe zebra. Uma vez que existem muitas espécies de peixes actualmente criadas em aquacultura, o pequeno número de espécies de peixes usados na investigação gnotobiótica é ainda uma limitação conhecida para este campo de crescimento.