Gnotobioza

Un animal gnotobiotic este un animal în care sunt prezente numai anumite tulpini cunoscute de bacterii și alte microorganisme. Din punct de vedere tehnic, termenul include, de asemenea, animalele fără germeni, deoarece se cunoaște și starea comunităților lor microbiene. Cu toate acestea, termenul „gnotobiotic” este adesea pus în mod incorect în contrast cu „fără germeni”.

Animalele gnotobiotice (denumite și „gnotobiote” sau „gnotobionți”) se nasc în condiții de asepsie, care pot include îndepărtarea de la mamă prin cezariană și transferul imediat al nou-născutului într-un izolator în care tot aerul, hrana și apa care intră sunt sterilizate. Astfel de animale sunt crescute în mod normal într-un mediu de laborator steril sau controlat din punct de vedere microbian și sunt expuse doar la acele microorganisme pe care cercetătorii doresc să le aibă prezente în animal. Aceste gnotobiote sunt utilizate pentru a studia relațiile simbiotice dintre un animal și unul sau mai multe dintre microorganismele care pot locui în corpul său. Această tehnică este importantă pentru microbiologi, deoarece le permite să studieze doar câteva interacțiuni simbiotice selectate la un moment dat (a se vedea Controlul științific), în timp ce animalele care se dezvoltă în condiții normale pot dobândi rapid o microbiotă care include sute sau mii de organisme unice.

Animalele crescute într-o colonie gnotobiotică au adesea un sistem imunitar slab dezvoltat, un debit cardiac mai mic, pereți intestinali subțiri și o sensibilitate ridicată la agenții patogeni infecțioși.

Aceste animale pot fi, de asemenea, utilizate în producția animală, în special în creșterea porcilor. După nașterea prin cezariană, aceste animale sunt introduse în microflora lor naturală într-un mod etapizat. Acest lucru evită infecțiile nedorite și duce la o creștere mai rapidă.

Pești gnotobioticiEdit

Peștii au numeroase avantaje ca organisme model pentru cercetarea gnotobiotică. În general, peștii au, în general, un număr semnificativ mai mare de descendenți pe eveniment de reproducere în comparație cu mamiferele. Acesta poate ajunge până la mii de ouă, fiecare dintre acestea fiind conținut într-o membrană exterioară protectoare, corionul. Această membrană corionară permite ca ouăle să fie ușor de igienizat înainte de a fi crescute într-un mediu gnotobiotic, eliminând necesitatea de a efectua intervenții chirurgicale invazive, cum ar fi operația de cezariană. Un alt avantaj este că ouăle de pește se dezvoltă rapid, permițând cu ușurință realizarea de studii multigeneraționale. La fel ca la mamifere, microbiotei peștilor li s-a atribuit digestia nutrienților, stimularea sistemului imunitar, dezvoltarea intestinală și alte procese fiziologice importante. Astfel, peștii crescuți într-un mediu gnotobiotic pot prezenta numeroase modificări fiziologice în comparație cu cei expuși la microorganismele normale din mediul înconjurător .

În mod istoric, peștii gnotobiotici au fost folosiți pentru cercetarea umană datorită importanței lor ca organism model. Cu toate acestea, odată cu creșterea prevalenței acvaculturii pentru producția durabilă de alimente, studiile gnotobiotice axate pe maximizarea producției și menținerea unor populații captive sănătoase devin tot mai frecvente. Deși aceste studii devin din ce în ce mai importante pentru implicațiile pe care le au asupra proceselor alimentare și imunologice ale peștilor crescuți în ferme, majoritatea cercetărilor sunt încă efectuate doar pe câteva specii de pești, cum ar fi peștele zebră. Având în vedere că în prezent există multe specii de pești crescuți în acvacultură, numărul mic de specii de pești utilizate în cercetarea gnotobiotică este încă o limitare cunoscută pentru acest domeniu în creștere.

.