ESIN Engineered Stomach and Small Intestine

ESIN Engineered Stomach and Small Intestine

La digestion humaine est un phénomène complexe associant des processus physico-chimiques, enzymatiques, mécaniques et microbiens. Le tractus digestif humain est exposé par voie orale à une multitude d’intrants qu’ils soient bénéfiques (nutriments, probiotiques, médicaments…) ou néfastes (polluants alimentaires, microorganismes pathogènes…). Il se trouve donc au cœur de très nombreuses problématiques émanant aussi bien du monde académique que du monde industriel (de l’agro-alimentaire et de la pharmacie). L’implication du microbiote intestinal dans l’homéostasie de l’hôte et dans des pathologies aussi bien digestives qu’extra-digestives, renforce les questionnements associés au rôle de l’environnement digestif en Nutrition-Santé humaine.

Contexte

Capture

L’unité MEDIS a développé un nouveau modèle de l’estomac et de l’intestin grêle humains : le modèle ESIN (Engineered Stomach and Small Intestine). Ce modèle dynamique et multi-compartimenté (estomac, duodénum, jéjunum, iléon) possède des fonctionnalités uniques, comme la prise en compte de la taille réelle des particules alimentaires et la vidange gastrique différentielle entre liquides et particules solides. A ce jour, aucun modèle multi-compartimenté de la partie haute du tractus gastro-intestinal humain ne possède une composante microbienne. Pourtant, le microbiote de l’intestin grêle joue un rôle important dans la digestion des aliments, le métabolisme de composés d’intérêt et/ou la survie de microorganismes.

Objectifs

L’objectif de ce projet est de développer une seconde version améliorée du modèle ESIN intégrant le microbiote au niveau des compartiments intestinaux. Les principales innovations des cette nouvelle version du prototype viseront notamment à :

  • optimiser le système de dialyse afin de mimer au mieux les conditions physiologiques et de l’adapter à l’absorption des composés lipidiques,
  • réduire significativement la taille du modèle,
  • intégrer le microbiote intestinal dans les réacteurs reproduisant les compartiments jéjunaux et iléaux
  • améliorer la partie estomac du modèle et valider la pertinence du modèle pour reproduire la digestion d’aliments solides.

L’objectif final est ainsi de développer le modèle estomac/intestin grêle le plus complet au monde, tant au niveau des paramètres physicochimiques que microbiens.

Partenaires

Université de Gand, CMET (Belgique)

Tom VAN DE WIELE

ProdDigest (Belgique)

Massimo MARZORRATI

Financement

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Date de modification : 24 mai 2023 | Date de création : 09 juillet 2021 | Rédaction : sd