The use of the artificial digestive tract model in nutritional sciences®

The human microbiome, especially the gut microflora, has been a research topic for many years and its influence on human health has caught a particular interest. Thus, any abnormalities are linked to the prevalence of many diseases and conditions. Due to the rapid technological development, microbiome research is often undertaken using an artificial model of the digestive tract or gastrointestinal tract, these technological developments are of significant support to the basic research performed on the microbiome. The structure of the human gut is very complicated as well as its function, thus, it is extremely difficult to build such machinery that would function correctly. This review is based on available literature about the SHIME® artificial human gut model (patented technology by the University of Ghent and the ProDigest company that act as the owner). Thanks to the project “Food and Nutrition Center – modernization of the SGGW campus in order to create the Food and Nutrition Research and Development Center (CŻiŻ)” cofinanced by the European Union from the European Regional Development Fund under the Regional Operational Program of the Mazowieckie Voivodeship for 2014-2020 [RPMA project no. 01.01.00-14-8276 / 17] The Institute of Human Nutrition Sciences has acquired the SHIME® technology artificial digestive tract.

Mikrobiom człowieka, w tym szczególnie mikrobiota jelitowa od wielu lat jest przedmiotem badań w aspekcie jej wpływu na zdrowie. Z kolei, zaburzenia składu mikrobioty powiązane są z ryzykiem występowania wielu chorób. Do badań nad mikrobiomem coraz częściej wykorzystuje się modele sztucznego przewodu pokarmowego, które stanowią istotne wsparcie badań podstawowych w naukach żywieniowych. Ze względu na skomplikowaną budowę i funkcjonowanie przewodu pokarmowego człowieka bardzo trudno jest skontruować taki model, który by w pełni odpowiadał wszystkim uwarunkowaniom naturalnego przewodu pokarmowego. Niniejsze opracowanie powstało na bazie dostępnych artykułów naukowych dotyczących w szczególności działania i zastosowania sztucznego modelu przewodu pokarmowego SHIME®, (opatentowanej technologii, której twórcą i właścicielem jest konsorcjum Uniwersytetu w Gandawie i firma ProDigest). Dzięki projektowi pt. „Centrum żywności i żywienia - modernizacja kampusu SGGW w celu stworzenia Centrum Badawczo- Rozwojowego Żywności i Żywienia (CŻiŻ)” współfinansowanego przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Mazowieckiego na lata 2014-2020 [Nr projektu RPMA.01.01.00-14-8276/17] Instytut Nauk o Żywieniu Człowieka wzbogacił się o sztuczny przewód pokarmowy w technologii SHIME.