El trasplante de microbioma cecal sin precondicionamiento con antibióticos estandariza los microbiomas murinos

Área de la Ciencia:

• Microbiología
• Farmacología
• Medicina traslacional

Sus antecedentes:

• La variación incontrolada del microbioma intestinal en ratones confunde los hallazgos no clínicos, afectando la maduración inmune, el metabolismo de los fármacos y la traducción a entornos clínicos.
• La composición del microbioma está relacionada con el fracaso de la traducción de la respuesta a los fármacos, lo que pone de relieve la necesidad de modelos animales estandarizados.
• El desarrollo farmacéutico se enfrenta a desafíos debido a la escasa reproducibilidad y los altos costos asociados con modelos animales variables.

Objetivo del estudio:

• Evaluar la estabilidad y eficacia del establecimiento de una comunidad bacteriana bien caracterizada y estable en ratones de laboratorio utilizando el trasplante de microbioma cecal (CMT).
• Comparar la CMT con y sin precondicionamiento con antibióticos para la modulación del microbioma.
• Determinar el método óptimo para crear un microbioma intestinal reproducible en ratones para estudios no clínicos.

Principales métodos:

• El trasplante de microbioma cecal (CMT) se realizó en poblaciones de ratones de raza externa con diferentes perfiles bacterianos intestinales iniciales.
• Se compararon métodos para establecer una comunidad bacteriana estable, con y sin tratamiento antibiótico previo.
• La secuenciación basada en la variante de secuencia de Amplicon (ASV) se utilizó para el monitoreo de alta resolución de los perfiles bacterianos.

Principales resultados:

• Un solo tratamiento de CMT convergió efectivamente las poblaciones de ratones a un entorno genético bacteriano estable de tipo salvaje.
• El monitoreo basado en ASV proporcionó una mayor resolución para el seguimiento de las diferencias bacterianas en comparación con el análisis a nivel de especie.
• El precondicionamiento con antibióticos redujo la eficiencia de la captación de cepas CMT e introdujo una variación incontrolada en la composición del microbioma.

Conclusiones:

• La CMT sin precondicionamiento antibiótico ofrece un mayor control sobre la composición microbiana del huésped en ratones.
• Este método mejora la utilidad, la precisión y la relevancia de los estudios no clínicos de toxicidad y eficacia de los medicamentos.
• La estandarización del microbioma de ratón a través de la CMT puede conducir a hallazgos más traducibles y ahorros de costos en el desarrollo farmacéutico.