A sertés fertőző bélbetegségeinek in vitro modellezési lehetőségei : Irodalmi összefoglaló

Abstract

ÖSSZEFOGLALÁS A modern sertéstartásban állandó kihívást jelentenek a fertőző eredetű bélbetegségek. A bélpatogének által elindított kórfolyamatok, valamint a megelőzési és kezelési lehetőségek felderítésében a bélrendszert reprezentáló fajspecifikus in vitro modellek kulcsszerepet töltenek be. Számos lehetőség áll a kutatók rendelkezésére, a régóta ismert bélhámsejt-monokultúráktól és a belőlük kialakított ko-kultúráktól kezdve az explant tenyészeteken át az őssejteredetű organoidokig. Jelen tanulmányban a szerzők áttekintést adnak a sertéseredetű bélmodellek fő tulajdonságairól és a különböző típusú vizsgálatokban való felhasználhatóságukról. SUMMARY Enteropathies of infectious origin pose a constant challenge in modern pig farming. Besides causing significant economic loss, they can also lead to foodborne illnesses in humans and can contribute to the emerging antimicrobial resistance by necessitating antibiotic use, therefore it is imperative to gain more information about prevention and treatment. To adhere to the 3R principles of using as few live animals in experiments as possible, it is vital to develop species-specific intestinal in vitro models to study the pathologic processes behind porcine enteropathies, and to explore prevention and treatment options. Monocultures containing only enterocytes are relatively easy and cheap to produce, especially from available porcine cell lines, and the variables can be controlled strictly, thus, they are useful for isolating the specific molecular processes behind infectious enteric diseases. Creating co-cultures by using membrane inserts and adding another cell type, most commonly immune cells, elevates the complexity of the model, and enables the researcher to study the immune response more closely. More complex models such as explant and organoid cultures are harder to establish and maintain. Explants, which are intestinal tissue samples taken from euthanized pigs, remain viable for only a short period of time, and organoids, which are created by culturing crypt-derived intestinal stem cells, take weeks to produce, and treating the cells from the apical surface poses a challenge. These models, however, are invaluable, because when it comes to cellular heterogeneity and tissue morphology, they are near identical to the in vivo porcine intestine, making them an excellent tool for studying the pathological processes behind porcine infectious enteropathies.