Гнотобиоты

Гнотобиоты (от греческих слов gnotos — известный и biotos — жизнь) — это животные, полностью свободные от микроорганизмов. Их получают и выращивают в стерильных условиях для проведения научных экспериментов. Этим же термином называют стерильных животных, которых затем целенаправленно заражают определёнными, известными видами микробов.

Идея о возможности жизни без микробов была впервые высказана Луи Пастером в 1885 году. Однако практическое её воплощение стало возможным лишь в конце 1940-х годов, когда американские и японские учёные разработали полноценные стерильные диеты и специальную аппаратуру, позволившую создать искусственные условия для развития и размножения безмикробных животных.

Получение и особенности гнотобиотов

Гнотобиотов первого поколения получают одним из двух основных способов:

• Стерильное извлечение плода из матки матери.
• Инкубация обеззараженных яиц (у насекомых, птиц и других животных) с последующим выращиванием в специальных изоляторах.

Выращенные в таких условиях животные существенно отличаются от своих обычных сородичей, имеющих нормальную микрофлору. Эти отличия касаются в первую очередь строения и функциональной активности тех органов и тканей, которые в естественных условиях находятся в постоянном контакте с микробами (например, кишечник, лимфоидная ткань).

Значение для науки

Использование гнотобиотов (к которым относятся морские свинки, мыши, кролики, а также поросята, телята, овцы и другие виды) в экспериментальной биологии и медицине привело в 1960-х годах к формированию самостоятельного научного направления — гнотобиологии.

Изучение гнотобиотов имеет ключевое значение для:

• Исследования формирования иммунитета.
• Понимания механизмов взаимодействия между микробом (или паразитом) и организмом хозяина.
• Изучения физиологии пищеварения и инфекционной патологии в строго контролируемых условиях.

Важнейший вывод этих исследований: нормальная жизнедеятельность животных в естественной среде возможна только при наличии в их организме сбалансированной микрофлоры.

Применение

Гнотобиологические методы нашли широкое применение в:

• Клинической медицине.
• Микробиологии, иммунологии, вирусологии и паразитологии.
• Производстве высокоспецифических диагностических сывороток.
• Испытаниях новых фармакологических и биологических препаратов.