Новый шаг на пути к производству мяса «из пробирки»

Ученые Гарвардского университета (США) вырастили в лабораторных условиях мясо, которое похоже по своей структуре на натуральное. Исследование опубликовано в журнале Science of Food.

Вырастить мышечные клетки из стволовых в искусственных условиях на данный момент не составляет особой проблемы. Полученное таким образом мясо скорее напоминает фарш. Заставить клетки образовать волокнистую структуру, как у натурального мяса, гораздо сложнее. Чтобы вырастить мышечные волокна клеткам (миоцитам), кроме прочего, нужна опора.

В 2001 году дерматолог Виет Вестерхоф из Амстердамского университета объявил, что запатентовал процесс производства мяса в пробирке. По этой технологии биологическая матрица из коллагена засевается мышечными клетками, которые затем заливаются питательным раствором.

В ноябре 2009 года учёные из Нидерландов объявили, что они смогли вырастить мясо в лаборатории с использованием клеток живого поросёнка.

5 августа 2013 года в Лондоне был представлен первый гамбургер, содержащий 140 грамм культивированного мяса, которое было создано группой профессора Марка Поста из университета Маастрихта. Повар Ричард Макгоун приготовил гамбургер перед телекамерами. Эксперты посчитали, что мясо слишком сухое и обезжиренное.

Существуют попытки печатать мясо с помощью биопринтера. В таком случае осажденным из биореактора клеткам пытаются придать структуру мясной ткани с помощью 3D принтера.

В частности, американская компания-стартап «Modern Meadow» сообщила, что разрабатывает технологию создания искусственного мяса, напечатанного на трёхмерном биопринтере.

Для создания мяса учёные берут клетки животного с помощью биопсии. Затем эти клетки размножают в реакторе. Как только их станет достаточным, клетки помещают их в биокартридж. Таким образом, вместо традиционных чернил или пластика, 3D-биопринтер заряжен так называемыми биочернилами, состоящими из миллионов живых клеток. Когда из них компонуют требуемую форму, частицы биочернил сплавляются и формируют ткань.

Суть нового открытия в том, что ученым из Гарварда удалось вырастить мышечную ткань на пищевой желатиновой основе. Желатин является естественным компонентом мяса, возникающим в результате денатурации коллагена во время обработки и приготовления пищи.

Для получения аналогов мяса ученые культивировали клетки гладких мышц аорты крупного рогатого скота и миобласты скелетных мышц кролика в «каркасах» из желатиновых волокон. Короткие желатиновые волокна способствуют агрегации клеток, тогда как длинные волокна способствуют выравниванию мышечной ткани.

Исследователи провели сравнение консистенции и механических свойств полученного продукта с мясом кролика, беконом и говяжьей вырезкой. Полученное мясо уступило по качеству натуральному. Оно не такое плотное и содержит меньше мышечных волокон. Однако ученые намерены продолжать работы по созданию доступного по цене, экологически чистого мяса, для получения которого не потребуется убивать животных.

Первые попытки культивировать изолированные клетки и ткани растений были предприняты в еще в конце XIX века. Культура клеток и тканей лекарственных растений — сравнительно молодая отрасль науки. Впервые культуру тканей лекарственного растений, а именно барвинка розового, получил Уайт в 1945 году. В 1947 году в лаборатории Готре была получена культура ткани белены червой и доказана ее способность вырабатывать соответствующие алкалоиды. В конце 50-х годов XX века был разработан метод массового выращивания клеток и тканей глубинным способом в жидких питательных средах.

В СССР первые лаборатории по исследованию культур изолированных тканей и клеток лекарственных растений были открыты в Москве на базе Института физиологии растений АН СССР под руководством члена- корреспондента АН СССР Раисы Георгиевны Бутенко, в Ленинградском химико-фармацевтическом институте, во Всесоюзном институте лекарственных растений и в Томском медицинском институте (ТМИ).

Еще в 1930 году Уинстон Черчилль предсказал, что чрез пятьдесят лет люди не будут абсурдно выращивать целого цыпленка, чтобы есть только грудки или крылышки, а будут выращивать эти части отдельно в подходящей среде. Похоже, что предсказание Черчилля постепенно сбывается.

#искусственноемясо #культураклеток #искусственнаяпища #культуратканей