Une nouvelle stratégie de tri cellulaire améliore la pureté des cellules souches pour la production de viande cultivée
En optimisant les combinaisons de marqueurs de surface cellulaire, l'étude améliore considérablement la pureté des cellules souches et le potentiel myogénique au cours du passage, offrant une source robuste de cellules de semence essentielle pour faire progresser les technologies de la viande cultivée.
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La technologie de la viande cultivée, qui consiste à cultiver des cellules souches d'origine animale pour en faire des produits carnés comestibles, constitue une alternative écologique à l'élevage traditionnel. Les MuSC sont essentielles à la production de fibres de viande, mais il est difficile d'isoler des populations pures à partir de tissus musculaires complexes. En outre, les méthodes de triage cellulaire standard entraînent souvent une diminution du caractère souche et de la capacité de différenciation au cours de l'expansion cellulaire. Il est essentiel de remédier à ces limitations pour produire des produits de viande cultivée viables et évolutifs. Compte tenu de ces défis, il est urgent de développer des stratégies améliorées pour isoler et maintenir des cellules souches musculaires fonctionnelles pour la production de viande cultivée.
Une étude (DOI : 10.48130/fmr-0025-0001) publiée dans Food Materials Research le 28 février 2025 par l'équipe de Renpeng Guo, Shijie Ding et Guanghong Zhou, de l'Université agricole de Nanjing, propose une méthode fiable et évolutive pour produire des cellules souches de haute qualité cruciales pour la fabrication de viande cultivée.
Pour optimiser l'isolement des MuSC porcines, les chercheurs ont d'abord appliqué la méthode de Ding, en utilisant une digestion enzymatique pour obtenir des cellules mononucléaires à partir de tissus musculaires de porcelets, suivie d'une coloration avec des anticorps fluorescents (CD31, CD45, CD56 et CD29) et d'un tri cellulaire activé par fluorescence (FACS) pour isoler les MuSC CD31-/CD45-/CD29+/CD56+. Bien que cette méthode ait initialement permis d'obtenir une population de cellules PAX7 positives à 85 %, les passages successifs ont conduit à une diminution spectaculaire du caractère souche, l'expression du PAX7 tombant à 16,7 % et la capacité de fusion myogénique à environ 33 % au cinquième passage (P5). Pour remédier à ces limitations, une nouvelle stratégie intégrant les marqueurs CD31, CD45, JAM1, ITGA5 et ITGA7 a été mise au point. En classant les cellules CD31-/CD45-/JAM1- et en les subdivisant en fonction de l'expression d'ITGA5 et d'ITGA7, trois populations ont été identifiées : ITGA5+/ITGA7- (FAPs), ITGA5+/ITGA7+ (SMCs), et ITGA5-/ITGA7+ (MuSCs). Les analyses par immunofluorescence, qPCR et Western blot ont révélé que la méthode affinée permettait d'obtenir une plus grande pureté, avec plus de 90 % de MuSC PAX7 positives, une meilleure spécificité des marqueurs PDGFRA et CNN1 pour les FAP et les SMC, respectivement, et une morphologie cellulaire nettement plus uniforme. Le séquençage du transcriptome a encore validé ces identités, confirmant des profils d'expression génique distincts et un enrichissement significatif dans les voies de développement du muscle squelettique pour le groupe enrichi en MuSC. Sur le plan fonctionnel, les MuSC 5-7+ ont présenté un potentiel de différenciation supérieur, atteignant un taux de fusion de myotubes de 90 % contre 61 % avec la méthode conventionnelle, et ont maintenu une expression plus élevée de PAX7 et des marqueurs cellulaires contaminants plus faibles à travers de multiples passages. Collectivement, cette nouvelle stratégie de tri améliore considérablement l'isolement, l'expansion et la performance myogénique des MuSC porcines, fournissant une source de cellules plus robuste pour la production de viande cultivée.
En résumé, cette étude jette des bases essentielles pour la production à grande échelle de viande de porc cultivée, ouvrant ainsi la voie à des alternatives durables, éthiques et de haute qualité à la viande.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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