In pista per produrre hamburger migliori coltivati in laboratorio
Uno speciale cocktail di molecole fa sì che le cellule precursori si sviluppino in fibre muscolari funzionali e contraenti
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La coltivazione di fibre muscolari spesse da cellule bovine in laboratorio è stata a lungo una sfida per gli scienziati. I ricercatori del Politecnico di Zurigo hanno ora affrontato con successo questo problema, con l'obiettivo di produrre un giorno carne commestibile.
Il manzo sta crescendo nelle piastre di Petri del professore del Politecnico Ori Bar-Nur, esperto di biologia rigenerativa e muscolare. Tuttavia, non ha ancora assaggiato la carne coltivata perché il consumo umano richiede l'approvazione ufficiale in Svizzera. Tuttavia, Bar-Nur ha colleghi che hanno partecipato a degustazioni approvate di carne di manzo coltivata in laboratorio. Ne descrivono il gusto e la consistenza come simili a quelli della carne vera. In fondo, si tratta di carne bovina, con l'unica differenza che per ottenerla non è necessario macellare alcuna mucca.
Bar-Nur e il suo team producono la carne in coltura cellulare a partire da cellule bovine. Utilizzano cellule precursori, note come mioblasti, che formano le fibre muscolari. Queste cellule possono essere ottenute prelevando una biopsia da una mucca viva. Per la loro ricerca, tuttavia, hanno isolato le cellule da tagli standard di manzo: filetto, controfiletto, guancia e fianco.
Non è così facile con la carne di manzo
Sebbene in precedenza gli scienziati fossero riusciti a generare fibre muscolari da mioblasti bovini in laboratorio, queste fibre erano di solito piuttosto sottili.
I ricercatori dell'ETH sono ora riusciti a creare un tessuto muscolare tridimensionale composto da fibre spesse provenienti da mioblasti. Questo tessuto è anche più simile al tessuto muscolare bovino naturale a livello molecolare e funzionale: ha gli stessi geni e le stesse proteine attive del tessuto muscolare bovino naturale e si contrae in modo simile alla sua controparte naturale. Il tessuto muscolare prodotto con il metodo precedente, invece, era privo di alcune delle proteine presenti nel muscolo naturale.
Pollo allevato in laboratorio disponibile a Singapore
Con la sua ricerca, Bar-Nur lavora in un campo dal futuro promettente, che mira a rivoluzionare la produzione di carne. In tutto il mondo, decine di start-up stanno correndo per sviluppare carne allevata in laboratorio a prezzi accessibili, anticipando la domanda dei clienti di una produzione di carne senza la necessità di stalle, trasporto del bestiame e macelli. Inoltre, questo tipo di carne richiede meno terra per la sua produzione. Potrebbe anche essere più rispettosa del clima, anche se questo aspetto rimane oggetto di dibattito.
A Singapore è già disponibile in commercio il pollo prodotto in laboratorio da cellule animali coltivate. Nel caso della carne bovina allevata in laboratorio, lo sviluppo deve ancora raggiungere questo stadio. I risultati dell'ETH potrebbero ora accelerare gli sviluppi in questo settore.
Un cocktail di tre molecole
Per produrre fibre muscolari spesse e funzionali, i ricercatori del Politecnico di Zurigo hanno aggiunto un cocktail di tre molecole al terreno di coltura cellulare, il liquido ricco di sostanze nutritive utilizzato per far crescere le cellule nelle piastre di laboratorio. Le molecole aggiunte svolgono un ruolo chiave nella differenziazione cellulare. Bar-Nur ha sviluppato il cocktail sette anni fa, durante il suo post-dottorato all'Università di Harvard.
All'epoca lavorava principalmente con i topi. La sua ricerca di base verteva sulla coltivazione di cellule muscolari al di fuori del corpo per il trattamento di malattie ereditarie che comportano la degenerazione muscolare. La ricerca sulla distrofia muscolare continua a essere un obiettivo fondamentale per Bar-Nur al Politecnico di Zurigo. Inoltre, ha scoperto che il suo approccio alle tre molecole è adatto a produrre in laboratorio cellule muscolari di mucca di qualità superiore.
In definitiva, pulito e sicuro
Le tre molecole sono necessarie solo nelle prime fasi della formazione delle fibre muscolari. In seguito, è possibile - e necessario - rimuovere le molecole dal mezzo di coltura cellulare durante il processo di produzione. Qualsiasi prodotto commerciale futuro non le conterrà.
Tuttavia, sono necessari ulteriori sviluppi per raggiungere la maturità del mercato. "Il terreno di coltura cellulare deve essere ulteriormente ottimizzato per renderlo più accessibile e sicuro per il consumo. Inoltre, dobbiamo esplorare modi per produrre queste fibre muscolari in quantità maggiori", afferma Christine Trautmann, dottoranda del gruppo di Bar-Nur e uno dei due autori principali dello studio. Finora i ricercatori hanno prodotto solo pochi grammi di muscolo, ma ora stanno studiando il modo per aumentare la produzione.
"Questi nuovi prodotti alimentari innovativi dovranno essere sottoposti a una lunga e complessa procedura di autorizzazione prima di raggiungere gli scaffali dei negozi e, infine, i nostri piatti", spiega Adhideb Ghosh. È uno scienziato del gruppo di Bar-Nur e l'altro dei due autori principali dello studio. Per sviluppare ulteriormente questa tecnologia e portarla sul mercato, il professore dell'ETH Bar-Nur sta pensando di lanciare una start-up. Vuole contribuire a garantire che un giorno saremo in grado di produrre hamburger eticamente corretti, economici e sicuri.
Nota: questo articolo è stato tradotto utilizzando un sistema informatico senza intervento umano. LUMITOS offre queste traduzioni automatiche per presentare una gamma più ampia di notizie attuali. Poiché questo articolo è stato tradotto con traduzione automatica, è possibile che contenga errori di vocabolario, sintassi o grammatica. L'articolo originale in Inglese può essere trovato qui.
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