Cum se face carnea cultivată în laborator și când o putem mânca în sfârșit Rocket

Viața eternă a țesuturilor sau puiul chiar mai mare decât Soarele.

La 17 ianuarie 1912, dr. Alexis Carrel, fiziolog francez câștigător al Premiului Nobel, a pus o mică bucată de inimă de embrion de pui într-o soluție nutritivă făcută din plasmă și apă și apoi a plasat-o într-un incubator la treizeci și nouă de grade. Două zile mai târziu, celulele piesei inimii au început să se împartă, rezultând formarea unei a doua culturi de țesut. Iar inima de pui din farfuria lui Petri bătea. Celulele sale au pulsat la fel ca cele originale. La trei luni de la începerea experimentului, într-un studiu de caz realizat de Carrel intitulat Viața permanentă a țesuturilor în afara corpului, fiziologul a prezis că țesuturile cultivate ar putea trăi chiar pentru totdeauna în laborator cu îngrijirea adecvată. Mai târziu, lui Albert Ebeling i s-a încredințat supravegherea inimii de pui, iar țesuturile au pulsat, au trăit și au crescut constant.

Experimentul a primit în curând multă atenție internațională și nu doar în rândul oamenilor de știință. Ebeling a descris într-un document din 1922 că, dacă rasa ar fi păstrată în întregime, volumul acesteia ar depăși chiar și dimensiunea Soarelui, iar reporterul The World a raportat într-un articol senzual cum să-și imagineze un animal uriaș: ar putea fi „ca un cocoș că traversează Atlanticul într-un singur pas ”, atât de teribil de uriaș încât„ dacă te-ai așeza pe această sferă pe care o numim Lumea, ar arăta ca o veletă ”. Cultura țesuturilor, desigur, a preluat doar proporții din alte lumi, dar este adevărat că linia celulară a fost menținută în viață în laborator timp de aproximativ treizeci și patru de ani, până în 1946, folosită pentru testarea substanțelor toxice (așa cum se face acum cu organoizi), dovedind pentru prima dată în istorie, că durata naturală de viață a celulelor poate fi mult crescută, adică îmbătrânirea celulară se datorează în principal factorilor externi.

Micul pui și altele

Celebrul experiment nu a trecut fără urmă, cu o proliferare de studii în laboratoare privind cercetarea celulelor eterne, deși Leonard Hayflick a concluzionat în 1961 că țesuturile umane, spre deosebire de pui, sunt mortale chiar și in vitro. Și în romane, scriitorii de science-fiction au surprins imaginea teribilă a păsărilor gigant, o sursă inepuizabilă de hrană pentru întreaga lume.

În romanul lui Frederik Pohl din 1952, Comercianții spațiali, bucăți de carne feliate din Chicken Little, o imensă fermă de piept de pui, sunt furnizate magazinelor alimentare din întreaga lume. Chicken Little este hrănit de oameni pe jumătate sclavi cu substanțe nutritive recoltate de la ferme de alge cu mai multe etaje și transformate în glucoză, la fel ca în laboratoare. Dar ideea de a căuta o soluție mai civilizată pentru a satisface dorințele umane de carne, în loc de a sacrifica animale vii, nu a venit doar sub forma horroristului Little Chicken. Winston Churchill însuși a afirmat acest lucru în eseul său din 1931 Fifty Years Hence:

„Cu cunoștințele noastre mai mari despre hormoni [. ] putem controla creșterea. Putem evita absurdul de a fi nevoit să crești un pui întreg doar pentru a-i mânca pieptul sau aripile, crescând părțile separat cu ajutorul unui intermediar adecvat. ”

Bistro in vitro

Churchill nu avea dreptate în legătură cu data, în 1981 lumea nu era încă pregătită pentru carne de crescătorie. În 2000, Oron Catts și Ionat Zurr au creat prima „friptură semi-vie”, de data aceasta din embrion de miel, dar a devenit și mai mult o idee artistică. În 2008, Frederik Pohl, tatăl spiritual al Little Chicken la vârsta de nouăzeci de ani, a spus: „Când eu și Cyril am scris cartea, am crezut că se va întâmpla cu adevărat”.

Și a fost anul în care procesele s-au accelerat.

Cercetările au fost deja în desfășurare în laboratoarele din întreaga lume, dar lucrarea a primit un nou impuls prin inițiativa PETA (Oamenii pentru tratamentul etic al animalelor), care a oferit un premiu de 1 milion de dolari oricui dezvoltă fără pui disponibil comercial pui până în 2012. Vegetarienii și iubitorii de animale (precum și fanii sci-fi) erau entuziaști, biologii erau mai puțin entuziaști. Biologa moleculară Margaret Mellon, membră a Uniunii Oamenilor de Știință Preocupați, spune că aplicarea unei tehnologii incerte la aprovizionarea cu alimente a oamenilor nu este o idee prea bună. „Imaginați-vă: există o instalație mare în care oamenii de știință aleargă pentru a monitoriza culturile celulare în containere, asigurând o temperatură și sterilitate constante. De unde vine energia? Necesită o mulțime de combustibili fosili. ” Și nu problema mediului a fost singurul obstacol, chiar și atunci. Potrivit lui Brian Ford, autorul cărții Viitorul alimentelor:

„La microscop, vedem o mulțime de părți cartilaginoase, părți grase, părți musculare. Mozaicul diferitelor tipuri de celule transformă celulele în ceea ce noi cunoaștem ca carne - și aceasta este o problemă pe care nimeni nu a rezolvat-o până acum. ”

Cu toate acestea, biologul din Carolina de Sud Vladimir Mironov, care lucrează la cultivarea cărnii, a considerat că producția de alimente de laborator este viitorul inevitabil. „Dacă arată ca un mușchi, dacă miroase a mușchi, dacă are gust de mușchi, este un mușchi”. Și în 2013, prima prăjitură de carne cultivată în laborator care arăta de fapt ca o prăjitură de carne a lovit de fapt farfuria, deși nu a îndeplinit criteriile de gust și miros. A fost produs de Mark Post, profesor la Universitatea din Maastricht, și a fost prezentat pentru prima dată la Londra, dar criticii de degustare au evidențiat în mod clar seceta în expresie. Nu întâmplător.

Pentru ca experiența să semene cu adevărat cu textura cărnii originale, cultura ar fi trebuit să fie compusă din mult mai multe tipuri de celule.

Pentru ca rezultatul final să fie comestibil, cercetătorii au adăugat suc de sfeclă roșie, caramel, pesmet și șofran la bază. Iar burgerul a avut un gust de 300.000 de dolari datorită metodei scumpe de preparare. Deși prețul a scăzut rapid de-a lungul anilor, producătorii încă nu au ajuns la distribuția comercială, chiar dacă tot mai multe companii intră în dezvoltarea sa. În plus față de primul producător de burgeri comestibili, Mosa Meat, Memphis Meats, Aleph Farms, Higher Steaks, Meatable și Future Meat Technologies, printre altele, își fac propriile produse, deși acesta din urmă se concentrează în principal pe crearea de linii celulare prin aplicarea rolului. de furnizor de materii prime.companiile producătoare care comandă de la aceștia și-ar putea crea propriile cărnuri unice.

Dar de ce este atât de dificil să prepari carne de laborator?

De fapt, procesul în sine nu este deloc complicat. O probă de celule dintr-o vacă, pui, crab sau orice alt animal este plasată într-un fluid bogat în nutrienți, iar apoi diviziunea celulară începe curând într-un bioreactor menținut la temperatura adecvată. Celulele stem se pot dezvolta în orice, dacă cercetătorii vor să devină mușchi, să oprească administrarea factorilor de creștere și celulele să se diferențieze singure. Apoi, plasat într-un gel cu 99% conținut de apă, începe formarea fibrelor musculare. Celulele care se autoorganizează iau mai întâi forma miotubului, care sunt fibre mari, rudimentare, și apoi formează încet o bucată de carne finală, cu mai multe mii de straturi.

Cele mai mari trei probleme cu producția de carne sintetică sunt cantitatea, gustul și nevoia de ingrediente animale.

Cele mai mari bioreactoare Mosa Meat sunt douăzeci și cinci de mii de litri, care ar putea acoperi aprovizionarea anuală cu aproximativ zece mii de oameni, producând o sută de mii de burgeri la fiecare douăsprezece săptămâni. Acest lucru nu este încă suficient pentru a satisface cererea totală de carne din lume, deși reprezintă o mare îmbunătățire față de soluțiile inițiale in vitro pentru vasele Petri. De asemenea, s-au făcut unele progrese în dezvoltarea gustului, hamburgerul uscat este acum un lucru din trecut, cu adăugarea de celule adipoase, produsul a devenit mult mai gustos. Cu toate acestea, cruzimea-gratuitate, care ar fi unul dintre marile avantaje și principalul scop al cărnii artificiale față de cea tradițională, nu a fost încă realizată pe deplin. Acest lucru se datorează faptului că, pe lângă apă și substanțe nutritive, cercetătorii folosesc sânge real din abatoare pentru a transporta substanțe nutritive către celule în timpul culturii țesuturilor. Deși Memphis Meats a anunțat recent că a găsit o modalitate de a înlocui serul bovin fetal (FBS), serul bovin fetal, reproducerea compoziției complexe a sângelui în condiții artificiale nu este o sarcină ușoară, se pune problema cât de bine va servi sângele sintetic scopul acesteia.

Cu toate acestea, sosirea înlocuitorilor de carne, apariția adevăratului Chicken Little, este așteptată de mulți, sperând să rezolve în cele din urmă problema poluării provenite din creșterea animalelor și să pună capăt distrugerii la scară industrială a animalelor.