Forskere udvikler ny teknik til at dyrke kød i laboratoriet ved hjælp af magnetfelt

Forsker fra National University of Singapore (NUS) har fundet en ny måde at dyrke cellebaseret kød på ved at zappe dyreceller med en magnet. Denne nye teknik forenkler produktionsprocessen af ​​cellebaseret kød ved at reducere afhængigheden af ​​animalske produkter, og den er også grønnere, renere, sikrere og mere omkostningseffektiv.

Kulturkød er et alternativ til dyreavl med fordele som at reducere CO2-fodaftrykket og risikoen for at overføre sygdomme hos dyr. Men den nuværende metode til fremstilling af dyrket kød involverer at bruge andre animalske produkter, som stort set modarbejder formålet, eller medicin til at stimulere væksten af ​​kødet.

For at dyrke cellebaseret kød fodres dyreceller med animalsk serum - sædvanligvis føtalt bovint serum (FBS), som er en blanding høstet fra blodet fra fostre udskåret fra drægtige køer slagtet i mejeri- eller kødindustrien - for at hjælpe dem med at vokse og formere sig . Dette er et kritisk, men grusomt og dyrt trin i den nuværende cellebaserede kødproduktionsproces. Ironisk nok kommer mange af disse molekyler fra musklerne i det slagtede dyr, men forskerne vidste ikke, hvordan de skulle stimulere deres frigivelse i bioreaktorer i produktionsskala. Andre metoder til at fremme cellevækst er at bruge medicin eller at stole på genteknologi.

Den komplekse produktionsproces for cellebaseret kød øger omkostningerne, begrænser fremstillingsskalaen og underminerer cellebaseret køds kommercielle levedygtighed.

For at hjælpe med at løse denne udfordring kom et tværfagligt forskerhold ledet af lektor Alfredo Franco-Obregón, som er fra NUS Institute for Health Innovation &Technology og NUS Yong Loo Lin School of Medicine, med en ukonventionel metode til at bruge magnetiske pulser for at stimulere væksten af ​​cellebaseret kød.

Avdyrkning af cellebaseret kød ved hjælp af en magnet

NUS-teknikken bruger et delikat afstemt pulserende magnetfelt udviklet af teamet til at dyrke myogene stamceller, som findes i skeletmuskulatur og knoglemarvsvæv.

Assoc-professor Franco-Obregón forklarede:"Som reaktion på en kort 10-minutters eksponering for magnetfelterne frigiver cellerne et utal af molekyler, der har regenerative, metaboliske, anti-inflammatoriske og immunitetsfremmende egenskaber. Disse stoffer er en del af det, hvad er kendt som muskel-'sekretomet' (for udskilte faktorer) og er nødvendige for vækst, overlevelse og udvikling af celler til væv. Vi er meget begejstrede for muligheden for, at magnetisk stimuleret sekretomfrigivelse en dag kan erstatte behovet for FBS i produktion af kulturkød."

Han tilføjede:"De vækst-inducerende sekretomer kan høstes i laboratoriet sikkert og bekvemt og også til lave omkostninger. På denne måde vil de myogene stamceller fungere som en bæredygtig og grøn bioreaktor til at producere de næringsrige sekretomer til vækst af celler -baseret kød i stor skala til forbrug. Musklen ved, hvordan den skal producere, hvad den skal bruge for at vokse og udvikle sig - den har simpelthen brug for en lille smule opmuntring, når den er uden for sin ejer. Det er, hvad vores magnetfelter kan give."

Anvendelser i regenerativ medicin

De høstede sekretomer kan også bruges til regenerativ medicin. NUS-teamet brugte de udskilte proteiner til at behandle usunde celler og fandt ud af, at de hjælper med at accelerere genopretningen og væksten af ​​de usunde celler. Derfor kan denne metode potentielt hjælpe med at helbrede skadede celler og fremskynde en patients helbredelse.

Forskerholdet offentliggjorde deres resultater i august 2022-udgaven af ​​tidsskriftet Biomaterials . Der er også indgivet patent på denne nye teknologi, og NUS-teamet er i øjeblikket i aktive diskussioner med potentielle industripartnere for at kommercialisere teknologien. + Udforsk yderligere

Forskere bringer dyrket kød tættere på dit køkkenbord