Credito:Università Nazionale di Singapore
Scienziati della National University of Singapore (NUS) hanno scoperto un nuovo modo di coltivare carne a base cellulare facendo esplodere cellule animali con un magnete. Questa nuova tecnica semplifica il processo di produzione della carne cellulare riducendo la dipendenza dai prodotti animali ed è anche più verde, più pulita, più sicura e più economica.
La carne allevata è un'alternativa all'allevamento di animali con vantaggi come la riduzione dell'impronta di carbonio e il rischio di trasmissione di malattie negli animali. Tuttavia, l'attuale metodo di produzione della carne in coltura prevede l'utilizzo di altri prodotti animali, che vanificano ampiamente lo scopo, o di farmaci per stimolare la crescita della carne.
Per coltivare carne a base di cellule, le cellule animali vengono alimentate con siero animale, solitamente siero fetale bovino (FBS), che è una miscela raccolta dal sangue di feti asportato da vacche gravide macellate nelle industrie lattiero-casearie o della carne, per aiutarle a crescere e proliferare . Questo è un passaggio critico, ma crudele e costoso, nell'attuale processo di produzione di carne basato sulle cellule. Ironia della sorte, molte di queste molecole provengono dai muscoli all'interno dell'animale macellato, ma gli scienziati non sapevano come stimolarne il rilascio nei bioreattori su scala di produzione. Altri metodi per promuovere la crescita cellulare sono l'uso di farmaci o il ricorso all'ingegneria genetica.
Il complesso processo di produzione della carne a base di cellule aumenta i costi, limita la scala di produzione e mina la redditività commerciale della carne a base di cellule.
Per aiutare ad affrontare questa sfida, un team di ricerca multidisciplinare guidato dal Professore Associato Alfredo Franco-Obregón, del NUS Institute for Health Innovation &Technology e della NUS Yong Loo Lin School of Medicine, ha escogitato un metodo non convenzionale per utilizzare gli impulsi magnetici per stimolare la crescita della carne a base cellulare.
La nuova tecnica sviluppata dal team NUS è un modo più ecologico, più pulito, più sicuro e più economico per produrre carne a base di cellule. Credito:Università Nazionale di Singapore
Coltivare carne a base di cellule con l'aiuto di un magnete
La tecnica NUS utilizza un campo magnetico pulsato delicatamente sintonizzato sviluppato dal team per coltivare cellule staminali miogeniche, che si trovano nel muscolo scheletrico e nel tessuto del midollo osseo.
Il Prof Franco-Obregón di Assoc ha spiegato:"In risposta a una breve esposizione di 10 minuti ai campi magnetici, le cellule rilasciano una miriade di molecole che hanno proprietà rigenerative, metaboliche, antinfiammatorie e di potenziamento dell'immunità. Queste sostanze fanno parte di ciò che è noto come il "secretoma" muscolare (per i fattori secreti) e sono necessari per la crescita, la sopravvivenza e lo sviluppo delle cellule nei tessuti. Siamo molto entusiasti della possibilità che il rilascio di secretoma stimolato magneticamente possa un giorno sostituire la necessità di FBS in la produzione di carne allevata."
Ha aggiunto:"I secretomi che inducono la crescita possono essere raccolti in laboratorio in modo sicuro e conveniente, e anche a basso costo. In questo modo, le cellule staminali miogeniche agiranno come un bioreattore sostenibile ed ecologico per produrre i secretomi ricchi di nutrienti per la crescita delle cellule a base di carne su larga scala per il consumo. Il muscolo sa come produrre ciò di cui ha bisogno per crescere e svilupparsi:ha semplicemente bisogno di un po' di incoraggiamento quando è al di fuori del suo proprietario. Questo è ciò che i nostri campi magnetici possono fornire."
Applicazioni in medicina rigenerativa
I secretomi raccolti possono essere utilizzati anche per la medicina rigenerativa. Il team NUS ha utilizzato le proteine secrete per curare le cellule malate e ha scoperto che aiutano ad accelerare il recupero e la crescita delle cellule malate. Pertanto, questo metodo può potenzialmente aiutare a curare le cellule danneggiate e accelerare il recupero di un paziente.
Il team di ricerca ha pubblicato i risultati nel numero di agosto 2022 della rivista Biomaterials . È stato inoltre depositato un brevetto per questa nuova tecnologia e il team di NUS è attualmente in trattative attive con potenziali partner industriali per commercializzare la tecnologia. + Esplora ulteriormente
