ФОТО: Freepik

Японцы научились выращивать полноценные куски искусственного куриного филе

Исследователи из Японии разработали инновационный биореактор, способный выращивать цельные куски куриного филе весом более 10 граммов. Отмечается, что такое мясо обладает реалистичной трехмерной структурой и текстурой, максимально приближенными к натуральному продукту. Уникальность разработки заключается в полностью автоматизированном процессе культивации мышечных клеток, что открывает новые перспективы для масштабируемого производства. 

Главная проблема

Стоит отметить, что все существующие технологии производства культивируемого мяса сталкиваются с серьезными ограничениями. Одним из ключевых вызовов является необходимость обеспечения адекватного питания и снабжения клеток кислородом для их роста и формирования сложных тканей, имитирующих мышечные волокна и жировую ткань. В живом организме эту функцию выполняют кровеносные сосуды. Без подобной системы поддержки в лабораторных условиях удавалось получать лишь тонкие слои клеточных культур толщиной менее одного миллиметра, что существенно затрудняло создание объемных мясных аналогов. 

И ее решение

"Для решения этой фундаментальной проблемы мы применили частично проницаемые полые волокна, которые выполняют функцию своеобразных искусственных кровеносных сосудов, доставляя необходимые питательные вещества в растущую ткань”, — добавляет профессор Токийского университета Седзи Такеути, — “Эти волокна широко используются в производстве фильтров для воды и искусственных почек, и мы обнаружили, что их применение может значительно ускорить рост клеточных культур, а в долгосрочной перспективе — даже способствовать выращиванию полноценных органов."  

Автоматизированное производство

Японские биотехнологи разработали два прототипа биореакторов, различающихся по количеству используемых полых микротрубок, изготовленных из полиэфирсульфона. В первом установлено 50 таких трубок, а во втором — более 1100. Процесс изготовления этих микроскопических структур и формирования специальных трехмерных шаблонов, в которые помещаются полые волокна, полностью автоматизирован с использованием промышленного робота и технологии стереолитографии — метода послойного создания объемных объектов из жидких фотополимеров под воздействием ультрафиолетового излучения.  

Для оценки эффективности разработанных биореакторов ученые ввели в них культуры клеток соединительной и мышечной тканей курицы и в режиме реального времени наблюдали за процессом прикрепления клеток к поверхности полых волокон и их последующим размножением. Результаты экспериментов оказались весьма обнадеживающими: за относительно короткий период времени, составлявший около пяти дней, удалось вырастить цельные куски куриного филе массой более десяти граммов. Ученые предполагают, что в будущем эта технология может быть адаптирована для выращивания не только различных видов мяса, но и сложных органов для трансплантации, а также для создания биологических компонентов для биоробототехники.