Los investigadores han producido con éxito tejido graso a granel en el laboratorio que tiene una textura y una composición similares a las grasas naturales de los animales.
por eLife
Los resultados, descritos en un estudio publicado hoy en eLife , podrían aplicarse a la producción de carne cultivada cultivada completamente a partir de células , dándole una textura y un sabor más realistas.
La carne cultivada ha estado causando sensación últimamente en las noticias, con informes de empresas emergentes de todo el mundo que desarrollan pollo, res, cerdo y pescado cultivados en células, en su mayoría en las primeras etapas de desarrollo, no listos para la producción a gran escala y con un par de problemas. excepciones, aún no aprobado para la venta comercial.
La mayoría de esos productos en desarrollo tienen la forma de una mezcla no estructurada de células, como nuggets de pollo en lugar de una rebanada de pechuga de pollo. Lo que falta es la textura de la carne real, creada por fibras musculares, tejido conectivo y grasa, y es la grasa la que le da sabor a la carne.
De hecho, las pruebas de consumo con carne de vacuno natural de diferentes contenidos de grasa mostraron que las puntuaciones más altas se registraron para la carne de vacuno con un contenido de grasa del 36%.
Sin embargo, producir tejido adiposo cultivado en cantidades suficientes ha sido un gran desafío porque, a medida que la grasa se convierte en una masa, las células del medio se quedan sin oxígeno y nutrientes. En la naturaleza, los vasos sanguíneos y los capilares transportan oxígeno y nutrientes por todo el tejido. Los investigadores aún no tienen forma de replicar esa red vascular a gran escala en tejido cultivado en laboratorio, por lo que solo pueden desarrollar músculo o grasa hasta unos pocos milímetros de tamaño.
Para sortear esta limitación, los investigadores cultivaron células grasas de ratones y cerdos primero en una capa bidimensional plana, luego recolectaron esas células y las agregaron en una masa tridimensional con un aglutinante como alginato y mTG, que son ambos ya se utiliza en algunos alimentos.
«Nuestro objetivo era desarrollar un método relativamente simple para producir grasa a granel. Dado que el tejido graso es predominantemente células con pocos otros componentes estructurales, pensamos que agregar las células después del crecimiento sería suficiente para reproducir el perfil de sabor, nutrición y textura de los animales naturales. fat», dice el primer autor John Yuen Jr, estudiante graduado en el Centro de Arquitectura Celular de la Universidad de Tufts (TUCCA), Massachusetts, EE. UU. «Esto puede funcionar cuando se crea el tejido únicamente para la alimentación, ya que no hay ningún requisito para mantener vivas las células una vez que reunimos la grasa a granel».
Las células grasas agregadas inmediatamente tuvieron la apariencia de tejido adiposo, pero para ver si realmente reproducían las características de la grasa nativa de los animales, el equipo llevó a cabo una serie de experimentos adicionales.
Primero, exploraron la textura, comprimiendo el tejido graso y viendo cuánta presión podía soportar en comparación con la grasa animal natural. Descubrieron que la grasa cultivada en células unida con alginato de sodio era capaz de soportar una cantidad de presión similar a la grasa del ganado y las aves de corral, pero la grasa cultivada en células que estaba unida con mTG se comportaba más como grasa extraída, similar a la manteca de cerdo o al sebo. Esto sugiere que podría ser posible ajustar la textura de la grasa cultivada, para que se asemeje mejor a la textura real de la grasa dentro de la carne, utilizando diferentes tipos y cantidades de aglutinantes.
La cocción libera cientos de compuestos que agregan sabor a la carne, y la mayoría de esos compuestos se originan en la grasa, incluidos los lípidos y los ácidos grasos que los componen. Por lo tanto, el equipo examinó la composición de las moléculas de la grasa cultivada en células y descubrió que la mezcla de ácidos grasos de la grasa de ratón cultivada difería de la grasa de ratón nativa.
Sin embargo, la grasa de cerdo cultivada tenía un perfil de ácidos grasos mucho más cercano al tejido nativo . La investigación preliminar del equipo sugiere que podría ser posible complementar las células grasas en crecimiento con los lípidos necesarios para garantizar que coincidan más con la composición de la carne natural.
«Este método de agregar células grasas cultivadas con agentes aglutinantes se puede traducir a la producción a gran escala de tejido graso cultivado en biorreactores, un obstáculo clave en el desarrollo de carne cultivada», dice el autor principal David Kaplan, profesor de Ingeniería Biomédica de la Familia Stern en Tufts University y director de TUCCA.
«Seguimos analizando todos los aspectos de la producción de carne cultivada con miras a permitir la producción en masa de carne que se vea, sepa y se sienta como si fuera real».
Más información: John Se Kit Yuen Jr et al, Agregación de adipocitos cultivados in vitro para producir tejido graso cultivado en células a macroescala con composiciones de lípidos sintonizables para aplicaciones alimentarias, eLife (2023). DOI: 10.7554/eLife.82120
