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Se alcanza un hito en el desarrollo de la carne cultivada

18 octubre 2013

En agosto el profesor Mark Post de la Universidad de Maastricht en Holanda dio a conocer su creación de carne in vitro – una hamburguesa de carne de res fabricada a partir de células.

Mark Post, el sitio avicola, carne cultivadaMark Post (foto) es Profesor de Fisiología Vascular e Ingeniería de Tejidos en la Universidad de Maastricht, Facultad de Salud, Medicina y Ciencias de la Vida, Holanda.

Puso en marcha su proyecto en octubre de 2011 con el objetivo de crear una hamburguesa comestible a partir de células madre ('carne in vitro').

El proyecto es continuación de un estudio hecho en 2004, financiado por el gobierno holandés y que asciende a €2 millones.

Desarrollo de la 'carne cultivada'

Los investigadores dicen que hay varios pasos cruciales en el desarrollo de la 'carne cultivada'.

El primer paso consiste en extraer células madre del músculo de los animales, generalmente vacas, cerdos o pollos. Este proyecto utiliza células madre obtenidas de pequeños trozos de músculo fresco de vaca, que se obtiene mediante una biopsia.

Entonces las células deben multiplicarse, lo cual requiere un crecimiento medio.

Este proyecto utiliza y ha experimentado con medios disponibles comercialmente, con un suplemento de suero de ternera.

Tres platos de cultivo, cada uno con una tira de músculo entre anclajes pentagonales hechos de Velcro
Tres platos de cultivo, cada uno con una tira de músculo entre anclajes pentagonales
hechos de Velcro

En la siguiente fase, los investigadores de la Universidad de Amsterdam trabajaron con medios sintéticos o fuentes de nutrientes simples y eficientes, tal como extractos de algas.

Las células madre aisladas deben entonces convertirse en células de músculo. Debido a que las células madre son células precursoras designadas para músculo, este proceso ocurre en gran parte automáticamente.

Como con las células naturales musculares, las células de músculo cultivadas 'aumentan su masa' convirtiéndose en fibra/masa de músculo sólido. Para hacerlo, se les fija a un molde de azúcar soluble polimérica y se les entrena haciendo tensión entre dos puntos de anclaje en el biorreactor. Esto también ocurre en gran medida espontáneamente.

La estimulación eléctrica de las células musculares (panel izquierdo) madura las células musculares tempranas (panel central) en músculo esquelético maduro, el cual muestra típicas estriaciones transversales (panel de la derecha, flechas) en base a la abundancia de unidades de proteínas contráctiles.
La estimulación eléctrica de las células musculares (panel izquierdo) madura las células musculares tempranas (panel central) en músculo esquelético maduro, el cual muestra típicas estriaciones transversales (panel de la derecha, flechas) en base a la abundancia de unidades
de proteínas contráctiles.

Tan pronto como las células musculares crecen en tamaño, es importante suministrar nutrientes continuamente al tejido. Para los pequeños filamentos de músculo recién formados, regularmente el cambiar el medio de cultivo es suficiente.

Sin embargo, el crear grandes trozos de carne requiere formar sistemas de conductos de polímero soluble (cadena de azúcares), a través de los cuales puede fluir un medio, similar a la sangre que fluye por las venas.

Carne comestible

Para que el tejido sea comestible, el sabor y la textura deben ser correctos. Esto debe lograrse recreando la consistencia natural de la carne en cuanto a la composición proteica, tejido adiposo, etc.

Si esto no produce el resultado deseado, se utilizan métodos de tecnología de alimentos aceptados para mejorar el sabor y la textura de la carne.

Al final de este proceso, el resultado final es tejido muscular comestible que se puede moler para crear la carne picada y en última instancia, una hamburguesa.

Los investigadores trabajan actualmente en mejorar la producción mediante técnicas existentes.

Hacia el futuro

Pronto se lanzarán dos nuevos proyectos para cultivar tejido graso y mejorar la expresión de la mioglobina en la carne, la proteína que fija el oxígeno y que se encuentra en el tejido muscular.

El equipo del 'proyecto de carne in vitro' está compuesto por el Prof. Mark Post y dos técnicos.

El proyecto está totalmente respaldado por Sergey Brin para realizar la primera hamburguesa creada en laboratorio.

"Hay básicamente tres cosas que pueden suceder en adelante. Uno es que todos nos volvamos vegetarianos. No creo que eso sea muy probable. La segunda es que ignoremos los problemas y eso lleva a un continuo daño ambiental, y la tercera opción es que hagamos algo nuevo," dijo Sergey Brin.

"A veces cuando la tecnología llega, tiene la capacidad de transformar cómo vemos nuestro mundo. Me gusta mirar las oportunidades de la tecnología. Cuando la tecnología parece que está en la cúspide de la viabilidad y si se tiene éxito, puede realmente transformar el mundo."

Las investigaciones

El estudio, iniciado por W. Van Eelen, fue ejecutado por un consorcio de tres universidades y un representante de la industria, Meester Stegeman BV.

La Universidad de Amsterdam se centró principalmente en el desarrollo de medios eficaces para el crecimiento, mientras que la Universidad de Utrecht se enfocó en el aislamiento de células madre y su proliferación en células musculares.

El Prof. Post, entonces un profesor a tiempo parcial en la Universidad Tecnológica de Eindhoven y su equipo de investigación, desarrolló un método para “entrenar” a las células musculares, en cuanto a tamaño y no número, a través de estimulación eléctrica.

El estudio finalizó en 2009 con resultados tangibles. Los investigadores fueron capaces de cultivar trozos de carne de 8 x 22 mm, de 0.5 mm de espesor a partir de las células madres de músculo de ratones, compuestas por millones de células.

Octubre 2013

 

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