Cellkulturer odlas ofta i petriskålar. Wladimir Bulgar/Science Photo Library via Getty Images

Du kanske är gammal nog att minnas den berömda "Var är biffen?” Wendys reklam. Denna fråga kan ställas i ett annat sammanhang sedan dess Amerikanska tillsynsmyndigheter godkända försäljningen av labbodlat kycklingkött tillverkat av odlade celler i juni 2023.

Att odla djurceller i labbet är inte nytt. Forskare har odlat djurceller i konstgjorda miljöer sedan 1950s, initialt med fokus på att studera utvecklingsbiologi och cancer. Denna teknik är fortfarande ett av de viktigaste verktygen inom biovetenskaplig forskning, särskilt för läkemedelsutveckling.

USDA godkände cellodlad kyckling den 21 juni 2023.

Vad är cellkulturer?

Cellkulturer odlas vanligtvis med användning av antingen naturliga eller artificiella tillväxtmedier. Naturliga medier omfattar naturligt härledda biologiska vätskor, medan konstgjorda medier omfattar både organiska och oorganiska näringsämnen och föreningar. Båda innehåller de nödvändiga ingredienserna för att främja tillväxt och utveckling av celler. Dessa ingredienser innehåller vanligtvis näringsämnen som vitaminer, kolhydrater, aminosyror och andra molekyler som ger bränsle för celler att växa och föröka sig.

Forskare använder celler som odlats med vävnadskultur för att svara på ett olika experimentella frågor. Som biokemist, Jag använder växtvävnadsodlingstekniker i mina kurser och forskningsprogram. Forskare kan lägga till virus, bakterier, svampar, hormoner, vitaminer och andra patogener eller föreningar till celler som odlas i kultur för att observera hur olika faktorer påverkar cellernas beteende eller funktion, särskilt när det gäller vilka gener som slås på eller av i cellen och vilka proteiner som svarar på dessa patogener eller föreningar.

In läkemedelsutvecklingodling av celler i kultur är vanligtvis det första steget innan potentiella läkemedelskandidater kan testas på djur.

Cellkulturer involverar odling av celler utanför sin naturliga miljö.

Hur tillverkas labbodlat kött?

Forskare använder liknande tekniker odla kött i labbet. Processen kan i allmänhet delas upp i tre stora steg.

Det första steget innebär att ett litet antal celler – vanligtvis muskel- eller stamceller – tas bort från ett djur under en ofarlig och smärtfri procedur. Stamceller är celler från en organism som inte är specialiserade och som kan manipuleras i labbet för att förvandlas till många olika typer av celler i den organismen.

Nästa steg är att odla cellerna. Cellerna placeras i en artificiell miljö som är gynnsam för deras tillväxt. På grund av den stora mängden celler som måste odlas för att producera kött, inkuberas cellerna i en bioreaktor – en ståltank som ger kontrollerad temperatur, luftfuktighet, tryck och sterila förhållanden – med lämpligt medium för att underlätta tillväxten. Tillväxtmediet byts ut ett antal gånger för att uppmuntra cellerna att differentiera och föröka sig till köttets tre huvudkomponenter: muskler, fett och bindväv.

I det sista steget i processen, känd som byggnadsställningar, organiseras och packas cellerna tätt tillsammans för att skapa önskad storlek, form och snitt av kött för konsumtion.

Att göra odlat kött har sett många framsteg i labbet, men det är fortfarande en lång väg kvar.

För- och nackdelar med odlat kött

Det finns för- och nackdelar med att odla kött genom cellodlingstekniker. Även om odlat kött kan producera relativt sett mindre växthusgaser än konventionell boskapsproduktion i vissa villkor, forskare behöver förfina processen innan det kan bli kostnadseffektivt och skalbart.

En analys 2021 uppskattade att labbodlat kött kommer kostar US$17 till $23 per pund att producera, och det inkluderar inte livsmedelsbutiksuppmärkningar. I jämförelse kostar konventionellt odlat nötkött vanligtvis lite under $5 per pund.

En 2021 McKinsey rapport uppskattar att det kommer att ta ungefär 220 miljoner till 440 miljoner liter bioreaktorkapacitet för att möta 1 % av nuvarande proteinmarknadsandel, men nuvarande bioreaktorkapacitet toppar på 200 miljoner liter. Det finns också oro för de biologiska begränsningarna av att växa ett stort antal olika celltyper i samma bioreaktor.

Labodlat kött får förbättra djurens välbefinnande och vara mindre benägna att bära på sjukdomar eller orsaka livsmedelsburna sjukdomar. Konsumenter kan dock också uppfatta labbodlat kött som onaturligt eller har oro för dess smak.

Företag är sannolikt uppmärksamma och anpassar sig till allmänhetens svar. För att sätta saker i perspektiv första labbodlade hamburgare kostade 330,000 2013 dollar att skapa 10. Priset har sjunkit till strax under XNUMX dollar per hamburgare idag, vilket är anmärkningsvärt framsteg på bara ett decennium.

Om författaren

André O. Hudson, dekanus vid College of Science, professor i biokemi, Rochester Institute of Technology

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

Relaterade böcker:

Salt, fett, syra, värme: Bemästra elementen i god matlagning

av Samin Nosrat och Wendy MacNaughton

Den här boken erbjuder en omfattande guide till matlagning, med fokus på de fyra elementen salt, fett, syra och värme och erbjuder insikter och tekniker för att skapa läckra och välbalanserade måltider.

Klicka för mer info eller för att beställa

The Skinnytaste Cookbook: Lätt på kalorier, stor på smak

av Gina Homolka

Den här kokboken erbjuder en samling hälsosamma och läckra recept, med fokus på färska ingredienser och djärva smaker.

Klicka för mer info eller för att beställa

Food Fix: Hur man räddar vår hälsa, vår ekonomi, våra samhällen och vår planet – en tugga i taget

av Dr. Mark Hyman

Den här boken utforskar kopplingarna mellan mat, hälsa och miljö, och erbjuder insikter och strategier för att skapa ett hälsosammare och mer hållbart matsystem.

Klicka för mer info eller för att beställa

The Barefoot Contessa Cookbook: Secrets from the East Hampton Specialty Food Store för enkel underhållning

av Ina Garten

Den här kokboken erbjuder en samling klassiska och eleganta recept från den älskade Barefoot Contessa, med fokus på färska ingredienser och enkel tillagning.

Klicka för mer info eller för att beställa

Hur man lagar allt: grunderna

av Mark Bittman

Den här kokboken erbjuder en omfattande guide till grunderna i matlagning, som täcker allt från knivkunskaper till grundläggande tekniker och erbjuder en samling enkla och läckra recept.

Klicka för mer info eller för att beställa