Исследователи из Университета Коннектикута совершили прорыв, который может кардинально изменить будущее сельского хозяйства и медицины. Ученые создали новую линию эмбриональных стволовых клеток коровы, открывающую путь к массовому производству культивируемого мяса и разработке передовых методов лечения человеческих заболеваний.
Команда под руководством профессора Сючунь «Синди» Тянь опубликовала результаты своей работы в престижном научном журнале «Stem Cells». Ученым удалось выделить так называемые плюрипотентные стволовые клетки из бычьих эмбрионов на ранней стадии развития. Эти клетки уникальны своей способностью превращаться в любой тип ткани организма, будь то мышечные или жировые волокна. Предыдущие попытки стабилизировать такие клетки часто терпели неудачу.
Ключом к успеху стала разработка специальной питательной среды — своеобразного «коктейля» из малых молекул, идеально подходящего для физиологии клеток крупного рогатого скота. Эта среда позволила поддерживать клетки в их первоначальном, «недифференцированном» состоянии, преодолев главное препятствие, которое годами мешало прогрессу в этой области.
Новая клеточная линия обладает важным преимуществом перед ранее созданными индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками (иПСК). В отличие от иПСК, которые получают путем генетического «перепрограммирования» взрослых клеток, эмбриональные стволовые клетки не содержат чужеродных генетических модификаций. Это делает их «чистыми» с регуляторной точки зрения и значительно упрощает их потенциальное использование в пищевой промышленности, где к ГМО относятся с большой осторожностью.
Для индустрии культивируемого мяса это открытие имеет огромное значение. Направляя развитие этих стволовых клеток, можно в промышленных масштабах получать мышечную и жировую ткань, создавая говядину без необходимости разведения и убоя животных. Такой подход отвечает на глобальные вызовы, связанные с экологическим следом животноводства и вопросами этичного обращения с животными, укрепляя мировую продовольственную безопасность.
Помимо производства продуктов питания, эти клетки служат ценной платформой для медицинских исследований. Они предоставляют более точную модель крупного животного для изучения человеческих болезней, тестирования лекарств и разработки методов регенерации тканей, которые в будущем могут быть применимы и в медицине для людей.
Несмотря на успех, команда продолжает работу над усовершенствованием технологии. Следующим шагом станет отказ от использования мышиных «фидерных» клеток, которые сейчас помогают поддерживать культуру. Создание полностью синтетической среды сделает процесс чище и дешевле. Кроме того, ученые разрабатывают состав, который позволит реже менять питательную среду, сокращая затраты и отходы при крупномасштабном производстве.
Работа уже привлекла внимание коммерческих партнеров, а права на технологию защищаются патентами. Новую клеточную линию также передадут в глобальный репозиторий Института хорошей еды (The Good Food Institute), чтобы ускорить исследования по созданию культивируемого мяса по всему миру. Этот шаг знаменует новую эру в биотехнологиях, обещая произвести революцию в том, как мы производим и потребляем пищу.