Для производства клеточного мяса требуются мышечные и жировые клетки с высокой способностью к росту и делению. Производство таких продуктов дорого, и его трудно масштабировать. Как правило, исследователям приходится самостоятельно выделять стволовые клетки животных или использовать модельные клеточные линии менее важных видов, например, клетки мышей.
Нормальные мышечные стволовые клетки, взятые у живых животных для начала культивирования, обычно делятся только около 50 раз, прежде чем начинают стареть и перестают быть жизнеспособными. Хотя теоретически даже эти стволовые клетки могут производить значительное количество мяса, иммортализованные клетки, разработанные учеными, обладают рядом преимуществ перед ними. Одно из них — возможность производства большей массы для создания мяса. Еще один плюс заключается в том, что доступность иммортализованных клеток снижает барьер входа других компаний и исследователей в клеточное производство мяса.
Для преобразования обычных стволовых клеток мышц быка в иммортализованные стволовые клетки было необходимо два шага. Большинство клеток по мере деления и старения начинают терять ДНК на концах своих хромосом, называемых теломерами. Клетки «изнашиваются», подобно веревкам. Это приводит к ошибкам при копировании или восстановлении ДНК, потере генов и, в итоге, к гибели клеток.
Исследователи сконструировали бычьи стволовые клетки так, чтобы они постоянно восстанавливали свои теломеры, эффективно сохраняя хромосомы «молодыми» и готовыми к следующему циклу репликации и клеточного деления. Второй шаг к бессмертию клеток заключался в том, чтобы заставить их непрерывно вырабатывать белок, который стимулирует критическую стадию клеточного деления. Это ускоряет процесс и помогает клеткам расти быстрее.
Мышечные стволовые клетки — это не конечный продукт, пригодный для употребления в пищу. Они должны не только делиться и расти, но и дифференцироваться в зрелые мышечные клетки. Ученые успешно дифференцировали созданные стволовые клетки в зрелые мышечные клетки, но не до полной идентичности с клетками животных или обычными бычьими стволовыми клетками.
Ученые будут дальше исследовать, могут ли эти клетки воспроизводить вкус и текстуру натурального мяса.
