As culturas de células são muitas vezes cultivadas em placas de Petri. Wladimir Bulgar/Biblioteca de fotos científicas via Getty Images
Você pode ter idade suficiente para se lembrar do famoso “Onde está o bife?” Os comerciais de Wendy. Esta pergunta pode ser feita em um contexto diferente, pois Reguladores dos EUA aprovados a venda de carne de frango cultivada em laboratório feita a partir de células cultivadas em junho de 2023.
Cultivar células animais em laboratório não é novidade. Cientistas têm cultivado células animais em ambientes artificiais desde os 1950s, inicialmente focando no estudo da biologia do desenvolvimento e do câncer. Esta técnica continua sendo uma das principais ferramentas na pesquisa de ciências da vida, especialmente para Desenvolvimento de drogas.
O USDA aprovou frango cultivado em células em 21 de junho de 2023.
O que são culturas celulares?
Culturas de células são tipicamente cultivadas usando meio de crescimento natural ou artificial. Os meios naturais compreendem fluidos biológicos de origem natural, enquanto os meios artificiais compreendem nutrientes e compostos orgânicos e inorgânicos. Ambos contêm os ingredientes necessários para promover o crescimento e desenvolvimento das células. Esses ingredientes normalmente contêm nutrientes como vitaminas, carboidratos, aminoácidos e outras moléculas que fornecem o combustível para as células crescerem e se multiplicarem.
Pesquisadores usam células cultivadas em cultura de tecidos para responder a uma variedade de perguntas experimentais. Como bioquímico, utilizo técnicas de cultura de tecidos vegetais em meus cursos e programas de pesquisa. Os pesquisadores podem adicionar vírus, bactérias, fungos, hormônios, vitaminas e outros patógenos ou compostos a células cultivadas em cultura para observar como diferentes fatores afetam o comportamento ou a função das células, especialmente no que se refere a quais genes são ativados ou desativados na célula e quais proteínas respondem a esses patógenos ou compostos.
In Desenvolvimento de drogas, o cultivo de células em cultura é geralmente o primeiro passo antes que potenciais candidatos a medicamentos possam ser testados em animais.
Culturas de células envolvem o crescimento de células fora de seu ambiente nativo.
Como é feita a carne cultivada em laboratório?
Os pesquisadores usam técnicas semelhantes para crescer carne no laboratório. O processo geralmente pode ser dividido em três passos principais.
O primeiro passo envolve a remoção de um pequeno número de células – normalmente células musculares ou estaminais – de um animal durante um procedimento inofensivo e indolor. Células-tronco são células de um organismo que não são especializadas e podem ser manipuladas em laboratório para se transformarem nos vários tipos diferentes de células desse organismo.
O próximo passo é cultivar as células. As células são colocadas em um ambiente artificial favorável ao seu crescimento. Devido à grande quantidade de células que precisam ser cultivadas para produzir carne, as células são incubadas em um biorreator – um tanque de aço que fornece temperatura, umidade, pressão e condições estéreis controladas – com o meio apropriado para facilitar o crescimento. Os meios de crescimento são alterados várias vezes para estimular as células a se diferenciarem e se multiplicarem nos três principais componentes da carne: músculo, gordura e tecido conjuntivo.
Na última etapa do processo, conhecida como scaffolding, as células são organizadas e compactadas para criar o tamanho, a forma e o corte desejados da carne para consumo.
A produção de carne cultivada teve muito progresso no laboratório, mas ainda há um longo caminho a percorrer.
Prós e contras da carne cultivada
Existem prós e contras no cultivo de carne por meio de técnicas de cultura de células. Embora a carne cultivada possa produzir relativamente menos gases de efeito estufa do que a produção pecuária convencional em certas condiçõespesquisadores precisa refinar o processo antes que possa ser econômico e dimensionado.
Uma análise de 2021 estimou que a carne cultivada em laboratório custa US$ 17 a US$ 23 por libra para produzir, e isso não inclui marcações de supermercado. Em comparação, a carne moída cultivada convencionalmente normalmente custa um pouco menos de $ 5 por libra.
A 2021 Relatório McKinsey estima que levará aproximadamente 220 milhões a 440 milhões de litros de capacidade de biorreator para atender a 1% da participação atual no mercado de proteínas, mas a capacidade atual do biorreator chega a 200 milhões de litros. Também existem preocupações sobre as limitações biológicas de cultivar grandes números de vários tipos de células no mesmo biorreator.
A carne cultivada em laboratório pode melhorar o bem-estar animal e ser menos propensos a transmitir doenças ou causar doenças transmitidas por alimentos. No entanto, os consumidores também podem perceber que a carne cultivada em laboratório não é natural ou ter dúvidas sobre seu sabor.
As empresas provavelmente estão prestando atenção e se adaptando à resposta do público. Para colocar as coisas em perspectiva, o primeiro hambúrguer criado em laboratório custou $ 330,000 para ser criado em 2013. O preço caiu para pouco menos de $ 10 por hambúrguer hoje, o que é um progresso notável em apenas uma década.
Sobre o autor
André O. Hudson, Reitor da Faculdade de Ciências, Professor de Bioquímica, Rochester Institute of Technology
Este artigo foi republicado a partir de A Conversação sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
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