Carne de laboratorio con la misma textura que la real

La carne cultivada en laboratorio podría revolucionar la producción de alimentos, proporcionando una alternativa más ecológica, sostenible y ética a la producción de carne a gran escala. Pero antes, hay que resolver varios problemas importantes, que incluyen cómo hacer grandes cantidades y cómo hacer que se sienta y sepa más a carne real.

Este segundo factor está más cerca que nunca. Un equipo de investigadores de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Harvard John A. Paulson (SEAS) ha cultivado células de los músculos de conejos y vacas en materiales de gelatina comestibles que imitan la textura y la consistencia de la carne. Esta investigación, publicada hoy en “Nature demuestra que los productos cárnicos realistas pueden producirse sin el necesidad de criar y sacrificar animales.

"La experiencia en ciencia de materiales de los chefs fue impresionante", dijo Kit Parker, profesor de bioingeniería y física aplicada de la citada universidad y autor principal del estudio, comenzó su incursión en la comida después de juzgar un programa en “Food Network”. "Después de discutir con ellos, comencé a preguntarme si podríamos aplicar todo lo que sabíamos sobre medicina regenerativa al diseño de alimentos sintéticos. Después de todo, todo lo que hemos aprendido sobre la construcción de órganos y tejidos para la medicina regenerativa se aplica a los alimentos. Este es nuestro primer esfuerzo para llevar el diseño de ingeniería y la fabricación a la creación de alimentos", añadió.

La carne animal consiste principalmente en músculo esquelético (y tejido graso) que crece en fibras largas y delgadas, como se puede ver en el grano de un filete o al desmenuzar carne de cerdo o pollo. La reproducción de estas fibras es uno de los mayores desafíos en la bioingeniería de la carne.

"Las células musculares son tipos de células adherentes, lo que significa que necesitan algo a lo que aferrarse a medida que crecen", explicó Luke Macqueen, primer autor del estudio y becario postdoctoral en SEAS y del Instituto Wyss de Ingeniería Bioinspirada. "Para desarrollar tejidos musculares que se parecieran a la carne, necesitábamos encontrar un material base que fuera comestible y que permitiera que las células musculares se unieran y crecieran en 3D. Era importante encontrar una manera eficiente de producir grandes cantidades para justificar su uso potencial en la producción de alimentos ".

Para superar estos desafíos, los investigadores utilizaron una técnica desarrollada por Parker y su Grupo de Biofísica de Enfermedades conocida como “Rotary Jet-Spinning de inmersión (iRJS)”, que utiliza la fuerza centrífuga para hacer girar nanofibras largas de formas y tamaños específicos. El equipo hiló fibras de gelatina seguras para alimentos para formar la base para el crecimiento de las células. Las fibras imitan la matriz extracelular del tejido muscular natural, el pegamento que mantiene unido el tejido y contribuye a su textura.

El equipo sembró las fibras con células musculares de conejo y vaca, que se anclaron a la gelatina y crecieron en estructuras largas y delgadas, similares a la carne real. Los investigadores utilizaron pruebas mecánicas para comparar la textura de su carne cultivada en laboratorio con conejo real, lomo, jamón y otros productos cárnicos.

"Cuando analizamos la microestructura y la textura, encontramos que, aunque los productos cultivados y naturales tenían una textura comparable, la carne natural contenía más fibras musculares, lo que significa que eran más maduros", afirmó Macqueen. "La maduración de células musculares y grasas in vitro sigue siendo un gran desafío que requerirá una combinación de fuentes avanzadas de células madre, formulaciones de medios de cultivo sin suero, bases comestibles como la nuestra, así como avances en los métodos de cultivo de biorreactores". Aún así, esta investigación muestra que la carne cultivada en laboratorio es posible. "En el futuro, los objetivos son contenido nutricional, sabor, textura y precios asequibles. El objetivo a largo plazo es reducir la huella ambiental de los alimentos", concluyó Parker.