Forscher von Technion und von Aleph Farms haben einen bedeutenden Durchbruch bei der Herstellung von kultiviertem Fleisch im Labor erzielt. Nach einem Bericht der Zeitschrift Nature Food, haben die Forscher es geschafft, Sojaprotein – das leicht verfügbar und wirtschaftlich effizient ist – als Gerüst für das Wachstum von Rindergewebe einzusetzen.
Die Forschungsarbeiten von Technion und Aleph Farms wurden von Prof. Shulamit Levenberg, Dekan der Fakultät für Biomedizinische Technik, angeführt. Die innovative Technologie wurde von ihm ursprünglich für medizinische Anwendungen speziell für das Tissue Engineering bei Transplantationen beim Menschen entwickelt. Diese Technologie wurde nun erfolgreich beim Anbau von Clean Meat unter Verwendung von Gerüsten aus Sojaprotein angewendet.
Es gibt verschiedene Anreize für die Entwicklung und Produktion von Clean Meat. Dazu zählen unter anderem die großen ökologischen Umweltschäden und der hohe Ressourcenverbrauch durch die fleischproduzierende Industrie, der vermehrte Einsatz von Antibiotika in der Tierhaltung, die letztlich auch zur Verbreitung arzneimittelresistenter Bakterien beitragen sowie ethische Vorbehalte gegen das Leiden von Tieren während des Fleischproduktionsprozesses.
Aleph Farms ist das erste Unternehmen, das die innovative Technologie von Prof. Levenberg und seinem Team zur Züchtung von Clean Meat einsetzt. Prof. Levenberg ist Gründungspartner und Chefwissenschaftler des Unternehmens. Die aktuelle Forschung wurde von den Doktoranden Tom Ben-Arye und Dr. Yulia Shandalov durchgeführt.
Die Wissenschaftler entwickelten ein innovatives Verfahren zum Züchten von kultiviertem Fleischgewebe in nur drei bis vier Wochen, das der Textur und dem Geschmack von Rindfleisch gleicht. Der Prozess ist von der Natur inspiriert, was bedeutet, dass die Zellen in einer kontrollierten Umgebung wachsen, ähnlich wie sie im Körper einer Kuh wachsen würden.
Die Zellen wachsen auf einem Gerüst, das die bei Tieren gefundene extrazelluläre Matrix (ECM) ersetzt. Da es sich um ein Lebensmittel handelt, muss das Gerüst essbar sein, weshalb nur essbare Alternativen in Betracht gezogen wurden. Schließlich wurde Sojaprotein als Gerüst ausgewählt. Hieran haften und vermehren sich die Zellen mit Hilfe von Myogenese-bezogenen Wachstumsfaktoren, ähnlich wie bei der von Prof. Levenberg entwickelten Tissue Engineering-Methode.
Sojaprotein, ein kostengünstiges Nebenprodukt, das bei der Herstellung von Sojaöl anfällt, ist leicht verfügbar und reich an Protein. Es ist ein poröses Material und seine Struktur fördert das Zell- und Gewebewachstum. Die winzigen Öffnungen des Sojaproteins eignen sich zur Zelladhäsion, -teilung und -proliferation. Es hat auch größere Öffnungen, die Sauerstoff und Nährstoffe übertragen, die für den Aufbau von Muskelgewebe wichtig sind. Darüber hinaus können Sojaproteingerüste für den Anbau von kultiviertem Fleisch je nach Bedarf in verschiedenen Größen und Formen hergestellt werden.
Prof. Levenberg kommentierte: „Wir gehen davon aus, dass es in Zukunft möglich sein wird, auch andere pflanzliche Proteine zum Aufbau der Gerüste zu verwenden. Die aktuelle Forschung mit Sojaprotein ist jedoch wichtig, um die Machbarkeit der Herstellung von Fleisch aus verschiedenen Zelltypen auf pflanzlichen Plattformen unter Beweis zu stellen.„
Prof. Levenberg ist Leiter des Labors für Stammzellen- und Gewebetechnik, Direktor des Technion-Zentrums für 3D-Bioprinting, Direktor des Rina- und Avner-Schneur-Zentrums für Diabetesforschung und Dekan der Fakultät für Biomedizinische Technik.
