A medida que aumenta la población mundial, la carne cultivada o cultivada en laboratorio (músculo animal y células grasas cultivadas en condiciones de laboratorio) ha surgido como una forma potencial de satisfacer las necesidades futuras de proteínas. Y se podrían utilizar proteínas vegetales comestibles y económicas para cultivar estos cultivos celulares. Ahora, investigadores de ACS Biomaterials Science & Engineering informan que la proteína de trigo no alergénica glutenina hizo crecer con éxito capas de músculos estriados y capas de grasa plana, que podrían combinarse para producir texturas similares a las de la carne.
Las células cultivadas necesitan una base o andamio al que adherirse para producir carne cultivada en laboratorio. Las proteínas vegetales son candidatas atractivas para los andamios porque son comestibles, abundantes y económicas. Investigadores anteriores han demostrado que una película vegetal hecha de glutenina era una base exitosa para cultivar células del músculo esquelético de la vaca. Pero para que esta técnica produzca una alternativa prometedora similar a la carne, las células musculares necesitan formar fibras alineadas, similares a la textura de los tejidos reales.
Además, es necesario incluir grasa en la estructura 3D para replicar la composición de los productos cárnicos tradicionales. Para aprovechar el uso de glutenina, una proteína del gluten a la que las personas con enfermedad celíaca o sensibilidad al gluten no suelen reaccionar, Ya Yao, John Yuen, Jr., Chunmei Li, David Kaplan y sus colegas querían desarrollar películas a base de plantas con ella para hacer crecer células musculares texturizadas y capas de grasa.
Los investigadores aislaron glutenina del gluten de trigo y formaron películas planas y con dibujos de crestas. Luego depositaron células de ratón que se convierten en músculo esquelético sobre las bases proteicas e incubaron las películas cubiertas de células durante dos semanas. Las células crecieron y proliferaron tanto en películas planas como estriadas. Como era de esperar, en comparación con las células cultivadas en películas de control hechas de gelatina, el rendimiento de las películas a base de glutenina fue inferior pero suficiente.
Los investigadores dicen que se debe seguir trabajando para mejorar la forma en que las células se adhieren a la película de origen vegetal para acercarse al crecimiento del biomaterial de origen animal. Durante la segunda semana del cultivo, las células de la película estampada formaron largos haces paralelos, recreando la estructura de fibras de los músculos animales.
En otra prueba, se depositaron células de ratón que producen tejidos grasos sobre películas planas de glutenina. Durante el período de incubación, a medida que las células proliferaban y se diferenciaban, producían depósitos visibles de lípidos y colágeno.
Las capas de carne y grasa cultivadas unidas a las películas comestibles de glutenina podrían apilarse para formar una proteína alternativa similar a la carne en 3D. Debido a que la base del material de glutenina apoyó el crecimiento tanto del músculo animal texturizado como de las capas de grasa, los investigadores dicen que podría usarse en un enfoque para productos cárnicos cultivados más realistas.
Fuente: Phys.org.