Cultivar carne en el laboratorio: científicos hacen crecer un 'filete' a partir de células vivas de pollo

La carne cultivada en laboratorio se consigue extrayendo células musculares del animal vivo (generalmente con un método poco invasivo, como una biopsia) y colocándolas en un biorreactor con un medio nutritivo, que simula las condiciones del cuerpo del animal. Poco a poco, se le administran los nutrientes que el músculo necesitaría para crecer, y las células se reproducen y organizan en estructuras similares al tejido muscular.

Uno de los principales problemas de esta técnica estriba en que es complicado crear redes vasculares bien distribuidas; es decir, es difícil crear sistemas que imiten bien el aparato circulatorio de los animales (venas y arterias), que distribuyen los nutrientes por todo el músculo a lo ancho y largo del mismo. Normalmente, con sistemas sin 'aparato circulatorio', solo se obtienen láminas de carne de menos de un milímetro, lo que dificulta crear piezas que parezcan 'filetes' reales.

Sin embargo, el nuevo sistema propone un entramado de tubos milimétricos, huecos y semipermeables (a semejanza de los vasos sanguíneos) dispuestos en forma de cuadrícula por los que se distribuyen los nutrientes que viajan en su interior. En torno a ellos va creciendo la carne cultivada, que gracias a este sistema puede tener un mayor grosor. Una vez crece el filete hasta el tamaño deseado, se retiran los tubos y la pieza acaba como un todo compacto, más parecido a un trozo de carne real. De momento, los autores han conseguido crear 10 gramos de músculo de pollo (lo que equivaldría a un bocado), pero aseguran que se pueden seguir ampliando el tamaño de las redes y conseguir piezas más grandes.

«Nuestro estudio presenta una estrategia escalable y descendente para producir carne cultivada de cortes enteros mediante un biorreactor de fibra hueca perfundible», afirma Shoji Takeuchi, investigador de la Universidad de Tokio y autor principal. «Este sistema permite la distribución, alineación y contractilidad celular, así como la mejora de las propiedades alimentarias. Ofrece una alternativa práctica a los métodos vasculares y podría influir no solo en la producción de alimentos, sino también en la medicina regenerativa, las pruebas de fármacos y la robótica biohíbrida».

Estas fibras huecas no son una creación nueva: ya se utilizan de forma común en filtros de agua domésticos y máquinas de diálisis para pacientes con enfermedades renales, por lo que ya han sido testadas y reconocidas como seguras para la salud y para elaborar productos de consumo humano. «La carne cultivada ofrece una alternativa sostenible y ética a la carne convencional», afirma el investigador. «Sin embargo, replicar la textura y el sabor de la carne entera sigue siendo difícil. Nuestra tecnología permite la producción de carne estructurada con mejor textura y sabor, lo que podría acelerar su viabilidad comercial«.

Además, los autores señalan que este sistema podría tener aplicaciones médicas. «Es emocionante descubrir que estas diminutas fibras también pueden ayudar eficazmente a crear tejidos artificiales y, posiblemente, órganos completos en el futuro», dice Takeuchi. «Más allá de la alimentación, esta plataforma también podría impactar en la medicina regenerativa y la robótica blanda».

Según Takeuchi, los desafíos adicionales para la investigación futura incluyen determinar los efectos a largo plazo de la perfusión en la calidad del tejido, adaptar la tecnología para la fabricación de órganos y la robótica biohíbrida, y mejorar aún más las propiedades mecánicas y la integridad estructural del tejido para imitar mejor las características del tejido muscular natural.

«Superamos el reto de lograr la perfusión en tejidos gruesos mediante la disposición de fibras huecas con precisión microscópica», afirma. «Los retos pendientes incluyen mejorar el suministro de oxígeno en tejidos más grandes, automatizar la extracción de fibras y la transición a materiales aptos para uso alimentario. Las soluciones pueden incluir el uso de transportadores de oxígeno artificiales que imiten a los glóbulos rojos, mecanismos de extracción de haces que extraigan fibras eficientemente en una sola operación y fibras huecas comestibles o reciclables».

De momento, la comercialización de la carne cultivada no está permitida en Europa; no obstante, en EE.UU. se puede consumir este tipo de producto en restaurantes y Japón, Corea del Sur o China ya están comenzando a regular su uso.