新加坡利用磁场培育细胞肉
科技日报北京9月28日电 (实习记者张佳欣)据发表在《生物材料》杂志上的论文,新加坡国立大学(NUS)研究人员发现了一种用磁铁刺激动物细胞来培育细胞肉的新方法。这项新技术简化了细胞肉的生产过程,可以减少对动物产品的依赖,更加绿色、清洁、安全,并更具成本效益。
为了培育基于细胞的肉类,需要动物血清来促进动物细胞的生长和增殖。动物血清通常是胎牛血清(FBS),这是在屠宰怀孕母牛的时候,通过心脏穿刺采血获取的胎牛的血清。在当前基于细胞的肉类生产过程中,这是一个关键、但却残酷又昂贵的步骤。血清中的多种分子都来自被屠宰的动物体内的肌肉,但科学家们不知道如何在生物反应器中刺激它们的释放。其他促进细胞生长的方法还有使用药物或依靠基因工程。
为了应对这一挑战,研究小组提出了一种非传统的方法,即使用磁脉冲来刺激基于细胞的肉类的生长。
该团队开发出一种微调脉冲磁场来培养肌源性干细胞,这种干细胞存在于骨骼肌和骨髓组织中。研究人员表示,短短10分钟暴露于磁场中时,细胞会释放大量分子,这些分子具有再生、新陈代谢、抗炎和增强免疫力的特性。这些物质是肌肉细胞分泌组的一部分,是细胞生长发育成组织所必需的。
研究人员称,磁刺激带来的分泌组释放可能会取代培养肉类生产中对FBS的需求。在实验室中可安全、方便、低成本地获取诱导细胞生长的分泌组。这样,肌源性干细胞将作为一个可持续和绿色的生物反应器,产生营养丰富的分泌组,用于大规模培养基于细胞的肉类以供消费。
此外,所获得的分泌组也可用于再生医学。研究小组使用分泌的蛋白质治疗不健康的细胞,发现它们有助于促进不健康细胞的恢复和生长。因此,这种方法或许还有助于治愈受损细胞,加快患者的康复。
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