يمكن صنع الدجاج المزروع في المختبر باستخدام الشعيرات الدموية الاصطناعية

تم زراعة قطعة سميكة من شرائح الدجاج في مختبر باستخدام أنابيب صغيرة لتقليد الشعيرات الدموية الموجودة في العضلات الحقيقية. يقول الباحثون إن هذا يمنح المنتج نسيجًا محفوظًا.

عندما تنمو قطعًا سميكة من اللحوم المستزرعة ، فإن إحدى المشكلات الرئيسية هي أن الخلايا في المركز لا تحصل على ما يكفي من الأكسجين أو العناصر الغذائية ، لذلك تموت وتنهار ، كما يقول شوجي تاكوتشي في جامعة طوكيو.

يقول: “هذا يؤدي إلى نخر ويجعل من الصعب زراعة اللحوم بنسيج وذوق جيد”. “كان هدفنا هو حل هذا من خلال خلق طريقة لتغذية الخلايا بالتساوي في جميع أنحاء الأنسجة ، تمامًا مثلما تفعل الأوعية الدموية في الجسم. لقد فكرنا ،” ماذا لو استطعنا إنشاء الشعيرات الدموية الاصطناعية باستخدام الألياف المجوفة؟ “

كانت الألياف التي استخدمها Takeuchi وزملاؤه مستوحاة من أنابيب مجوفة مماثلة تستخدم في الصناعة الطبية ، مثل غسيل الكلى. لإنشاء اللحوم التي يزرعها المختبر ، أراد الفريق أساسًا إنشاء نظام دوري صناعي. يقول Takeuchi: “تُستخدم ألياف غسيل الكلى لتصفية النفايات من الدم”. “أليافنا مصممة لتغذية الخلايا الحية.”

أولاً ، قام الباحثون ثلاثي الأبعاد بطباعة إطارًا صغيرًا للاحتفاظ باللحوم المستزرعة وتنمية ، وربط أكثر من 1000 من الألياف المجوفة باستخدام أداة آلية. ثم قاموا بتضمين هذا الصفيف في هلام يحتوي على خلايا حية.

يقول Takeuchi: “لقد أنشأنا” جهازًا ينمو اللحوم “باستخدام صفيف الألياف المجوفة”. “نضع خلايا الدجاج الحية وهلام الكولاجين حول الألياف. ثم قمنا بتدفق سائل غني بالمغذيات داخل الألياف المجوفة ، تمامًا مثل تدفق الدم عبر الشعيرات الدموية. على مدى عدة أيام ، نمت الخلايا وتوافقها مع أنسجة العضلات ، وتشكل بنية سميكة تشبه شرائح اللحم.”

وزن لحوم الدجاج المستزرعة الناتجة 11 جرامًا وكان سمكه 2 سم. يقول Takeuchi إن الأنسجة كان لها ألياف العضلات في اتجاه واحد ، مما يحسن الملمس. “لقد وجدنا أيضًا أن مركز اللحوم بقي على قيد الحياة وصحي ، على عكس الطرق السابقة ، حيث يموت الوسط”.

يقول Takeuchi إن اللحم لم يكن مناسبًا لاختبار الذوق البشري ، فقد أظهر تحليل للآلة أنه كان له علامات على مضغ ونكهة جيدة.

ويقول إن التلاعب بالألياف المجوفة قد يجعل من الممكن محاكاة قطع مختلفة من اللحوم. “من خلال تغيير تباعد الألياف أو الاتجاه أو أنماط التدفق ، قد نكون قادرين على تقليد القوام المختلفة ، مثل المزيد من اللحم العطاء أو أكثر.”

يقول يوهانس لو كوتر من جامعة نيو ساوث ويلز في سيدني إنه على الرغم من أنها أبحاث مثيرة للإعجاب ، إلا أن العملية سيكون من الصعب تنفيذها على نطاق صناعي. “[The] يقول: “الكأس المقدسة في هذا المجال بأكمله هو زيادة التكنولوجيا الجديدة”.