Carne in vitro, del laboratorio al asador

Autora: Diana Carolina Ontaneda Viteri ( carolina_ontaneda@hotmail.com)

Editores: Lissy Gross, Paola Guadalupe, David Cuaspud.

carne cultivada, o mejor conocida como in vitro, es aquella que se produce dentro de un laboratorio a partir del cultivo de células animales. Las mismas se obtienen de bancos celulares o a través de una biopsia (extracción de una muestra total o parcial de un tejido) y las más utilizadas son las células madre de músculos de animales como: vaca, pollo o cerdo (Gauna y Pérez, 2018). Se requieren aproximadamente 50.000 millones de células ex vivo (fuera del animal) para lograr la producción de un kilo de carne, replicando la formación de las fibras musculares, que luego se cosechan y procesan (Canales Sensoriales, 2020) (figura 1).

Figura 1: La carne de laboratorio. Recuperado de https://www.elconfidencial.com/alma-corazon-vida/2020-06-29/carne-cultivada-enfermedades-animales_2657119/

La primera hamburguesa salió a la luz y se degustó en el año 2013 desarrollada por la Universidad de Maastricht en Holanda, para lo cual los científicos utilizaron células madre del tejido muscular de la vaca, promoviendo su crecimiento durante dos años hasta alcanzar su forma, ya que la misma se compone por alrededor de 20.000 hebras musculares y su costo fue de 250.000 euros por unidad (Stephens et al, 2020). Mientras que, por otro lado, en el 2016 una compañía norteamericana logró esta producción por un valor de 1.800 euros. La carne sintética trae algunas ventajas en relación con la carne tradicional en aspectos como: la salud, el bienestar de los animales y el cuidado del medio ambiente (Rojas y Ortiz, 2018) (figura 2).

Figura 2: Obtención de la primera carne de hamburguesa en un laboratorio. Recuperado de https://m.gastronosfera.com/es/tendencias/carne-in-vitro-una-alternativa-de-futuro

Pero ¿cuál es el proceso que siguen los investigadores para su producción?. Todo inicia con la obtención de las células madre que por su multipotencia (capacidad de diferenciarse en diversos tipos de tejidos al ser cultivadas in vitro), son las más empleadas. Primero, son extraídas de músculos mediante biopsia, luego se reproducen de manera controlada en un cultivo sintético, el cual simula las condiciones del animal dando lugar a nuevo tejido muscular.

También es necesario contar con una matriz extracelular comestible que posea elasticidad y al cual se adhieran las células. En este caso lo ideal es el uso de alginato, quitosano (polímeros abundantes de la naturaleza) o colágeno (molécula proteica que forma fibras) de fuentes no animales. De esta manera esta matriz, al igual que las células musculares podrá estirarse en respuesta a cambios en la temperatura o el pH.

Finalmente, se requiere de un biorreactor (recipiente que mantiene condiciones y un ambiente activo) en donde se mezclan las células y la matriz junto al medio de cultivo, a través de cambios en el entorno y en la temperatura se crea un medio óptimo para las células (Specht y Lagally, 2017). Así se obtiene la carne de laboratorio compuesta de largas y delgadas fibras de células musculares, tejido conectivo que permite la producción de colágeno y elastina además de células grasas relevantes para que el producto final tenga buen sabor (figura 3).

Figura 3: Procedimiento para el desarrollo de carne celular. Recuperado de https://www.perfil.com/noticias/ciencia/cientificas-buscan-crear-en-el-pais-carne-in-vitro-para-no-matar-animales.phtml

En este sentido la elaboración de carne o sus derivados desarrollados dentro de un biorreactor, permitirá: asegurar su inocuidad, eliminar la presencia de trazas o metabolitos de medicamentos que puedan ocasionar resistencias y de igual manera erradicar la presencia de organismos patógenos que ocasionen ETAs (enfermedades transmitidas por los alimentos) (Ford, 2011).

Se calcula que cerca del 70% de la superficie del planeta se utiliza para la ganadería extensiva y contribuye con cerca del 18% del total de gases de efecto invernadero. Otro de los inconvenientes es que la cantidad y calidad del músculo de los animales ganaderos depende de factores como: la edad, la raza, condiciones de trato, entre otros (Langelaan et al, 2010). Otra de las ventajas que traería su consumo sería la eliminación de las condiciones nefastas y deplorables que reciben muchas especies durante su crianza y faenamiento (Carruth, 2013).

Sin embargo, la carne in vitro no sólo tiene sus ventajas sino también algunas desventajas, la industria de la carne cultivada requiere altos índices de conocimiento científico en cuanto al área de biotecnología animal y tecnología en referencia al cultivo de tejidos, lo cual hoy en día es insuficiente o escaso en algunos países en desarrollo. Por otro lado, llevar estos sistemas biotecnológicos a gran escala, representa un fuerte impacto económico para aquellos sectores dedicados a la ganadería. Además existe la falta de confianza por algunas personas que no consumirían carne producida en un laboratorio.

Uno de los desafíos que aún debe superar el cultivo de carne in vitro es su elevado precio, ya que en un principio el kilo de carne no sería accesible para todos debido a los altos costos de producción; pero el empleo de nuevas tecnologías y el conseguir más empresas patrocinadoras podría ayudar a optimizar los procesos hasta lograr bajar sus costos.

Y tú, ¿estarías dispuesto a probar la carne del futuro? (figura 4).

Figura 4: Avances en la producción de carne de laboratorio. Recuperado de https://www.gaceta.unam.mx/avances-para-obtener-carne-cultivada-in-vitro/

Referencias:

Canales sensoriales (2020). ¿Qué es la mal llamada ‘carne sintética’?. Recuperado de https://www.interempresas.net/Industria-Carnica/Articulos/308543-Que-es-la-mal-llamada-carne-sintetica.html

Carruth, A. (2013). Culturing food: bioart and in vitro meat. Parallax, 19(1):88–100, DOI: https://doi.org/10.1080/1 3534645.2013.743296

Ford, J. (2011). Impact of cultured meat on global agriculture. World Agricult, 2(2):43–6.

Gauna, D., & Pérez, M. (2018). 10 interrogantes sobre el presente y el futuro de la carne sintética. Instituto de Investigación en Prospectiva y Políticas Públicas.

Langelaan, M., Boonen, K., Polak, R., & Baaijens, F. (2010). Meet the new meat: tissue engineered skeletal muscle. Trends Food Sci Tech, 21(2):59–66, DOI: https://doi.org/10.1016/j.tifs.2009.11.001

Rojas, A., Ortiz P. (2018). Ventajas y desventajas del cultivo de carne in vitro: Perspectivas desde la seguridad alimentaria. Revista Médica Veterinaria, (36):135–144, DOI: http://dx.doi.org/10.19052/mv.5179

Specht, L., & Lagally, C. (2017). Mapping emerging industries: opportunities in clean meat. The Good Food Institute.

Stephens, N., Di Silvio, L., & et al. (2018). Bringing cultured meat to market: Technical, socio-political, and regulatory challenges in cellular agricultura. Trends Food in Science & Technology, 78, pp. 155–166, DOI: 10.1016/j.tifs.2018.04.010

Emprendimiento de Divulgación Científica hecho por científicos/as. Tenemos la misión de promover el impacto de la ciencia en el desarrollo de la sociedad.

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