查看原文
其他

专访戴建武 | 从再生医学到细胞培养肉,中科院团队首先瞄准猪五花肉

Editor's Note

近日道夫子食品国际公司(Dao Foods International)迎来其孵化器下的第三期新蛋白企业,细胞培养肉公司晨熙新创(NewDay Farm)也在其中。

The following article is from 生辉Agri Tech Author 初十



时间拨回 2021 年 11 月 4 日,细胞培养肉公司  的创始人兼首席执行官  正在用一把巨大的剪刀为新工厂剪彩,气球和五彩纸屑如雨点般落下。直播前的观众也被带入一场奇妙之旅:蜿蜒曲折、迷宫般的实验室中,带着蓝色手套、白色外套、发网和外壳鞋套的技术人员正在检查仪表和调整表盘。摄影机追随一名技术人员穿过闪亮的生物反应器。此刻的画外音传来:它将成为培育肉类生产的国际典范,每年可生产 40 万磅肉类。

直播镜头再次切回  时,这位心脏病专家抑制不住的兴奋与激动:我们从来没有像今天这样接近实现(我们的)使命,让我们做点肉吧!

(来源:The Virgin Group)

和  一样兴奋的还有细胞培养肉公司  的首席执行官 。

今年 1 月,中国农业农村事务部发布的 “十四五” 全国农业农村科技发展规划中,首次将人造肉和其它食品(如植物性鸡蛋等)作为未来食品安全蓝图的一部分。

 直言这是替代蛋白质历史上最重要的政策行动之一“这项全国性战略举措可以加快该国对养殖肉类的监管时间表,推动对替代蛋白质行业的更多研究和投资,并推动消费者更广泛地接受这些产品。” 该公司已经获批在中国销售植物性鸡蛋,在新加坡销售细胞培养鸡肉。

《时代》则指出,这是中国为了解决温室气体排放,以及维持粮食安全所布局的重要举措。

在全球,开发培养肉类的初创公司数量逐渐增加,过去 12 个月内,该领域流入的资金高达 10 亿美元。根据风险投资机构 AgFunder 与 Bits x Bites(食芯资本)合作发布的中国农业食品创业投资报告,2020 年,在创新食品领域,中国通过 26 笔交易筹集了 1.27 亿美元;但 2022 年初,仅星期零就完成了 1 亿美元的 B 轮融资。

道夫子在 2020 年就启动了食品孵化器的项目,计划到 2023 年底支持和投资 30 家针对中国的替代蛋白公司。近期,道夫子食品孵化器公布了 6 家即将加入其孵化器计划的替代蛋白公司,作为扎根于中国的细胞培养初创, 也在此次计划中。借此机会,生辉 Agri Tech 联系到了联合创始人,并和他聊了聊。

是中国科学院遗传与发育生物学研究所再生医学研究中心主任、分子发育生物学国家重点实验室副主任,中国科学院苏州纳米与仿生技术研究所课题组长(原纳米生物医学部主任),湖南大学讲席教授。他深耕再生医学领域将近 20 年,曾领导了包括脊髓损伤再生修复、子宫内膜再生、卵巢再生、生物人工肝、心肌再生、声带再生、生物人工肝及肺纤维化再生修复等多个人体组织器官再生修复的临床研究。

图 | 戴建武(来源:受访人提供)

从再生医学到细胞培养肉


及团队将近 20 年专注于人体组织器官的再生产品研发。在女性生殖、心肌、脊髓等多种人体组织器官(包括肌肉、脂肪和上皮组织等)的再生和制造方面取得世界领先的突破性进展,拥有前沿的技术和丰富的经验。

2021 年,因缘际会,受邀参加细胞培养肉论坛,并了解到细胞培养相关技术来源简单,由此产生了创业的念头,试图将再生医学的关键技术平移至细胞培育猪肉上。同年, 落地江苏并选择五花肉为首个产品管线。

“ 译为未来农场,我们的理念初衷是展望未来农业的发展前景。我认为动物蛋白的替代是未来农业的一部分,我们希望  能够代表未来农业的这一部分,能够通过核心技术与核心产品去推动动物替代蛋白的发展,实现对动物养殖、宰杀的替代。” 如是说道。

五花肉位于猪的腹部,其组成包括脂肪、肌肉和皮肤,制作工艺复杂。“从需求角度来看,中国的猪肉消费量高于其它肉类;从环保角度,养猪的环境以及释放的温室气体对于环境污染很大,另一方面非洲猪瘟等疫病还没有有效的应对机制,猪的养殖面临诸多压力。”

图 | 五花肉(来源:sion-hikari.com)

2021 年,中国农业农村部猪肉贸易首席分析师朱增勇博士就曾表示,非洲猪瘟疫情确实影响了某些地区的生猪生产。与此同时,2021 年一季度中国猪肉进口量达到 117 万吨,同比增长近 30%。

但猪五花肉的制备面临诸多难点。在看来,目前市场上大多数人造肉公司几乎都只停留在培养出 “一堆细胞” 的阶段。“从真正的组织学来说,肌肉的主要成分是肌纤维,要实现体外培育肌纤维,则是五花肉肌肉部分培育的重点。”

其次,高效增殖分化干细胞获取、生物反应器涉及以及培养体系生物合成优化等问题也是实现动物组织大规模安全培养的关键。

用于生产培养肉的细胞可以分为三大类:一种是从动物身上提取成体干细胞进行培养分化;一种是采用干性高但提取难度也很高的胚胎干细胞;还有一种方式是将已分化的成体细胞转化为诱导多能干细胞。

去年 6 月,举办了国内细胞培养肉的首次试吃,使用的即为经过 20 天培养的猪肌肉干细胞;CellX、等公司则采取混合细胞培养。据透露, 会采取从肌肉、脂肪等部位分离的成体干细胞。

此外,为了模拟体内环境,体外肌肉细胞培养需要利用合适的支架体系进行黏附支撑生长,辅助形成细胞组织纹理及微观结构,维持肌肉组织三维结构。一般情况下,胶原蛋白为常用的支架材料。“但胶原蛋白还是动物来源,我们目前正在测试几款植物来源,比如海藻酸这类材料。

培养基和大规模量产仍是难题


近年来的研究证明,部分无血清培养基对细胞生长速率、细胞密度、产物以及蛋白表达水平都不亚于血清培养基,并可以精准控制无血清培养基的成分。

日本一家初创 IntegriCulture 就在近日宣布推出了无动物来源生长因子的培养基,并且表示,已经使用该培养基培育出了鸡 / 鸭肝细胞来源的产品。

据介绍, 所使用的生长因子经过了独特设计,使生长因子加上 “尾巴”,可以直接找到细胞并富集在细胞培养的周围,提高其使用效率。“生长因子的使用效率可以提高 10 倍到上百倍。” 他补充道,“更大的技术难点是产量问题,怎样实现细胞培育猪肉的量产,怎样做到生产成本的降低,这是  未来需要攻克的技术难题。”

事实上, 在新加坡上市售卖细胞培养鸡肉后,仍然面临大规模量产问题。这不仅涉及到成本问题,还需要结合材料工程、生物工程、机械工程、细胞生物学等多个学科的知识才能解决。

同时,也表示,在研发五花肉的过程中,可能会做一些耗材产品,比如生长因子、无血清培养基和支架提供给细胞肉研究的企业,以产生一定的现金流。

图 | 全球各国家 \ 地区对于肉类消费需求(来源:UN Food and Agriculture Organization 2019)

在环境以及需求等压力下,细胞农业这一概念正受到前所未有的关注。过去 10 年,投资机构和风险资本家们在这一领域投入超过 70 亿美元,包括 9 亿美元用于细胞培养肉。以比尔盖茨(Bill Gates)、理查德布兰森( Richard Branson)为代表的亿万富翁正是背后的主要推手;大公司也在逐渐布局,制药巨头默克投资了 Mosa Meat,肉类巨头泰森食品持有  的股份。

而细胞培养肉又能否被消费者真正接受?成本能做到什么程度?又能否缓解全球饥饿问题?暂不得而知。

正如 2013 年,马斯特里赫特大学的 Mark Post 教授及团队制作出第一个实验室培育的汉堡时,花费了 30 万美元,在 2016 年,仅 1000 美元就可以生产培育肉丸。而 1931 年,温斯顿・丘吉尔(Winston Churchill)宣称,有朝一日,技术将使人类 “摆脱养殖整只鸡的荒谬”,通过在合适的介质下分别培育部分来食用鸡胸或者鸡翅”,这在上世纪 90 年代来看还是不可思议的。

参考资料:
  • https://www.theguardian.com/food/2020/jan/19/cultured-meat-on-its-way-to-a-table-near-you-cultivated-cells-farming-society-ethics

  • https://www.sciencefocus.com/future-technology/the-artificial-meat-factory-the-science-of-your-synthetic-supper/

  • https://agfundernews.com/five-year-plan-china-alt-protein-heres-how-much-funding-it-got-in-2020

  • https://www.newstatesman.com/long-reads/2022/04/we-invented-the-cow-10000-years-ago-lab-grown-meat-is-just-the-next-step





END


精彩分享

#1 新蛋白创业者招募


#2 福利放送


#3 往期回顾





新生代好食品,舌尖改善世界


道夫子食品国际公司 (Dao Foods International) 是一家专注于新蛋白食品创新的影响力投资和孵化机构,我们旨在帮助创业者面向中国市场开发激动人心的新生代蛋白质产品,从而减少大众消费者对于传统动物养殖业的依赖。我们相信,通过支持优秀的创业者,瞄准4亿中国年轻人市场,开发和推广新颖和美味的新蛋白食品,不仅是一个巨大的商业机会,更会为社会和环境带来广泛的正面影响力。道夫子2018年被行业知名杂志The Grocer选为15家未来改变全球肉类行业的创新公司之一,并于2019年荣获卢森堡国际气候金融加速器的特别奖。


您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存