28 septembrie 2021 - 00:29

Amenințarea pentru crescătorii de vaci vine din laborator!

Un nou pericol, conceput în laborator, îi paște pe crescătorii de vaci din România și din lume. Asta în virtutea măsurilor luate împotriva încălzirii globale.

Universitatea Aarhus din Foulum conduce un proiect nou care urmează să constituie baza pentru producerea de lapte durabil în laborator ca alternativă la laptele de vacă. Proiectul este finanțat de Fundația Novo Nordisk.

Timp de secole, laptele de la vacile de lapte a fost o sursă nutrițională importantă pentru miliarde de oameni din întreaga lume. Cu toate acestea, în ultimii ani, a apărut o presiune tot mai mare în ceea ce privește găsirea alternativelor, deoarece 18% din emisiile de gaze cu efect de seră din lume provin de la animale domestice. Pentru a reduce cantitatea de emisii de metan din agricultură s-au încercat tot felul de metode, inclusiv hrănirea vacilor cu alge marine, cunoscute drept un inhibitor de metan (vezi aici).

Biotehnologie in vitro în loc de vaci de lapte

Stig Purup, cercetător principal la Departamentul de Științe Animale, Universitatea Aarhus, conduce un nou proiect mare de cercetare numit „Ce bem în 2030? Laptele in-vitro pe bază de celule cultivate”. Proiectul, care va fi lansat mai târziu în 2021, are ca scop dezvoltarea biotehnologiei care face posibilă producerea laptelui în afara vacii (in-vitro) – prin intermediul culturilor de laborator celule mamare de la o vacă. Astfel, se încearcă să se deschidă calea către o alternativă durabilă la producția tradițională de lapte, fără a compromite conținutul nutrițional al laptelui și calitățile legate de sănătate.

vaci
Cât de aproape suntem de producerea laptelui în laborator?

Celulele glandei mamare de la vaci cultivate în laborator

Pe piață nu există produse lactate in vitro. Cu toate acestea, produsele de băut, bazate pe câteva proteine ​​din lapte produse prin utilizarea drojdiei modificate genetic, sunt deja dezvoltate în unele țări. Potrivit lui Stig Purup, tehnica utilizată pentru aceasta nu poate fi utilizată pentru a copia sutele de substanțe nutritive și componente benefice pentru sănătate care se găsesc în laptele de vacă.

Ei bine, se pare că „laptele in-vitro bazat pe celule mamare în culturi poate mentine aceasta complexitate deoarece celulele mamare sunt celulele din uger responsabile de secretia laptelui. Prin cultivarea și inducerea lactației (lactogeneza) în aceste celule într-un laborator, celulele vor putea produce componente complexe din lapte echivalente cu nutrienții valoroși și componentele bioactive pe care le conține de obicei laptele de vacă ”, explică Stig Purup.

Acest tip de producție de lapte presupune însă mai multe provocări. „Prin urmare, este crucial să generăm cunoștințele de bază despre cum să dezvoltăm și să optimizăm biotehnologia pentru producția de lapte in vitro pe bază de celule mamare”, spune Stig Purup.

Obiectivele proiectului

Proiectul va genera cunoștințe pentru dezvoltarea unei noi biotehnologii – așa-numita platformă de biosinteză 3D pentru producția de lapte in vitro bazată pe celule mamare cultivate în laborator. Obiectivele specifice ale proiectului sunt:

– să determine timpul optim în lactație pentru izolarea celulelor pentru sinteza in-vitro a laptelui;

– să optimizeze condițiile de cultură celulară și sistemele de cultură în ceea ce privește întreținerea pe termen lung și secreția de lapte;

– să evalueze asemănarea în calitatea compoziției și complexitatea secrețiilor de lapte in vitro comparativ cu laptele de vacă;

Celulele mamare primare care vor fi utilizate în cadrul proiectului vor fi izolate din laptele de la vacile de lapte Holstein de la Centrul de cercetare a bovinelor din Danemarca. Probele de lapte vor fi colectate de la vaci la diferite stadii de lactație și parități (număr de fătări).

Proiectul completează un proiect de cercetare în curs numit CleanPro (CleanMilk), la care participă și Stig Purup. În acest proiect, celulele mamare pentru sinteza in-vitro a laptelui sunt izolate din țesutul mamar de la vaci la sacrificare. În noul proiect însă, activitățile sunt lărgite și mai mult pentru a dezvolta biotehnologia necesară și astfel pentru a obține o utilizare crescută.

Rezultate și perspective

Cercetătorii se așteaptă ca rezultatele proiectului să contribuie semnificativ la cercetarea alimentelor durabile și să fie esențiale pentru întreprinderile care doresc să exploreze o nouă tehnologie de producție a laptelui. Împreună cu tehnicile de cultură celulară scalabile, va sprijini viitoarea productivitate industrială a laptelui in vitro.

„Pe termen lung, ne așteptăm ca această biotehnologie să aibă un impact semnificativ asupra producției de alimente, oferind o nouă viziune asupra producției de lapte și a produselor lactate in-vitro. Oferind consumatorilor alternative durabile și ecologice și reducând astfel dependența de producția de lapte de la vacile de lapte, proiectul va contribui în cele din urmă la reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră din agricultură ”, conchide Stig Purup.