Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Ny forskning kan lette logistikken i produktion af kultiveret kød

Kultiveret kød kan være et af fremtidens bæredygtige alternativer til vores nuværende kødforbrug. Men der er stadig meget, vi ikke ved om metoden, samt en masse praktiske forhindringer, før man kan lave kultiveret kød i stor skala. Nu har forskere fra Aarhus Universitet undersøgt, hvad lagring gør ved de celler, man opformerer til muskelfibre. Og resultatet har potentiale til at lette logistikken omkring produktion af kunstig kød betydeligt.

Foto: Mosa Meat
Foto: Mosa Meat. Burger med bøf lavet af kultiveret kød.
Bovine satellit celler der er fusioneret og har lavet tidlige muskelfibre. Foto Stig Skrivergaard
Bovine satellit celler der er fusioneret og har lavet tidlige muskelfibre. Foto Stig Skrivergaard

Egentlig var det lidt en tilfældighed. Stig Skrivergaard, Ph.d. studerende på Institut for Fødevarer, Aarhus Universitet, forsker i kultiveret kød. Han manglede celler at arbejde med. Derfor lagde han det væv, han tog cellerne fra, i køleskabet i håbet om, at der ville være flere levende celler at tage ud, hvis han lod vævet ligge på køl nogle dage. Det viste sig at være en rigtig god idé. Det vender vi tilbage til. 

Tåler en tur i køleskab

Kultiveret kød laver man af celler, der udtages enten som en biopsi fra et levende dyr, eller fra slagtedyr. Cellerne lader man så gro og opformere sig i et medium af blandt andet sukker og aminosyrer, med henblik på at de danner et muskelvæv. Men de første vigtige celler, som man udtager og som danner grundlag for det kød, man ”dyrker”, går hurtigt til grunde. Det er en væsentlig forhindring i at lave kultiveret kød i stor skala, at isolering af celler fra det levende eller slagtede dyr og opformeringsprocessen der danner muskelfibrene, altså ”kødet”, helst skal foregå inden for nogle få timer. Men nu viser det sig, at lagring på køl kan være en løsning.  

Stig Skrivergaard forklarer: ”Det viste sig, at vi sagtens kunne sætte det her i køleskabet flere dage og stadig få levende celler ud, der kunne udvikle muskelfibre. Det var ret interessant.” 

I litteraturen, findes der det, Stig Skrivergaard kalder ”vilde eksempler”, hvor man har kunnet udtage levedygtige celler efter 160 dage. Det drejede sig dog om en anden type celler end de såkaldte satellit-celler, Stig Skrivergaard og hans kolleger arbejdede med i dette forsøg. Men litteraturen bekræftede altså, at lagring på køl var en mulighed. 

 Stig Skrivergaard lod dog ikke vævet ligge på køl i månedsvis i dette eksperiment, men udtog levedygtige celler fra væv på køl på dag 1, 2, 5 og 8.  

 Og han opdagede noget interessant: ”Cellerne på køl var lige så levedygtige, som dem, jeg isolerede på førstedagen. I hvert fald prøverne udtaget på dag 2 og 5. Der var en kort træghed i starten, men når først cellerne kom i gang med at vokse, voksede de lagrede prøver lige så hurtigt som de friske. Der var endda en lille tendens til, at de isolater, der havde været på køl i fem dage, faktisk bedre kunne lave muskelfibre end de friske celler. Dvs. de var bedre til at fusionere med andre celler.” 

Ændrer logistikken 

Den opdagelse har store perspektiver, forklarer Stig Skrivergaard: 
”At lagrede celler på køl er bedre til at fusionere og danne muskelfibre er spændende, både på cellebiologi- niveau men også i en fremtidig potentiel produktion. Rent logistisk, hvis man har dyr forskellige steder i landet, gør det her det muligt at få vævet hen til produktionsfaciliteterne. Det giver meget mere mening i forhold til dem der har produktionsdyrene, at der ikke kun skal gå et par timer fra isolering af cellerne til produktion, men at der kan gå flere dage, bare vævet er på køl.”  

Forskellige dyr, forskellige cellekvaliteter 

I dette forsøg har Stig Skrivergaard og hans kolleger arbejdet med prøver fra tre 3-4 årige lakterende køer, som blev slagtet. En anden interessant opdagelse var, at der var større variation de tre køer imellem i deres evne til at danne muskelfibre, end der var mellem mængden af tid, prøverne var i køleskabet.   

”Variationen mellem de forskellige dyr er også spændende, for hvis der er stor forskel mellem dyrene, skal man have det in mente, når man laver produktionerne. Så kan det være, man skal selektere nogle dyr, hvis celler har de her egenskaber,” siger Stig Skrivergaard. 

Bæredygtige perspektiver

Det kultiverede kød kan som nævnt laves fra biopsier fra levende dyr, men kan også tages fra slagtedyr. Når man bruger satellit-celler som her, skal man hele tiden have nye, fordi de ikke kan dele sig uendeligt, de vil på sigt gå til grunde efter et vist antal celledelinger. Men både celler fra levende dyre og fra slagtedyr har bæredygtige perspektiver, forklarer Stig Skrivergaard og fortsætter: 

 ”Cellerne var i dette tilfælde fra ældre køer. Oftest er der i tidligere studier brugt meget unge kalve, fordi man har set indikation på, at de unge dyr har bedre celler. Men hvis man kan bruge enten slagtedyr, f.eks. celler fra restkød fra en konventionel produktion, så vil man få mere ud af den produktion.  Eller man kan tage biopsier fra levende køer med gode celler gennem en lang årrække, hvilket også er et spændende perspektiv.”  

Der mangler viden 

Der er i det hele taget en del proces optimering, der skal finde sted, når det gælder produktion af kultiveret kød. Men at man kan opbevare det på køl og tage celler fra ældre dyr vil givetvis gøre, at man har mange flere muligheder i en fremtidig produktion. Kommerciel produktion er stadig i lille skala, selvom der er en del start-up virksomheder i verden, der er i gang.  

Men forskning på området er så meget desto vigtigere: ”De små start ups deler desværre ikke særligt meget viden. Det er også derfor, det er vigtigt, at vi her i den akademiske verden får noget basal viden og forskning på området.  Vi vil også gerne være med i Danmark, hvis ikke til at udvikle produkterne, så i hvert fald til at forstå produkterne, så vi kan guide både befolkning og ministerierne, for – hvordan skal der egentlig lovgives om det her, og hvordan skal det egentlig sælges i Danmark?” reflekterer Stig Skrivergaard.  

Bæredygtigt medium under udvikling 

Lige nu arbejder Stig Skrivergaard og hans kolleger med at finde et bæredygtigt alternativ til det cellekulturmedie, som de udtagne celler gror i. Her ligger der en prismæssig udfordring i at skalere det op, for mediet, cellerne gror i, er meget dyrt.  Desuden indgår der i voksemediet, ud over aminosyrer og sukker, også noget, der hedder FBS, Føtal Bovin Serum, som er et biprodukt på slagterierne og stammer fra kalvefostre.  FBS er specielt velegnet som ingrediens i mediet, da det indeholder mange væksthormoner, proteiner og lipider, som giver cellerne gode muligheder for at udvikle sig. ”Udfordringen er at lave et alternativ til FBS,” forklarer Stig Skrivergaard og fortsætter: ” Lige nu screener vi disse væksthormoner, for de kan laves i stor skala ved at indsætte en gensekvens i gær eller bakterier som således producerer det ønskede hormon. Lykkes det, vil man kunne bruge et helt basalt medie med aminosyrer og sukker, og så tilsætte de her væksthormoner. Det vil på sigt gøre processen betydeligt billigere, og desuden være et bæredygtigt og mere etisk forsvarligt alternativ.” 

Vil du vide mere om kultiveret kød?
Se den videnskabelige artikel: Bovine Satellite Cells Isolated after 2 and 5 Days of Tissue Storage Maintain the Proliferative and Myogenic Capacity Needed for Cultured Meat Production
Good Food Institute   - overblik over forskningen i kultiveret kød 
Filmen Meat the future, der havde premiere I 2020, følger en af de første producenter af kultiveret kød 
Vi bestræber os på, at alle vores artikler lever op til Danske Universiteters principper for god forskningskommunikation. Derfor er artiklen suppleret med flg. info: 
Studietype: Laboratorie eksperimenter 
Finansiering:  Finansieret af Ministeriet for Fødevarer, landbrug og fiskeri 
Samarbejdspartnere;   Ingen eksterne samarbejdspartnere 
Ekstern kommentering : 

Ingen ekstern kommentering 

Interessekonflikter : Ingen interessekonflikter 
Kontakt :

Stig Skrivergaard, Ph.D., Institut for Fødevarer, Aarhus Universitet.  
Tlf.: 0045 60138269  
Mail: stsk@food.au.dk 

Jette Feveile Young, lektor, forskergruppeleder, Institut for Fødevarer, Aarhus Universitet: 
Tlf.: +4522307518 
Mail: jettef.young@food.au.dk