Мясо из пробирки
Марк Пост (Mark Post) не так давно получил 300 000 евро за один гамбургер. На 1-ый взор, очень просто? Чуть ли. Ведь главное условие – он должен приготовить собственный гамбургер, не используя мясо животного происхождения.
Доктор Пост – один из немногих людей, кому под силу совладать с этой задачей. Он возглавляет факультет сердечно-сосудистой физиологии Университета Маастрихта в Голландии и управляет новыми исследовательскими работами по созданию метода производства мяса неживотного происхождения. Заместо того чтоб получать мясо от животных, которых разводят на фермах, он хочет растить бифштексы в лабораториях из мышечных стволовых клеток. Если его опыт пройдет удачно, эта разработка выкармливания мяса из пробирки стопроцентно изменит обычные технологии производства товаров. «Мы желаем перенести создание мяса с ферм на фабрики», – разъясняет Пост.
Доктор далековато не 1-ый, кто об этом грезит. Посреди 20-го века голландец Виллем ван Элен (Willem van Eelen), который в то время был подающим надежды студентом Мед института, задумывался о разработке мяса из пробирки, без необходимости убивать животных, используя стволовые клеточки. Стволовые клеточки – это особенный вид клеток, которые способны воспроизводить себя огромное количество раз и которые разделяются на несколько более узеньких видов клеток, включая мышечные. Доктор ван Элен пробовал воплотить свою мечту в протяжении нескольких десятилетий, но не достигнул приметных фурроров. Только после того, как в 1999 году он запатентовал свою идею мяса неживотного происхождения, глобальная общественность направила внимание на его исследования.
В 2002 году НАСА заинтересовалось мыслью и предложило Моррису Бенджаминсону (Morris Benjaminson), работающему в нью-йоркском Институте Туро (Touro Colledge), финансировать его исследования по производству мяса из мышечных клеток, которое можно будет использовать для питания астронавтов во время длительных полетов. Доктор Бенджаминсон взял эталон клеток из мышечной ткани золотой рыбки и сумел вырастить их вне тела рыбы. Приобретенное филе было замариновано с чесноком, лимоном, перцем, оливковым маслом, а потом обжарено на сковородке. Комиссия произвела осмотр мясо из пробирки и сделала вывод, что оно пахнет и смотрится как истинное. Но испытать его на вкус им не разрешили, потому что южноамериканские законы воспрещают употреблять экспериментальные продукты.
К огорчению, управление НАСА решило, что есть более обыкновенные и дешевенькие методы подкармливать астронавтов и закончило финансирование проектов доктора Бенджаминсона. В 2005 году доктор ван Элен, в конце концов, уверил голландское правительство поддержать его исследования в сфере получения «мяса из пробки» и получил на это два миллиона евро. Была проведена серия тестов. 1-ое исследование должно было дать ответ на вопрос, каким образом можно перевоплотить эмбриональную стволовую клеточку в мышечную. Цель второго исследования состояла в том, чтоб выяснить, как вынудить мускулы расти. 3-ий опыт был должен разъяснить, какое средство для стимулирования роста идеальнее всего использовать для сотворения бифштекса в лаборатории. Не так давно приобретенные на исследования средства закончились, и проект под заглавием «мясо из пробирки» был закрыт.
Потом сначала этого года анонимный благотворител связался с доктором Постом, который некое время работал с сотрудниками доктора ван Элена, и предложил ему заплатить за создание гамбургера из чашечки Петри. «Наверное, это будет самый дорогой гамбургер, который когда-либо существовал на этой планете», – произнес доктор Пост.
Зачем такие трудности? Дело в том, что на долю животноводческих хозяйств со всего мира приходится около 18 % от общего объема выбросов газов, связанных с деятельностью человека и содействующих созданию парникового эффекта, – больше, чем на долю всех видов транспорта взятых вместе. По прогнозам ООН к 2050 году спрос на мясо в мире возрастет вдвое, что еще более ухудшит ситуацию.
Не считая того, около 80 % всех сельскохозяйственных земель заведены под животноводство, а большой рогатый скот потребляет около 10 % всей пресной воды. Животноводство обходится очень недешево. Также людей волнует и вопрос человечного воззвания с животными. Доктор Пост считает, что глубоко снутри большая часть людей понимают, что современные методы получения мяса навряд ли можно считать подходящими и применимыми. Его поддерживают и организации по борьбе за права животных. Так, некоммерческая организация PETA («Люди за ответственное воззвание с животными») предложила приз в размере 1-го миллиона баксов первой компании, которая поставит синтетическое мясо в магазины минимум 6 американских штатов к 2016 году.
Как конкретно делается мясо из пробирки? Для этого нужны стволовые клеточки, которые извлекаются у животного. Ученые предлагают огромное количество разных методов производства мяса неживотного происхождения, включая внедрение эмбриональных стволовых клеток, которые более жизнестойки и эффективны и которые берут у зародышей, для перевоплощения их в мышечные клеточки. Этот подход более перспективен, потому что на теоретическом уровне из одной эмбриональной стволовой клеточки можно произвести несколько тонн мяса. Но доктор Пост считает, что держать под контролем развитие таких клеток очень трудно. Пока мы только знаем, как держать под контролем развитие эмбриональных клеток человека, крысы, мыши и макаки-резус. Оказалось, что совладать со стволовыми клеточками скотины и свиньи намного труднее. «По каким-то причинам мы не можем этого сделать, и не знаем почему», – гласит ученый.
Доктор Пост ложит огромные надежды на клеточки под заглавием миосателлиты – это форма мышечных стволовых клеток, которые обычно употребляются нашим организмом для восстановления покоробленных мускул. Миосателлиты можно извлечь у животного-донора, не убивая его, и они имеют ряд преимуществ. Во-1-х, если в случае эмбриональных клеток, мы не знаем наверное, какие конкретно клеточки из их разовьются, то мышечные клеточки останутся такими. Во-2-х, по мере роста мышечные клеточки имеют тенденцию к образованию мышечных волокон. Все, что требуется сделать, чтоб сформировать мышечные ткани, – это обеспечить базу, вокруг которой они будут нарастать.
Для того чтоб мускулы развивались верно, им требуются постоянные упражнения. Вот почему люди, которые по любым причинам обязаны соблюдать постельный режим в течение больше чем пары дней, начинают терять мышечную массу. Некие ученые пробовали провоцировать развитие мускул при помощи слабеньких электронных разрядов. Доктор Пост разъясняет, что таким методом можно достигнуть роста только на 10 %. Не считая того, энергия, которая для этого требуется, будет очень недешево стоить, что сделает процесс производства мяса таким методом коммерчески нерентабельным. Заместо этого, ученый полагается на внутренние ресурсы мышечных клеток, которые «тренируют» сами себя.
База, в качестве которой употребляется застежка-липучка, помещенная в чашечку Петри, обеспечивает натяжение мышечной ткани. Потому что мышечные клеточки пробуют контактировать вместе, база обеспечивает сопротивление, которое, в свою очередь, принуждает мускулы наращивать свою массу, чтоб прирастить сокращение. Несколько недель спустя мышечные клеточки растут в полосы пару мм шириной и 2-3 сантиметра в длину. На данный момент они не могут расти далее, потому что ученые еще не изобрели метод передачи кислорода и питательных веществ в клеточки, расположенные посреди полосы. При предстоящем росте эти клеточки отмирают из-за нехватки кислорода и питания.
В длительной перспективе доктор Пост собирается создать сетчатую структуру, при помощи которой питательные вещества и кислород сумеют доставляться в центр ленты, что позволит ей продолжать собственный рост и сделает вероятным создание такового количества массы, которого будет довольно для изготовления бифштекса: «Для производства нашего мяса из пробирки мы можем использовать клеточки хоть какого животного, в мышцах которого содержатся миосателлиты. Мы можем использовать свинину, курятину, дичь и даже рыбу».
Для собственного первого бургера доктор Пост собирается использовать несколько таких тонких полосок, замариновать их с луком и специями, а потом пригласить известного шеф-повара приготовить гамбургер: «Было бы волшебно, если б кто-то вроде Джейми Оливера согласился приготовить его для нас. А какая-нибудь популярная актриса съела 1-ый в мире гамбургер с искусственно выращенным мясом». Доктор Пост уверен в необходимости проведения большой работы по изменению публичного представления об искусственном мясе. Он желает обосновать миру, что это мясо из пробирки неопасно и не очень отличается от мяса животного происхождения. «Некоторые задумываются, что это то же, что и генномодифицированные продукты, но это не так. Мы просто воспроизводим тот же процесс, который происходит в естественной среде». Пару 10-ов годов назад мы брали сыр, приготовленный на фермах. Сейчас же фактически весь сыр делается на фабриках. Почему же к мясу у людей другое отношение? Убийство животных из-за мяса, может быть, станет пережитком прошедшего, но даже для сотворения мяса неживотного происхождения в лабораториях все равно требуются животные-доноры, у каких будут брать стволовые клеточки. Но это будет крохотная часть от сегодняшнего поголовья большого рогатого скота.
Пожалуй, самый непростой вопрос для доктора и его коллег состоит в том, каким сделанное им мясо из пробирки будет на вкус. «Мы, по правде, не знаем, от чего зависит вкус мяса», – гласит ученый. «Мы предполагаем, что вкус мясу присваивает жир, но в этом могут быть задействованы и другие составляющие, многие из которых нам неопознаны. Таким макаром, как условия, в каких мы выращиваем мясо, воздействую на его вкус, остаются для нас загадкой». Единственный человек, который попробовал мясо из пробирки, – это российский телевизионный журналист, который посетил лабораторию в прошедшем году. «Он схватил мясо с тарелки и проглотил его ранее, чем я сумел что-то сказать, – ведает Пост, – На мой вопрос о том, какое оно, он ответил, что мясо неживотного происхождения жесткое и безвкусное».