刊登日期 : 2023-05-21
浙江大学联合大连工业大学5月16日对外宣布，通过干细胞分离、工厂化培养与组织化构建技术，成功合成中国首例厘米级细胞培养大黄鱼组织仿真鱼扒。
简单来说，就是先用细胞培养出「肉泥」，再让「肉泥」沿3D打印的仿生结构生长，最后组装合成一块鱼肉。这款仿真鱼肉有腥味、质感弹牙，与同类自然鱼肉基本没有差別。
细胞培养鱼肉 「种子」「土壤」 不能少
浙大团队经过研究发现，肌肉细胞和脂肪细胞占普通大黄鱼肉固形物成分的8成以上。
因此，团队从大黄鱼轴上肌筛选分离出肌肉干细胞，由从腹侧体腔脂肪中筛选分离出脂肪干细胞，作为细胞培养鱼肉的「种子」。
「种子」要生长离不开土壤，培养基便是干细胞的「土壤」，它能为细胞的增殖和分化提供养分。
但研究发现，虽然脂肪干细胞能够在培养基中较好增殖分化，但作为肉质的主要成分——肌肉细胞在体外培养却困难重重。为此，研究团队调整了培养基的成分，提高肌细胞的分化效率。
培养基是细胞培养肉生产流程中最重要的成本控制环节。研究团队在实验中筛选得到低血清的基础培养基，能极大降低成本，为将来大规模化生产提供基础。
3D打印鱼肉 「长」出真鱼结构
随着肌肉细胞的生长、分化，产生愈来愈多的鱼肉，但这些鱼肉还只是「肉泥」，是无固定外形的松散细胞团。
下一步需要基于可食用凝胶改造仿生结构鱼肌支架，三维培养肌纤维束，才能搭建出鱼肉。
简单理解，鱼肉在3D支架上的生长，就像是花朵沿着拱门生长形成花束，而肌肉细胞沿着3D打印的仿生结构有规则地生长，产生类似自然鱼肉该有的结构和纹路。
制作3D打印材料也非易事。研究团队通过调整配方，降低打印温度，又找到能将成肌细胞牢牢抓住的可食用胶体材料，才实现了仿生生长。最后注入脂肪细胞，便可组装成一块组织状的细胞培养鱼肉。
仿真鱼肉是鱼肉吗？
据悉，上述细胞培养鱼肉的相关研究论文一发表于《自然》合作期刊《Npj食品科学》（Npj Science Of Food）。在中国轻工业联合会组织的鉴定会上，其关键技术也被评审组认定达到国际同领域先进水平。
但很多人不禁发出疑问，细胞培养鱼肉算不算得上是鱼肉？
科研人员在分析了培养鱼肉的外形，并对其中细胞数、肌肉细胞和脂肪细胞的比例、硬度、粘性、弹性等特征与真实大黄鱼的肌肉组织做了对比研究，从这些指标看，两者十分相似。
什么时候能吃到细胞培养鱼肉？研究团队表示，走向餐桌还要进行大量的安全性评估，相信在深化技术后能批量化生产。
但这项新技术的意义在于，为未来开展不同鱼类乃至其他经济动物的细胞培养获取优质蛋白提供新的思路，且有利于保护海洋鱼类资源。
