海洋鱼肉新革命：中国科学家研发无血清培养基，助力实验室培育鱼肉

随着全球人口的增长和生活水平的提高，人类对肉类食品的需求不断上升。然而，传统畜牧业对环境造成的压力、动物福利问题以及潜在的疾病传播风险，使得人们开始寻求替代方案。其中，实验室培育肉（cultured meat）因其潜在的可持续性、环保和动物福利优势而受到关注。最近，来自浙江大学的科学家团队在这一领域取得了突破性进展，他们成功研发了一种无血清培养基，用于体外培养黄鱼（larimichthys crocea）的成肌细胞（myoblasts），为实验室培育鱼肉的生产提供了新的可能性。

突破瓶颈，无血清培养基的成功研发

实验室培育肉的生产一直受到血清成本高、批次差异和成分不明确等因素的限制。血清在传统细胞培养中被广泛使用，但其复杂性、高昂的成本和安全性问题严重阻碍了实验室培育肉的大规模发展和应用。为了克服这些挑战，张胜良博士及其团队经过不懈努力，通过Plackett-Burman (PB) 和Box-Behnken (BB)试验设计法开发出了一种简单、高效且成本低廉的无血清培养基（SFM），适用于黄鱼成肌细胞的体外培养。成肌细胞在SFM和血清培养基下不同天数的形态图（光学显微镜）如下所示。

图片来源：Food Research International

精心设计，确保细胞的快速增长与分化

这种新型无血清培养基由DMEM/F12基础培养基、牛血清白蛋白（BSA）、HEPES、青霉素/链霉素混合物（PS）和外源添加剂氢化可的松等组分构成。研究表明，这种培养基不仅能够支持黄鱼成肌细胞的附着、扩增，还能维持其分化能力。在无血清条件下培养的成肌细胞能够分化成更多的肌管，并且具有比含血清培养基更高的融合指数。

深入研究，揭示细胞背后的分子机制

为了深入了解无血清培养基如何影响细胞的增殖，研究团队进行了转录组测序分析。结果揭示了氢化可的松可能作为配体，与G蛋白偶联受体结合，激活下游的PI3K/AKT信号通路，从而促进细胞增殖。这一发现不仅为实验室培育鱼肉的大规模细胞扩增提供了理论基础，也为未来细胞培养肉的生产提供了新的思路。

未来展望，实验室培育肉的商业化之路

这项研究的成功，不仅为黄鱼等海洋鱼类的实验室培育提供了一种有效的细胞扩增方法，也为其他肉类的实验室培育提供了参考。随着技术的不断进步和成本的进一步降低，实验室培育肉有望成为传统畜牧业的可持续替代品，满足全球对肉类食品的需求，同时减少对环境的影响。

浙江大学的这项研究得到了“浙江大学上海高等研究院星夜科学基金”的资助，研究成果发表在《Food Research International》期刊上。随着更多类似研究的进行，实验室培育肉的商业化之路正逐渐变得清晰，未来可期。随着技术的不断发展，我们有理由相信，实验室培育肉将在未来的食品产业中扮演越来越重要的角色。

原文链接： https://doi.org/10.1016/j.foodres.2024.115073