在全球肉类需求飙升、环境压力日益沉重的当下，培养肉作为传统肉类的 “绿色替身”，备受关注。不过，培养肉生产过程中，有个 “老大难” 问题 —— 昂贵又不稳定的胎牛血清（FBS），它就像一块巨石，压在培养肉商业化的道路上。

最近，一项发表于《Food Research International》的研究，或许找到了撬动这块巨石的 “杠杆”。研究团队大胆将目光投向微生物裂解物，试图从这些微小生物中挖掘出培养肉培养基的 “宝藏成分”。他们对多种微生物 “下手”，包括大肠杆菌、芽孢杆菌、酿酒酵母等，通过机械裂解获取它们的 “精华”—— 裂解物，并对其进行了全面 “体检”，微生物处理方式如下图1所示。结果发现，革兰氏阴性菌和酵母的裂解物蛋白质含量更高，这就像是找到了一群 “潜力股”。

图1 裂解物筛选的工作流程

接着，研究人员用牛卫星细胞（iBSCs）和鲭鱼细胞（Mack1）对这些裂解物进行 “海选”。在血清 - free 或低血清环境下，不同裂解物对细胞生长的影响大不相同。酿酒酵母裂解物能助力 Mack1 细胞生长，可看作是 “小惊喜”；而创伤弧菌裂解物对 iBSCs 的促进作用，堪称 “大彩蛋”。经过多次试验，研究人员发现，逐步提高创伤弧菌裂解物浓度，能让 iBSCs 的生长速率大幅提升，优化后的 VN40 培养基更是表现卓越，细胞在其中的生长速度和在含 FBS 的培养基中相差无几，且细胞活力更高。

从机理上看，VN40 培养基的成功 “暗藏玄机”。其裂解物中的高分子量蛋白质和低分子量代谢物 “携手合作”，共同促进 iBSC 细胞增殖。进一步剖析发现，裂解物中含有芳香族氨基酸、嘌呤衍生物等关键物质。这些物质在细胞内 “各显神通”，芳香族氨基酸参与蛋白质合成和细胞信号传导，嘌呤衍生物为 DNA 和 RNA 合成 “添砖加瓦”，让细胞在无血清环境下也能茁壮成长。

更令人惊喜的是，VN40 培养基不仅性能优越，成本还十分亲民，如图2所示。在实验室规模下，与 FBS 相比，使用 VN40 培养基能让成本大幅降低，这对于培养肉产业来说，无疑是个振奋人心的好消息。

不过，研究人员也很清醒，他们知道 VN40 培养基还有优化空间，裂解物中某些成分在高浓度下可能对细胞有害，后续还需精准调控。但无论如何，这项研究为培养肉产业点亮了一盏明灯，让我们离 “人人都能轻松吃上培养肉” 的未来又近了一步。

图2 不同培养基的成本构成

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodres.2024.115633