Les milieux de culture cellulaire jouent un rôle crucial dans le développement de la viande cultivée (in vitro), en fournissant les nutriments essentiels, les facteurs de croissance et les hormones nécessaires à la croissance des cellules animales en dehors d'un organisme vivant. À mesure que la demande en sources de protéines durables, éthiques et respectueuses de l'environnement augmente, l'optimisation des milieux de culture cellulaire pour la production de viande in vitro devient un axe majeur en biotechnologie et innovation alimentaire.
Caractéristiques clés des milieux de culture cellulaire pour la viande in vitro
- Sans sérum : Les milieux pour la viande cultivée s'éloignent de l'utilisation du sérum fœtal bovin (FBS) pour des raisons éthiques, de coût et d'évolutivité.
- Chimiquement défini : Afin d'assurer une constance entre les lots, de nombreuses entreprises investissent dans des milieux chimiquement définis, où chaque ingrédient est connu et contrôlé.
- Rentable : Étant donné que les milieux représentent une grande partie du coût de production (~50–80%), développer des formulations abordables est crucial pour la viabilité commerciale.
- Évolutif : Les milieux doivent soutenir non seulement des expériences à l'échelle de laboratoire mais aussi la production en bioréacteurs à grande échelle pour répondre aux besoins industriels.
- Ingrédients de qualité alimentaire : Pour des raisons réglementaires et de sécurité, les composants utilisés dans le produit final doivent être de qualité alimentaire ou certifiés GRAS (Generally Recognized As Safe).
Types de milieux de culture cellulaire utilisés dans la recherche sur la viande cultivée
Voici quelques exemples de types de milieux et de stratégies actuellement utilisés ou en cours de développement :
- Milieux basaux
- Exemples : DMEM (Dulbecco’s Modified Eagle Medium), Ham’s F-12, RPMI-1640.
- Généralement utilisés comme point de départ, souvent personnalisés avec des additifs spécifiques.
- Milieux personnalisés sans sérum
- Les entreprises et laboratoires de recherche conçoivent des milieux propriétaires, sans sérum et sans produits animaux, spécialement optimisés pour la croissance des cellules musculaires et adipeuses.
- Milieux enrichis en facteurs de croissance
- Supplémentés en FGF-2 recombinant, IGF-1, TGF-bêta, etc., pour promouvoir la prolifération et la différenciation cellulaire sans avoir recours au sérum.
- Milieux adaptés aux microporteurs
- Pour les cellules cultivées sur microporteurs dans des bioréacteurs, les formulations de milieux sont ajustées pour soutenir la culture cellulaire adhérente ou en suspension.
- Milieux de qualité alimentaire
- La prochaine étape consiste à développer des milieux entièrement composés de composants comestibles et certifiés GRAS afin de respecter les réglementations alimentaires et de minimiser les étapes de purification.