Lo sviluppo di linee cellulari ha storicamente migliorato la qualità di alimenti e bevande come pane, yogurt, formaggio e birra. Nell’era odierna dei progressi tecnologici e della costante adesione alle linee guida di enti autorevoli come l’Organizzazione Mondiale della Sanità, l’Ente statunitense preposto alla tutela di alimenti e medicinali (Food and Drug Administration, FDA) e l’Unione europea, questi principi stanno prendendo il centro della scena per espandere la fornitura alimentare globale in modo sicuro e sostenibile.

Il pollo coltivato spiana la strada

Con una mossa rivoluzionaria, nel 2022 la FDA ha dato il suo sigillo di approvazione ai prodotti avicoli coltivati per il consumo. Questa monumentale decisione non solo ha sbloccato opportunità per il pollo coltivato in laboratorio, ma ha anche aperto la strada a diverse aziende per ottenere l’approvazione USDA per la vendita di pollo coltivato nel 2023. Questo importante annuncio stabilisce con decisione che il cibo da coltura cellulare è una soluzione sempre più praticabile alle crisi alimentari in tutto il mondo, offrendo sostenibilità, pratiche etiche e cordialità ecologica.

Il processo di coltivazione della carne da coltura cellulare, dall’estrazione del tessuto animale al prodotto finale, pronta per essere consumata.

Pesce coltivato: la prossima frontiera

L’industria ittica si trova ad affrontare sfide senza precedenti nel mondo di oggi, con l’eccesso di pesca guidato dalle esigenze di una popolazione in crescita che mette in pericolo gli ecosistemi marini. La soluzione risiede nelle tecniche di sviluppo delle linee cellulari, che presentano alternative più sicure e sostenibili, come i frutti di mare coltivati.

BlueNalu, con sede a San Diego, California, è il principale promotore dello sviluppo di prodotti sani, sicuri e sostenibili per gli oceani. La chiave del loro successo è la loro collaborazione con Molecular Devices, che sfrutta tecnologie e competenze all’avanguardia per produrre, caratterizzare e scalare la biologia per l’approvazione normativa delle loro fonti alimentari innovative.

Il viaggio della carne da coltura cellulare: dalle cellule alla tavola

La creazione di carne da coltura cellulare inizia con la raccolta di un piccolo campione di cellule animali vive. Queste cellule sono sottoposte a un processo meticoloso per garantire che solo le cellule ottimali siano isolate per la crescita. Fattori come l’aumento della crescita, della vitalità e della produzione sono spesso considerati segni distintivi per l’identificazione delle cellule ottimali. La tecnologia di imaging avanzata, comprese le soluzioni all’avanguardia di Molecular Devices, monitora le cellule selezionate man mano che si scalano, garantendo qualità, sicurezza e stabilità impeccabili.

Dall’isolamento di singole cellule alla valutazione della sicurezza, gli strumenti Molecular Devices svolgono un ruolo fondamentale nel flusso di lavoro della carne coltivata.

L’importanza della monoclonalità

Per garantire la produzione di carni coltivate dal gusto eccezionale, nel processo vengono utilizzate solo cellule geneticamente identiche. Non tutte le cellule raccolte dall’animale possiedono gli attributi essenziali per un solido sviluppo tissutale, sottolineando il significato dell’isolamento e della selezione dei tessuti derivati da singole cellule più favorevoli. Il DispenCell Single-Cell Dispenser e l’imager CloneSelect svolgono un ruolo fondamentale nel garantire la monoclonalità, che è fondamentale per soddisfare rigorosi standard di sicurezza stabiliti dalle agenzie regolatorie.

Con la crescente rigorosità delle disposizioni in materia di sviluppo di linee cellulari, i ricercatori saranno tenuti a eseguire il clonaggio di singole cellule e fornire evidenze che una linea cellulare è derivata da una singola cellula, la cosiddetta prova di clonalità. Tuttavia, la documentazione della monoclonalità ha determinato la necessità di tecnologie e metodologie più solide nel campo dei bioprocessi. L’approccio tradizionale prevede la visualizzazione dei pozzetti in luce bianca trasmessa il giorno 0 per confermare la presenza di una singola cellula. Tuttavia, questo approccio non è privo di difficoltà, poiché detriti cellulari e artefatti nei pozzetti possono essere facilmente scambiati per cellule. Di conseguenza, non tutte le singole cellule in un pozzetto sono sufficientemente vitali da crescere in una singola colonia. Lo sviluppo della linea cellulare valuta la crescita cellulare in colonie discrete, quindi traccia a ritroso attraverso le immagini del pozzetto prese nel tempo, le origini della colonia per confermare la monoclonalità.

Questo flusso di lavoro evidenzia le funzionalità del sistema di imaging CloneSelect, che consente di acquisire rapidamente immagini di qualsiasi piastra compatibile con l’impronta SBS in 90 secondi in modalità luce bianca per verificare la monoclonalità in base all’analisi obiettiva delle immagini. Abbinato al DispenCell Single-Cell Dispenser per la dispensazione di singole cellule, migliora il flusso di lavoro di garanzia della monoclonalità con un aumento della crescita clonale e una verifica della monoclonalità basata sull’impedenza seguita dalla verifica della monoclonalità basata sull’immagine, riducendo le tempistiche nella garanzia della monoclonalità.

Efficienza attraverso l'automazione

L'automazione si dimostra indispensabile per lo sviluppo di linee cellulari per la produzione alimentare in coltura. Eliminando gli errori umani e la variabilità da lotto a lotto, l'automazione garantisce risultati coerenti e di alto livello, simili alle metodologie utilizzate dai giganti farmaceutici per lo sviluppo di terapie sicure. Questo approccio completo, che comprende il monitoraggio dei dati dalla coltivazione iniziale al prodotto finale, non solo garantisce la sicurezza alimentare, ma garantisce anche la conformità con rigorosi benchmark normativi.

Il percorso futuro: un domani più sano e sostenibile

Le tecnologie di sviluppo delle linee cellulari stanno trasformando il settore alimentare, introducendo possibilità senza precedenti per alternative sostenibili ed eco-sostenibili. Con aziende come BlueNalu in prima linea in questa rivoluzione, adottare tecnologie e processi di sviluppo delle linee cellulari comprovati promette un futuro in cui i frutti di mare coltivati abbelliscono i nostri tavoli, promuovendo la biodiversità marina e promuovendo il benessere umano.

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