扩大细胞培养母乳的生产
为了应对日益增长的环境和动物福利问题,人们越来越多地探索细胞农业作为一种更可持续的方式来生产一系列传统上来自牲畜的产品。18个月前,世界上第一支细胞培养母乳诞生于108实验室.从那时起,该公司一直致力于通过建造世界上第一个自主生产细胞培养人乳产品的设施,将该领域从实验室转移到工厂。
要了解更多关于细胞培养的母乳是如何产生的,以及它与母乳的比较,188金宝搏备用我们采访了108Labs的首席执行官谢恩·朱利亚诺。在这次采访中,Shayne还强调了扩大这项技术将产生的影响,并分享了他对细胞农业未来可能存在的问题的看法。
安娜·麦克唐纳(AM):对细胞培养母乳的兴趣和发展背后的主要驱动力是什么?
谢恩·朱利亚诺(SG):牛奶项目始于2013年108Labs的一种好奇心,即是否有可能用乳腺细胞而不是奶牛来挤奶,而在2020年初,当我们创造出第一个可扩展的细胞培养牛奶时,事情真正开始了,因为突然间,所有认为不可能的人都不得不重新考虑。我们自费完成了这个项目,从2013年到2020年,第一批细胞培养牛奶诞生了,因为当时没有人认为这是可能的。
对于消费者来说,我认为母亲们会对这种更接近母乳的选择感到兴奋。我认为每个人都希望减少对动物农业的依赖,而牛奶显然是减少食物系统对动物奴役的一大胜利。动物奶农业对全球变暖的影响给细胞培养牛奶一个机会,在许多方面影响世界。自《不可能》以来,也有大量投资者转向植物性和细胞性食品替代品TM汉堡大获成功,所以世界似乎突然为食品创新做好了准备。细胞培养肉也算是引领潮流,让人们普遍意识到细胞制造的东西。我认为从长远来看,商品细胞培养牛奶可能比肉类更容易解决,因为牛奶不会吃掉细胞。
你能解释一下牛奶生产的基本原理吗?
SG:分离出乳腺细胞,培养它们,将它们放入我们的生物反应器中使用我们的产奶程序,然后在一段时间后开始每天收集乳汁。细胞做了所有的工作,我们只需要找出让它们快乐的配方,这花了很多年,但现在几乎被认为是理所当然的。当然,如果你能得到足够多的这些细胞,它们就能产生牛奶。
AM:从实验室到工厂的过程中,你遇到了什么挑战?搬迁会带来什么好处?
SG:细胞培养牛奶的主要挑战是我们不能使用与所有其他生物技术相同的生物反应器技术。通常是酵母或大肠杆菌或中国仓鼠卵巢(CHO)细胞是在大型悬浮桶中生长的,但我们的细胞需要3D结构,以便在它们能够产生完全的乳汁之前,将自己组织成某种人造乳腺。而且还没有人将这种生物反应器技术扩大到医疗或食品规模。使用我们需要的3D结构更大的容器是有挑战的,所以我们需要大规模的并行,自主的生产系统,无论我们能否扩大生物反应器。手动管理生物反应器是不可扩展的,如果他们不休假,也许一个技术人员可以运行30个生物反应器。人工操作也增加了生物反应器因污染而损失的机会,它实际上破坏了细胞,以我们现在必须的方式收集它们。
我们的工厂设计利用的是我们的生物反应器是连续生产的,这意味着,一旦细胞长大并开始生产牛奶,它们就会随着时间的推移不断生产牛奶,所以如果你可以自动化管理连续生产,就会节省大量成本。拥有一个设计良好的硬件和软件堆栈可以创建一个持续可扩展的系统,并且可以在世界各地轻松复制。使用人工智能和持续监测将使得在选择何时收割或向细胞饲料中添加更多碳或氮源时,几乎不需要人工指导。一旦我们建立了我们的“垂直切片”,证明我们可以自动化2个生物反应器的前后生产,我们就可以开始扩大到2.5亿个生物反应器,到2040年取代全球的牛奶生产。顺便说一下,如果我们现在有了支持这些细胞的基础设施,只需要50天就能取代全球所有的牛奶产量,这要感谢细胞成倍增长的奇迹。
AM:在营养上,人工培养的奶和母乳相比如何?那么微生物群呢?
SG:事实上,我们的分子列表真的很惊人,如果你把它分解成成分,很明显我们会有很多母乳的特殊好处,因为我们有所有主要的有益分子。我们没有微生物组,因为我们是在无菌条件下生产的,但我们有所有有助于支持健康微生物组的特殊分子,包括世界上第一个完全多样化的HMO(人乳寡糖)组和所有有益的蛋白质。108Labs还开发了新的乳汁分泌抗体生物技术,将有可能真正复制母亲抗体的许多免疫益处。
AM:你能告诉我们更多关于分泌抗体的治疗潜力吗?
SG:分泌抗体可以通过预防病原体感染来挽救生命,它们可以支持健康的微生物群。对于那些不能自己分泌抗体的新生儿来说,它们确实可以避免很多痛苦和死亡。世界卫生组织(卫生组织)和联合国儿童基金会(儿童基金会)估计如果所有0-23个月大的儿童都得到最佳母乳喂养,为他们提供母乳的所有免疫益处(其中分泌抗体是主要组成部分),每年可以挽救超过82万名5岁以下儿童的生命。
分泌性抗体非常非常特别。分泌IgA (SIgA)实际上覆盖在身体暴露在空气中的任何部位。你的身体今天会产生几克的SIgA,在你的每一次呼吸和咀嚼中,病原体都会落入SIgA的粘膜海洋,在它们感染你之前捕获它们,保护你的安全。但在你六个月大之前,你就不能获得SIgA,有些人在接受癌症治疗或只是年老时就失去了获得SIgA的能力,有些人根本无法获得SIgA,所以有很多生命需要保护。
AM:你认为细胞农业的未来走向如何?
SG:外面有那么多的细胞等着被放在基座上,用来创造东西来建造、喂养和治疗。例如,细胞培养的木材……为什么我们必须砍伐森林来生产木材?世界上没有足够的森林,我们需要学会从细胞中更快地生长木材。除了肉和奶,还有更多的细胞类型等待被开发。108Labs想到了很多很多我们希望有一天能开发出来的东西。他们就在我们周围,只要看看周围。
Shayne Guiliano接受了科技网络科学作家Anna MacDonald的采访。188金宝搏备用