Defesa de PhD BME: Jordan D. Jones: "Da fazenda ao laboratório: o potencial das folhas de plantas descelularizadas para a produção sustentável de carne"

Aug 21, 2023

"Da fazenda ao laboratório: o potencial das folhas descelularizadas das plantas para a produção sustentável de carne" -Jordan D. Jones '15, G'22

A população mundial irá ultrapassar o tamanho das terras agrícolas até 2050. Esta realidade iminente exige grandes modificações nos métodos agrícolas, incluindo a produção agrícola e pecuária. A agricultura celular poderia produzir carne cultivada em laboratório. Alcançar a produção em escala comercial de produtos cárneos estruturados exige uma estrutura comestível para reduzir o número de etapas de processamento e melhorar o produto. Devido ao seu preço acessível, familiaridade e acessibilidade, as folhas de espinafre descelularizadas surgem como uma opção atraente.

Pesquisas anteriores demonstraram que eles podem apoiar o crescimento de vários tipos de células. Nesta dissertação, células satélites bovinas primárias foram cultivadas em folhas de espinafre descelularizadas e vidro revestido com gelatina por 7 e 14 dias. Após 14 dias, 99% das células estavam vivas, 25% expressavam cadeia pesada de miosina e o alinhamento kappa médio do citoesqueleto era de 0,71±0,1. Estas descobertas implicam que o espinafre descelularizado pode ser usado como suporte, no entanto, é incerto se é seguro comê-lo. A abordagem de descelularização delineada produziu qualidade de descelularização comparável ao método de descelularização convencional baseado em detergente, mantendo a estrutura de celulose da folha. Células satélites bovinas primárias cultivadas em suportes criados usando o método modificado por 7 dias tiveram 97,4% de viabilidade. Estas descobertas sugerem que o novo método de descelularização é eficaz e cumpre mais rigorosamente os regulamentos de segurança alimentar e pode promover a agricultura celular e a produção de carne cultivada. A casca de milho, um resíduo alimentar comum, foi explorada por seu potencial para direcionar o alinhamento celular. No entanto, a pesquisa descobriu que os andaimes de espinafre e palha de milho apresentavam desafios para alcançar o alinhamento celular e o índice de fusão desejados. O espinafre apresentou alinhamento celular marginalmente maior em comparação com a casca de milho, mas ambos tiveram alinhamento geral baixo. Essas semelhanças sugerem que a topografia teve pouca influência nas observações. No total, esses resultados mostram que ainda há potencial para utilização de plantas descelularizadas. Mais pesquisas são necessárias para identificar espécies de plantas ideais para a cultura do músculo esquelético e a produção sustentável de carne.

Os membros do Comitê são:

Tanja Dominko, DVM, PhD, Orientadora de Tese

George D. Pins, PhD, Presidente

Marsha W. Rolle, Ph.D.

Pamela Weathers, PhD, Biologia e Biotecnologia

Glenn R. Gaudette, PhD, Departamento de Engenharia Boston College

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