西北农林科技大学理学院Wang等2024年7月在Food Chemistry 期刊（460卷）上发表了《A rich-nutritious cultured meat via bovine myocytes and adipocytes co-culture: Novel Prospect for cultured meat production techniques》文章（通讯作者：朱杰）
01 背 景
随着技术的不断进步，细胞培养肉可能成为传统肉类生产方法的一种可行且可持续的替代品。传统肉类主要由骨骼肌（90%）、脂肪和结缔组织（10%）以及血管（<1%）组成，脂肪有助于肉的质地、风味和嫩度，同时还提供必要的营养。然而，过量摄入脂肪会导致健康风险。因此，控制养殖肉中脂肪的含量，以保证其具有最佳的口感和营养价值极为重要.目前，细胞培养肉的生产主要强调大规模、成本有效的细胞培养的发展和肌管分化技术的进步，肌内脂肪在培养的肉制品中获得所需的肉风味、多汁性和嫩度方面起着惊人的作用的报告。因此，有必要引导含有肌肉和脂肪的组织来生产更好地满足消费者需求的培养肉制品。
02 摘 要
细胞培养肉是一种新兴的肉类生产技术，它减少了环境负担，提供了更健康、更可持续的肉类养殖方法。细胞培养肉中的脂肪对于增强质地、味道和嫩度至关重要。然而，目前的培养肉生产方法仅限于单细胞型。为了满足消费者对养殖肉制品的需求，开发新的方法来生产含有肌肉和脂肪的培养肉制品至关重要。本研究通过控制肌细胞和脂肪细胞的比例和培养条件来促进细胞生长和分化。细胞培养肉的总消化率超过37%，高于牛肉（34.7%）。此外，共培养肉的质地，外观和味道得到改善。本研究对制备营养丰富、易消化的细胞培养肉肉具有重要的应用前景。
研究成果
01
基于肌细胞和脂肪细胞的共培养生产培养肉的示意图
02
在3D支架上共培养的细胞的细胞活力和增殖测定。(A-B)EdU检测共培养的牛成肌细胞和脂肪细胞的增殖（红色，EDU染色;蓝色，DAPI）。刻度尺为275 μm。(C)牛成肌细胞和脂肪细胞共培养的细胞活力。(D-E)流式细胞术分析在3D支架上培养的增殖牛成肌细胞和脂肪细胞的细胞周期。不同的字母代表显著性（P < 0.05）
03
牛成肌细胞和脂肪细胞共培养的成脂分化。(A)油红O染色评价了共培养细胞的脂滴含量。比例尺：50 μm。(B)通过测量490 nm处的吸光度来定量油红O染色。(C)通过三酰甘油测定法测定共培养细胞的三酰甘油含量。通过qRT-PCR分析CEBPα（D）、PPARγ（E）、FABP 4（F）、FABP 5（G）和PLIN 1（H）的相对mRNA表达水平。不同小写字母代表显著性差异（P <0. 05）。星号表示显著性（*P < 0.05，**P < 0.01）。所有数据均表示为平均值± SE（n = 3）
04
牛成肌细胞和脂肪细胞共培养的成肌分化
(A)不同样本肌管的代表性光学显微镜图像和荧光图像（绿色：MYHC，蓝色：细胞核）。比例尺：275 μm。(B)通过Image J对融合指数进行定量。通过qRT-PCR分析MYOD（C）、MYOG（D）和MYH 3（E）的相对mRNA表达水平。星号表示显著性（*P < 0.05，**P < 0.01）。所有数据均表示为平均值± SE（n = 3）
05
肌管在3D支架上的成熟
(A)不含/含细胞的支架的代表性SEM图像。比例尺：100 μm。(B)支架上胶原Iα2（B）、胶原IIIα1（C）、弹性蛋白（D）、纤连蛋白（E）和层粘连蛋白（F）的基因表达。(G)不含/含细胞支架的干重变化。星号表示显著性（*P < 0.05，**P < 0.01）。所有数据均表示为平均值± SE（n = 3）
06
牛成肌细胞与脂肪细胞共培养肉模型的质构测定
培养肉和牛肉的硬度（A）、咀嚼性（B）、内聚性（C）、弹性（D）、胶粘性（E）和回弹性（F）。不同小写字母代表显著性差异（P <0. 05）。所有数据均表示为平均值± SE（n = 3）
07
细胞培养肉模型与牛肉之色度分析
(A)油炸前培养肉模型的外观。(B-C)新鲜细胞培养肉和新鲜牛肉的颜色变化和PCA。(D)油炸后细胞培养肉模型的外观。(E-F)细胞培养肉和新鲜牛肉油炸后的颜色变化及主成分分析。(G)共培养肉中的美拉德反应。(H)美拉德反应后培养肉的布朗宁指数。不同小写字母代表显著性差异（P <0. 05）。所有数据均表示为平均值± SE（n = 3）
08
培养肉模型和牛肉的基本组成、风味和消化率的测定
(A-C)细胞培养肉和牛肉的水分、蛋白质和脂肪含量。(D-E)细胞培养肉和牛肉油炸后风味雷达图。(F)细胞培养肉和牛肉油炸后风味变化的主成分分析。(G)培养肉模型在模拟胃液和模拟肠液中的消化率。不同小写字母代表显著性差异（P <0. 05）。所有数据均表示为平均值± SE（n = 3）
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原文链接
Yafang Wang, Di Zhuang, Noshab Munawar Linsen Zan, Jie Zhu*, A rich-nutritious cultured meat via bovine myocytes and adipocytes co-culture: Novel Prospect for cultured meat production techniques, Food Chemistry , 460 (2024) 140696
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.140696
