אחד האתגרים הגדולים בתחום הבשר המתורבת אינו יצירת תאי שריר, אלא חיבורם לרקמה מורכבת המזכירה נתח בשר. מחקר חדש מציג צעד בכיוון הזה: מקור יחיד של תאי גזע עובריים של בקר יצר רקמה ובה סיבי שריר, תאי עצב ורשתות של תאי אנדותל - התאים המרכיבים את הדופן הפנימית של כלי הדם.
המחקר נערך בידי חוקרים מהמעבדה האירופית לביולוגיה מולקולרית בברצלונה, מאוניברסיטת דרזדן וממוסדות נוספים. הוא פורסם ב-2 בספטמבר בכתב העת Nature Communications לאחר ביקורת עמיתים.
החידוש המרכזי אינו רק בסוגי התאים שנוצרו, אלא בכך שכולם התפתחו מאותו מקור תאי והתארגנו יחד. בשיטות רבות לגידול נתחי בשר מתורבת מגדלים בנפרד תאי שריר, שומן, כלי דם או תאים תומכים, ולאחר מכן מנסים לחברם באמצעות פיגומים, הדפסה תלת-ממדית או שכבות של חומר ביולוגי.
רקמה מורכבת בתוך 15 יום
החוקרים השתמשו בקו קיים של תאי גזע עובריים של בקר. תאים אלה מסוגלים להתרבות לאורך זמן ולהתמיין למגוון רחב של סוגי תאים. באמצעות סדרה מתוזמנת של גורמי גדילה ומעכבים כימיים, הם כיוונו את התאים תחילה למסלול התפתחותי שממנו נוצרים בגוף שרירי השלד וחלק ממבני הגזע.
בתוך כ-15 יום הופיעו סיבי שריר בעלי מבנה דמוי סרקומר - יחידת הכיווץ הבסיסית של השריר. לצדם נוצרו תאי עצב, שלפחות חלקם נשאו מאפיינים של תאי עצב מחוט השדרה. החוקרים זיהו גם מבנים ראשוניים דמויי נקודות חיבור בין עצב לשריר, וכן תנודות סידן שהשתנו כאשר נחסמה פעילות קולטנים עצביים.
במסלול נוסף נוצרו לצד השריר גם תאי אנדותל, שהחלו להתחבר לרשתות מסועפות דמויות כלי דם. במבנים התלת-ממדיים חדרו הרשתות לעומק הרקמה ונפרשו בה באופן אחיד יחסית. ניתוח פעילות הגנים בתאים אישר את נוכחותן של אוכלוסיות שריר, עצב ואנדותל.
הגידול התלת-ממדי נוצר בתחילה מ-20 אלף תאים והגיע לקוטר של כ-600 מיקרומטר - 0.6 מילימטר בלבד. זהו מבנה הנראה בקושי לעין, ולא נתח בשר שאפשר להגיש או לבשל.
הדרך מבשר טחון לנתח
ייצור מוצר הדומה לקציצה פשוט יותר מגידול נתח עבה. במוצר טחון אפשר לערבב תאי שריר ושומן בלי לשחזר במדויק את הארגון הפנימי של הרקמה. נתח בשר דורש מבנה מסודר יותר, מרקם מתאים וכמה סוגי תאים הפועלים יחד.
הקושי גדל ככל שהרקמה נעשית עבה. תאים הנמצאים בעומק המבנה אינם מקבלים די חמצן וחומרי מזון באמצעות פעפוע בלבד. בגוף פותרת את הבעיה מערכת כלי הדם. לכן יצירת רשתות אנדותל בתוך רקמת השריר היא שלב חשוב, גם אם הרשתות שנוצרו בניסוי עדיין אינן כלי דם פעילים.
|
|
|
|
|
|
|
החוקרים לא הזרימו נוזל דרך הרשתות ולא הראו שהן מסוגלות להזין רקמה גדולה. לדבריהם, השלב המרכזי הבא הוא לחבר את הרשתות למערכת שאפשר להזרים דרכה נוזל מזין. ללא פתרון כזה לא יהיה אפשר לגדל רקמה בגודל של נתח בשר.
גם תאי העצב עשויים להיות שימושיים. גירוי עצבי יכול לסייע להבשלת השריר ולשמש בעתיד חלופה חלקית לגירוי החשמלי או המכני הנדרש כיום בחלק משיטות הנדסת הרקמות. אולם במחקר הנוכחי לא נמצא יתרון ברור של העצבים או רשתות האנדותל לצמיחת השריר גם לאחר 30 יום, ולכן נדרשת הבשלה נוספת של המערכות.
יתרון אפשרי לתאי גזע עובריים
חלק גדול מתעשיית הבשר המתורבת משתמש בתאים שנלקחו מרקמות של בקר בוגר. יכולתם של תאים אלה להתרבות ולהתמיין נחלשת לעיתים לאחר גידול ממושך. תאי גזע עובריים יכולים עקרונית להתרבות ללא הגבלה וליצור מגוון רחב יותר של רקמות, בלי השינוי הגנטי הנדרש ליצירת חלק מתאי הגזע החלופיים.
מקור תאי אחיד עשוי לפשט בעתיד את תהליך הייצור: במקום לתחזק כמה קווי תאים, לגדל כל אחד מהם בנפרד ולחברם, אפשר יהיה לנסות להכווין אוכלוסייה אחת להתפתחות משותפת. המחקר גם נערך ללא נסיוב, מרכיב שמקורו בבעלי חיים ושנעשה מאמץ להוציאו מתהליכי ייצור של בשר מתורבת.
לישראל יש עניין מיוחד בתחום בשל פעילותן של חברות וקבוצות מחקר המפתחות בשר בקר, עוף ודגים מתורבתים. היכולת לעבור ממוצרים טחונים לנתחים בעלי מבנה היא אחת המשוכות הטכנולוגיות והכלכליות המרכזיות בענף.
רחוק מאוד מייצור מסחרי
לצד ההישג, הפער ממוצר מזון גדול. השיטה נוסתה על קו אחד בלבד של תאי גזע עובריים של בקר, ולכן נדרש להראות שהיא ניתנת לשחזור גם בקווי תאים אחרים ובהיקף גדול. בתהליך שימש גם מטריג'ל - חומר שמקורו בתאי גידול של עכבר - שהחוקרים עצמם מציינים כי יהיה צורך להחליפו בחלופה נטולת רכיבים מן החי.
העלות הנוכחית רחוקה מלהתאים למזון המוני. לפי חישובי החוקרים, יצירת גוש שריר בנפח של 0.1 מילימטר מעוקב עלתה בין 0.39 ל-0.99 אירו. גורמי הגדילה, המעכבים הכימיים והמטריג'ל היו המרכיבים היקרים העיקריים.
המחקר לא בחן טעם, מרקם, ערך תזונתי, בטיחות למאכל, חיי מדף או ייצור תעשייתי. גם תאי שומן בשלים, מרכיב מרכזי בטעם ובמרקם של בשר, לא זוהו במפורש. לכן נכון להציג את העבודה כהוכחת היתכנות להתפתחות משותפת של כמה סוגי רקמה - לא כיצירת סטייק במעבדה.
החוקרים הגישו בקשת פטנט בינלאומית הקשורה לעבודה. המאמר התקבל לפרסום ב-30 ביולי ופורסם בגרסתו הרשמית ב-2 בספטמבר.
|
|
עיתונאי וראש מערכת החדשות. חשבון ב-X

; פייסבוק
| תאריך: |
12/10/2026
|
|
|
עודכן: |
12/10/2026
|
|
|