Soutenance de thèse BME : Jordan D. Jones : « De la ferme au laboratoire : le potentiel des feuilles de plantes décellulaires pour une production de viande durable »

Aug 21, 2023

"De la ferme au laboratoire : le potentiel des feuilles de plantes décellulaires pour une production de viande durable" -Jordan D. Jones '15, G'22

La population mondiale dépassera les terres agricoles d’ici 2050. Cette réalité imminente nécessite des modifications majeures des méthodes agricoles, y compris la production végétale et animale. L’agriculture cellulaire pourrait produire de la viande cultivée en laboratoire. Atteindre une production à l’échelle commerciale de produits carnés structurés nécessite un échafaudage comestible pour réduire le nombre d’étapes de transformation et améliorer le produit. En raison de leur prix abordable, de leur familiarité et de leur accessibilité, les feuilles d’épinards décellulaires apparaissent comme une option attrayante.

Des recherches antérieures ont démontré qu’ils peuvent soutenir la croissance de nombreux types de cellules. Dans cette thèse, des cellules satellites bovines primaires ont été cultivées sur des feuilles d'épinards décellulaires et du verre recouvert de gélatine pendant 7 et 14 jours. Après 14 jours, 99 % des cellules étaient vivantes, 25 % exprimaient la chaîne lourde de myosine et le kappa moyen de l'alignement du cytosquelette était de 0,71 ± 0,1. Ces résultats impliquent que les épinards décellulaires peuvent être utilisés comme échafaudage, mais il n’est pas certain qu’ils puissent être consommés sans danger. L’approche de déCELLULARISATION décrite ici a donné une qualité de déCELLULARISATION comparable à la méthode de déCELLULARISATION conventionnelle à base de détergent tout en conservant la structure cellulosique de la feuille. Les cellules satellites bovines primaires cultivées sur des échafaudages créés à l'aide de la méthode modifiée pendant 7 jours présentaient une viabilité de 97,4 %. Ces résultats suggèrent que la nouvelle méthode de décellularisation est efficace et respecte plus étroitement les réglementations en matière de sécurité alimentaire et pourrait faire progresser l’agriculture cellulaire et la production de viande cultivée. La balle de maïs, un déchet alimentaire courant, a été explorée pour son potentiel à diriger l'alignement cellulaire. Cependant, la recherche a révélé que les échafaudages d’épinards et de feuilles de maïs présentaient des défis pour atteindre l’alignement cellulaire et l’indice de fusion souhaités. Les épinards présentaient un alignement cellulaire légèrement plus élevé que la balle de maïs, mais les deux présentaient un alignement globalement faible. Ces similitudes suggèrent que la topographie a eu peu d'influence sur les observations. Au total, ces résultats montrent qu’il existe encore un potentiel d’utilisation de plantes décellulaires. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour identifier les espèces végétales optimales pour la culture des muscles squelettiques et la production durable de viande.

Les membres du comité sont :

Tanja Dominko, DMV, PhD, directrice de thèse

George D. Pins, Ph.D., président

Marsha W. Rolle, Ph.D.

Pamela Weathers, PhD, biologie et biotechnologie

Glenn R. Gaudette, PhD, Département d'ingénierie Boston College

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