CC BY
40
V
Наталья Югринова
Поперек горла
Говяжья котлета, выращенная в чашке Петри. Яйца из растительного геля, не содержащие ни грамма животного белка. Молоко, как грудное, для вскармливания новорожденных, надоенное от козы. Из пищи, рожденной в биотехнологических лабораториях по всему миру, уже можно приготовить ужин на несколько персон. Вопрос только в том, захочет ли человечество есть еду из пробирки и захотят ли инвесторы вкладываться в недешевые разработки.
Говядину, которую профессор Марк Пост растит в лаборатории Маастрихтского университета в Нидерландах, он никогда не пробовал на вкус. Зато свинину, выращенную три года назад в Эйндховенском технологическом университете, съел русский тележурналист. На глазах изумленного ученого он выхватил пинцетом полоску
пройдет в Лондоне. По слухам, голландский ученый хочет предложить поджарить мясо, полученное из бычьих стволовых клеток, шеф-повару Хестону Блюменталю — гению молекулярной гастрономии, который набил руку на экзотических блюдах вроде каши из улиток, желе с лавандой и мороженого из бекона. А за дегустацию искусственного гамбургера в мечтах Поста непре-
Ml
I Разработки методов выращивания искусственного мяса в пробирке велись и в России. Есть даже национальный патент «Способ получения мясного продукта», автором которого выступил академик Рогов. Однако коммерческого интереса к разработкам не наблюдается ^^
мяса прямо из чашки Петри, быстро прожевал и проглотил. «Потом он признался, что мясо было жестким и безвкусным», — рассказывает Пост в интервью журналу Nature. Уже этой весной первый в мире искусственно выращенный гамбургер все-таки сможет угодить кому-то в рот: дебют «бургера из пробирки», намеченный на середину апреля,
менно должна взяться какая-нибудь голливудская красавица.
Постное мясо
Марк Пост — мировая звезда технологии in vitro («в стекле»), в соответствии с которой из живых животных получают стволовые клетки, а затем заставляют эти клетки размножаться в лаборатор-
ных условиях. Конечная его цель амбициозна — полностью заменить животноводство на искусственное производство мяса, избавившись от всех вредных и спорных элементов индустрии: выработки метана, расхода воды и кормов, неэтичного обращения с животными. Если этого не сделать, уже через тридцать-со-рок лет говядина и свинина станут предметом роскоши: по оценкам Всемирной организации здравоохранения ООН, спрос на мясо к 2050 году удвоится, а планета попросту не сможет обеспечить большое количество животноводческих ферм кормом и водой. Ближайшая задача Поста, к решению которой он подобрался вплотную, на первый взгляд выглядит гораздо проще. Ему нужно создать из стволовых клеток мясной продукт, не уступающий по вкусу, виду, запаху и пользе источнику этих самых клеток. Но на практике добиться этого невероятно тяжело: исследования с переменным успехом ведутся уже около двадцати лет. Упирается все даже не в финансирование (хотя, по оценкам ученого, выращивание одного гамбургера будет обходиться на первом этапе в 250-300 тысяч евро), а в поиск наилучшей технологии.
Сейчас мясо in vitro выращивается по всему миру примерно по одному принципу Стволовые клетки извлекают из животных и помещают в пробирки с питательной средой. Когда клетки начинают размножаться, ученые пытаются сымитировать мускульную работу, растягивая и сжимая клетки на микротренажерах или сокращая их слабыми электрическими разрядами. Только так удается вырастить мышечные волокна, из которых состоит говяжья вырезка или куриное филе. Разница в том, что натуральное мясо имеет более сложную структуру: помимо мышц, в нем есть соединительные ткани, жир, кожа, кости. Вырастить стейк на кости или мраморную говядину ученым пока не под силу.
Проблемных зон у технологии in vitro множество. Стволовые клетки взрослых животных размножаются ограниченное количество раз, всего около тридцати. Попытки работать с эмбрионами, клетки которых могли бы делиться бесконечно, не привели к результатам. Найти эффективную сыворотку — питательную смесь, в которой растет мясо и откуда клетки черпают ресурсы для роста, — тоже непросто. Ученые Маастрихтского университета используют сыворотку из эмбриона коровы или лошади, что не очень вяжется с их конечной целью минимизировать участие животных в процессе. Другие варианты неимоверно дороги: на питательную среду может приходиться до 90% средств, выделенных на весь проект. Еще одна трудность связана с тем, что сколько-нибудь крупные куски мяса вырастить пока не удается. Ткани начинают погибать из-за нехватки питательных веществ и кислорода, как только достигают 200 микрометров в толщину. Именно поэтому Марк Пост выбрал для презентации не стейк, а котлету, в которой тоненькие полоски мяса порублены в фарш, а не срослись в толстый цельный кусок (этого достичь в лабораторных условиях пока невозможно).
Правда, на одну-единственную котлету уходит около трех тысяч полосок, а ученому постоянно не нравится их качество: то они слишком бледные, то имеют вялую
кк Марк Пост—мировая звезда технологии in vitro («в стекле»), которая, возможно, когда-нибудь поможет человечеству наконец избавиться от голода. Она позволяет искусственно выращивать мясо из стволовых клеток животных ■■
текстуру. Доработка фарша «до ума» растянулась уже на полгода: впервые Пост обещал устроить мировую премьеру своего гамбургера еще прошлой осенью. За время исследований гамбургер поглотил несколько правительственных грантов на общую сумму свыше $2 млн. Сейчас, по словам Поста, исследования щедро финансируются миллиардером, который не хочет раскрывать свое имя публике.
Результаты Марка Поста — далеко не единственные. Аналогичные исследования велись в США, Великобритании и России. В 2006 году свою заявку на патент «Способа получения мясного продукта» подал Иосиф Рогов, академик Российской академии сельхознаук и председатель совета Мясного союза России. Правда, дело застопорилось после того, как экспериментальные полоски говядины уже были выращены: у страны не оказалось коммерческого интереса в разработке.
Намного дальше в получении дешевых быстрорастущих волокон
продвинулся Владимир Миронов из Медицинского университета Южной Каролины. Он выращивал мясо на специальном поддерживающем каркасе, сделанном из хито-зана. К тому же ученый использовал небольшие биореакторы по типу тех, в которых Национальное космическое агентство США изучает рост мускулов в условиях низкой гравитации. Эксперименты показывали обнадеживающие результаты, однако в 2011 году из-за разногласий Миронова с администрацией вуза программа была свернута. Ученый получил профессорский контракт в Университете штата Вирджиния и занялся искусственным выращиванием донорских органов — отраслью, в которой баснословные прибыли выглядят ближе и реалистичнее, чем в сегменте пищевых биотехнологий. Пост, впрочем, считает, что при должных инвестициях и появлении регулирующих законодательных актов выращивание мяса в пробирке может встать на поток уже в течение ближайших десяти лет.
V
кк
I Человеческий белок лактоферрин, способствующий становлению иммунитета и содержащийся в грудном молоке, можно производить с помощью трансгенных коз. На этом направлении «Трансгенфарм» Елены Садчиковой (на фото) обогнал зарубежных конкурентов на несколько лет i
и
Рынок с синдромом
Примерно в такой же срок обещают уложиться изобретатели технологии 3D-TO4ara волокон мяса на биопринтерах. Американская компания Modem Meadow, несколько лет назад ставшая соучредителем одного из крупнейших в мире производителей биопринтеров Organovo (с ним, к слову, работал и Владимир Миронов), в будущем собирается откусить приличный кусок от рынка мяса и кожи общей стоимостью в $2,5 трлн. Начнет Modern Meadow с изготовления «искусственно-натуральной» кожи все тем же способом in vitro: дело в том, что кожа является более простой материей. По словам главы компании Андраша Форгача, через четыре-пять лет купить кожаную куртку или ботинки сможет даже самый убежденный вегетарианец: в процессе их создания ни одно животное не погибнет. На то, чтобы окончательно отточить технологии биопечати и отрепетировать их на коже и мясе, уйдет в целом около
десяти лет: Форгач предсказывает, что напечатанные стейки появятся на прилавках примерно к 2022 году.
По своей сути разработка Modern Meadow является продолжением исследований Поста и Миронова. Клетки, отобранные путем биопсии у животных-доноров, будут размножаться в биореакторах, «отжиматься» в центрифугах для удаления питательного раствора и сращиваться в единую массу. Затем с помощью 3D-биопринтеров из этой массы будут выделять волокнистые «чернила», которые смогут напечатать слои клеток определенной толщины. Пластам клеток дадут несколько недель на «созревание» в биореакторах. За это время клетки кожи смогут выработать коллагеновые волокна, а клетки мяса начнут наращивать мышцы. Форгач утверждает, что мясо получится нежнее, чем натуральное, а на коже не появится волос и грубого верхнего слоя — то есть можно будет миновать токсичный процесс ее дубления.
— Наша технология не требует прорывных научных разработок, —
объясняет Форгач. — Мы основываемся на том, что уже придумано, и просто доводим дело до конца. Мы ломаем голову не над научными задачами, а над техническими — а значит, риска остаться с нулевым результатом почти нет.
На инвесторов такие умозаключения действуют как удав на кролика: в Modern Meadow уже вложился капиталом сооснователь PayPal Питер Тиль.
Впрочем, до того как начать кормить человечество лабораторными стейками, компании придется помочь потенциальным покупателям «переварить» саму идею потребления продуктов тканевой инженерии. И если с кожей серьезных проблем не возникнет — в конце концов, многие носят одежду и обувь из ее заменителей, — то мясо из пробирки может остаться невостребованным. Судя по результатам опроса, проведенного Европейской комиссией в 2005 году, противников искусственного мяса миллиарды: 54% респондентов сказали, что никогда не одобрили бы выращивание мяса из стволовых клеток животных, даже если бы это помогло сократить число скотобоен. Прошлогодний опрос на сайте британской газеты The Telegraph, в котором приняли участие почти 14 тыс. человек, продемонстрировал еще более жесткую позицию: 71% проголосовавших никогда не стали бы пробовать гамбургер из пробирки. Modern Meadow проводила и собственные исследования общественного мнения, по которым искусственно культивированное мясо готовы попробовать около 40% людей.
Фактор отвращения к выращенному в лаборатории мясу ученые окрестили «синдромом Monsanto», по имени крупнейшей транснациональной компании, начавшей в середине 1990-х продавать генетически модифицированные семена растительных культур. Корпорация Monsanto снискала сомнительную репутацию из-за широкой продажи экспериментальных семян фермерам США и Индии: ее критиковали и гринписовцы, и крестьяне, и журналисты. «Стараниями» Monsanto термины «трансген» и «ГМО» стали сродни ругательствам, а люди начали с подозрением относиться
г
ко всем пищевым продуктам, произведенным в лабораториях.
Справиться с ним будет непросто. «Мясу in vitro потребуется серьезный пиар, чтобы убедить человечество в том, что это безопасная еда, а не какой-то монстр», — считает Мэтью Коул, социолог и основатель некоммерческой организации для вегетарианцев Vegatopia. Поэтому появление голливудской звезды на дегустации гамбургера Марка Поста — дело принципиальное. Сам Пост уверен, что главным аргументом для искусственного мяса рано или поздно станет вред животноводства для окружающей среды. «Мясоед на велосипеде для природы страшнее, чем ве-ган на «Хаммере», и люди скоро поймут это», — считает голландский ученый. Некоторые эксперты пищевой индустрии полагают, что первым делом надо избавиться от неправильной терминологии: словосочетания вроде «фармацевтические суши» или «мясо из пробирки» убьют спрос в зачатке.
С такой позицией согласна, в частности, Елена Садчикова, генеральный директор компании «Трансгенфарм», учрежденной Институтом биологии гена РАН и прописанной в Сколково. Она — одна из руководителей проекта создания трансгенных коз, в геном которых введен ген человеческого белка лактоферрина (подробнее об этом чуть дальше).
— Технически наши животные являются генетически измененными, — объясняет Садчикова. — Но по просьбе правительства РФ, которое утверждало нашу программу, мы не называем их трансгенными. Попросили не пугать людей и придумать новое словосочетание; так в нашей работе появился термин «животные-продуценты».
и курица, и яйцо
Кое-кто, впрочем, уже делает первые деньги на непопулярности мяса из пробирки — компании, которые создают искусственные версии белков мяса, молока и яиц
из растительного сырья. Их технология производства сравнительно проста и понятна, и за ней не стоят «доктора Франкенштейны». Так, например, продолжателем дела Марка Поста в Эйндховенском университете стал Курт ван Менсвурт: сейчас он бьется над проблемой создания вегетарианской рыбы, волокна которой будут частично состоять из водорослей. Однако и здесь энтузиастам приходится иметь дело со сравнительно вялым спросом.
Основатель калифорнийского стартапа Beyond Meat Итан Браун полагает, что сможет занять неплохие позиции на американском рынке заменителей мяса, который оценивается в достаточно скромные $340 млн. Главная надежда, разумеется, на вегетарианцев — но Браун считает, что может проникнуть и в нишу здорового питания, и на тарелки обычных мясоедов. Котлеты и сосиски для вегетарианцев — продукт не новый. Но Beyond Meat достигла в нише соевых заменителей мяса невиданных высот.
ИПОТЕКА ДЛЯ БИЗНЕСА + 2 ООО ООО руб. без залога
При оформлении кредитного продукта «Коммерческая ипотека», в рамках программы «Инвестиционный», до 31 мая 2013 года предоставляется возможность воспользоваться привлекательными условиями микрокредитования:
^Абсолют Банк
V
Из сои, гороха, моркови и усилителей вкуса компания с прошлого года изготавливает продукт, удивительно похожий на куриное филе. Его можно поджаривать, запекать на гриле, использовать для супов, тушить в подливе и даже есть «сырым». Покупатели утверждают, что заменитель почти не отличить от натуральной приготовленной
Для того чтобы разработать идеальный рецепт «фальшивых яиц», Hampton Creek пришлось экспериментировать с 287 видами сырья и протестировать 344 прототипа. Конечный результат состоит из гороха, подсолнечных семян, рапсового масла и натуральных смол, полученных из деревьев. В производстве он менее затратен,
кк
I Уже этой весной первый в мире искусственно выращенный гамбургер, неотличимый по вкусу и текстуре от настоящего, может угодить кому-то в рот: дебют «бургера из пробирки» намечен на середину апреля в Лондоне ^^
птицы. Цена продукта при этом даже чуть ниже, чем у мяса. Пока Браун ищет оптимальные каналы распространения продукта. Он уже начал поставлять псевдокурицу в производственные цеха сети супермаркетов органического питания Whole Foods, из которых она готовит салаты и бульоны.
Более сложную растительную основу использует американская компания Hampton Creek Food, решившая создать максимально точный заменитель яиц. Порошковый продукт Beyond Eggs, который поступит в продажу уже в этом месяце, в готовом виде соответствует не только яичному вкусу и запаху, но и текстуре, и даже цвету Более того, он наследует физические и химические свойства яйца: его можно взбивать в пену, а от температурного воздействия он сворачивается. Единственное, чего пока не удается компании, — пожарить омлет: он, увы, попросту не соответствует текстуре натурального. Зато в составе выпечки порошок ведет себя идеально. Прошлой осенью на калифорнийской конференции венчуров глава Hampton Creek Джош Тетрик провел слепой тест на Билле Гейтсе и Тони Блэре. Он дал обоим кексы, испеченные из натуральных яиц и Beyond Eggs. Ни один из испытуемых не заметил разницы — а Тетрик к вечеру получил из рук устроителя конференции Винода Хослы чек на $2 млн. Финансирование исходило от инвестиционного фонда Гейтса.
чем продукт птицефабрик, и будет продаваться на 18% дешевле обычных яиц. Зато срок годности у него значительно выше. Hampton Creek попадает в поле интересов пекарен, кондитерских фабрик, жи-рокомбинатов, которые пользуются натуральными яйцами. По словам Тетрика, он уже получил предложение от одного из крупнейших пищевых концернов, который хотел бы использовать растительный порошок для производства соусов.
Золотое копытце
Функциональное питание — едва ли не единственная разновидность пищи из пробирки, которая гарантированно будет пользоваться спросом. Это те продукты, которые обладают ярко выраженным оздоровительным эффектом. Как правило, они существуют на стыке пищевой промышленности и фармацевтики. В этой области у российских ученых есть реальный шанс выбиться в мировые лидеры: Институту биологии гена РАН уже удалось опередить на несколько лет мировое научное сообщество в производстве важного человеческого белка лактоферрина. Осталось не упустить драгоценное время.
Лактоферрин — белок сложный в получении, но удивительный по свойствам. В умеренных дозах он присутствует в крови и слизистых оболочках каждого человека. Но основное его количество поступает в грудное молоко матери
в момент рождения ребенка. Вместе с другими белками лактоферрин служит для становления иммунологической системы новорожденного — связывает железо и лишает вредные микроорганизмы источника питания. Он действует как природный антибиотик, но не трогает естественную микрофлору. Зато работает даже в организме людей с выраженной устойчивостью к антибиотикам.
По самым скромным подсчетам, емкость международного рынка лактоферрина составляет $6 млрд, говорит Елена Садчикова («Трансгенфарм»). Это только применение в качестве компонента функционального питания, помогающего поддержать иммунитет. А если рассматривать его лекарственные перспективы, которые простираются от лечения пародонтоза до профилактики злокачественных опухолей, то это все $19 млрд. Российские ученые вплотную занимаются лактофер-рином уже десять лет и добились отличных результатов: им удалось получить белок из молока трансгенных коз.
Почему коз, а не коров, чье молоко в России гораздо легче продать?
— Коза не имеет с человеком общих заболеваний: это неприхотливое и чистое животное, — объясняет выбор носителя белка Садчикова. — Цикл от рождения до молочного периода у козы гораздо короче, чем у коровы. К тому же козье молоко является гипоал-лергенным, что позволяет избежать множества побочных эффектов. Объем получаемого молока достаточно большой, чтобы коз можно было рассматривать как биофабрику.
Молочное козоводство в России отсутствует как отрасль: еще со времен СССР оно не получало ни должной государственной поддержки, ни научного обеспечения. Тем не менее, ученые нашли партнера — новгородскую молочную компанию ЗАО «Лактис». В ее хозяйстве «Нефедовское» под Псковом удалось создать козью ферму и разместить в ней популяцию коз с полусотней животных-продуцентов. Это потомки первых козлов по кличкам ЛАК-1 и ЛАК-2,
г
в чей геном был искусственно встроен ген лактоферрина человека.
Ученые смогли создать очень хитрую генную конструкцию, в которой нет ничего привнесенного извне — только регулятор-ные элементы человека или козы. Поэтому молоко не несет в себе никаких следов генно-модифици-рованного организма, утверждает Садчикова: соответствующее заключение выдала сертифицированная лаборатория. Государственный сертификат, разрешающий продажу козьего молока, обогащенного лак-тоферрином человека, уже получен. Сейчас регистрируется такое молоко для детского питания. Все уже готово к промышленному выпуску и производству: молоко будет продаваться в обычных тетрапаковских коробках. Но для этого пришлось больше двух лет потратить на урегулирование юридических вопросов о том, где заканчивается государственная собственность и начинается частная. Впрочем, до конца
в туманностях законодательства разобраться еще не удалось.
— Мы хотим не просто провести исследования и сдать отчеты в министерства, а вывести на рынок продукт для конечных пользователей, — рассказывает Елена Садчикова. — Одного хозяйства, которое с нами работает, не хватит, даже чтобы обеспечить молоком жителей одной улицы. А бюджетные деньги не рассчитаны на то, чтобы строить фермы. В идеале нам нужен холдинг, в котором будут и козоводческие хозяйства, и молочные заводы, и лаборатории. У нас есть инвесторы, но это люди бизнеса: они хотят вложиться в организацию с четкой формой собственности, иметь долю прибыли от конечного продукта. Организовать частно-государственное партнерство пока очень сложно: есть множество нюансов, не прописанных в законодательстве. Получается, как у кота Матроскина. Холодильник
чей? Государственный. А холод в нем чей? Так и у нас: козы стоят на балансе, а молоко, которое они производят, — нет.
Чем дольше затягиваются споры, тем призрачнее становится фора ученых на мировом рынке. В прошлом году делегации «Трансгенфарма» в Стэнфордском университете предлагали попросту сдать обратный билет — и остаться. Пока что мозги за границу не утекли, но непонятно, насколько хватит их терпения и упорства. Разработчики стремятся выйти на мировой рынок, а для этого нужно провести дополнительные исследования по европейским стандартам. Программы «БелРосТрансген» и «БелРосТрансген-2», в рамках которых велось финансирование разработок, их не предусматривают. В этом году действие государственных грантов заканчивается. Самое время решать, найдется ли в России место еде будущего от отечественного производителя. ■
вжжжжДДЖИЯ
РУССКИЙ ДЕНЬ 2013
МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОМПЬЮТЕРНЫЙ КЛУБ ПРИГЛАШАЕТ ПРИНЯТЬ УЧАСТИЕ В ЕЖЕГОДНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ «РУССКИЙ ДЕНЬ-МКФ», КОТОРАЯ ПРОЙДЕТ С 6 ПО 9 ИЮНЯ 2013 ГОДА В ГОСТИНИЦЕ RADISSON BLU RESORT & CONGRESS CENTRE В ГОРОДЕ СОЧИ, СТОЛИЦЕ ЗИМНЕЙ ОЛИМПИАДЫ-2014
WWW.MKF.RU
МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОМПЬЮТЕРНЫЙ КЛУБ (МКК): 125284, МОСКВА, 1-Й БОТКИНСКИЙ ПРОЕЗД, ДОМ 8/31 ТЕЛЕФОН: 7 (495) 941-99-60 (МНОГОКАНАЛЬНЫЙ)
