试管肉

本条目初稿作者：罗 勒

试管肉，也被称为实验室肉或培养肉，是一种在实验室中被培养出来的“肉类”，它是动物身上的肉，但它却从未属于任何一头 活生生的动物。在2003年5月，一些科学家开始实验性地在实验室中培养肉类，即所谓的试管肉，但目前试管肉还未被投放到市场。 原则上讲，任何动物的细胞都可以是潜在的试管肉来源。乌德勒支大学的肉类科学博士Henk Haagsman说：“在6年内餐饮业将通过 试管肉获得一种新的原料来源，他们将可以在他们的批萨和酱汁中使用一种新的肉糜，它的成本与口味都将与普通肉类相仿。”

制造试管肉的过程为：首先从动物活体或死去动物的尸体上提取活的干细胞，然后将它们放置在三维的培养环境中。在富含蛋白质、 氨基酸和矿物质的培养液中，干细胞逐渐分化为肌肉细胞，最终长成肌肉纤维，被人们“收割”用于生产肉制品。

由于现在大部分试管肉都是在实验室层面上被制造出来的，制造试管肉的成本令人望而却步。美国南达科他大学的动物学教授 Douglas McFarland说：“我想我一辈子也不会去超市买上一块试管肉，因为它太贵了，而且我不知道现在到底有没有足够的资金 用于试管肉的研究。”但大规模、工业化的生产将会大大降低成本。试管肉的成本仅限于肉类生产，而传统肉类的成本则还包括饲养 牲畜、环境治理的成本（在美国，每年牲畜要生产14亿吨的垃圾）。但现在人们还不知道试管肉是否会比传统肉类在价格上更具竞争力。

试管肉与仿制肉不同，仿制肉的主要原料是豆类，主要成分是植物蛋白。而试管肉则是地地道道的肉类。

肉主要由动物肌肉构成，目前大致可以通过两种途径来制造试管肉，肌肉细胞和结构化的肌肉。其中后者比前者的难度更大。 肌肉的主要组成是肌肉纤维，这是一种有着多个细胞核的长条状细胞。它们不会自我繁殖，只会在有前驱细胞要结合时出现。前驱细胞 可以是胚胎干细胞、神经细胞和肌肉组织的干细胞。理论上这些前驱细胞可以在实验室里被很容易地培养出来，然后再使之结合。但对 于肌肉的实际生长来说，这些细胞想要合适地生长，必须确保有与它们连结在一起的血管来给它们输送氧气、营养，带走废物。此外，试 管肉的培养还需要别的些组织如脂肪细胞、和能够使组织按正常形态生长的化学信使。最后，试管肉还需被控制，按人们的要求生长。

图1.正在分化成肌肉细胞的老鼠干细胞,图片来自New York Times[1]

在2001年，阿姆斯特丹大学的皮肤科专家 Wiete Westerhof 和商人Willem van Eelen、Willem van Kooten共同宣布了一项 制造试管肉的专利（专利号W09931222）。他们在肌肉细胞中植入胶质基原，然后将其置于营养液中使之生长。美国人Jon F. Vein 也申请了一项制造组织改造过的肉类的专利（专利号US6,835,390B1），他将肌肉和脂肪细胞放置在一个综合环境中来制造牛肉、禽肉 和鱼肉。

试管肉的支持者们认为试管肉可以改善动物的福利状况。用试管肉取代传统肉类可以减少肉用动物所受的痛苦。一些道德主义素食 者也可以将它们接受为食谱的一部分。由于试管肉是在一个相对隔离的环境下培 养的，从而避开了一些危险因素，因此试管肉也比传统肉类更干净，所受的疾病威胁也较少。此外，试管肉也不像饲养场动物那样含有生长激素和抗生素。因为我们可以控制试管肉的脂肪含量以及 其它一些化学构成，试管肉将比目前的肉类的营养更均衡，更健康。试管肉还能降低对环境的消耗，为长期航行的宇航员提供新鲜肉食。 试管肉能使一些在现有条件下培养成本过高的肉类（例如狮子）的培养成本降低，从而丰富人们的食物选择。

试管肉的反对者则认为在培养试管肉的过程中，动物还是被利用了。习惯于享用自然生长的肉类的人可能会不适应这种高科技产品。 人们还很关注试管肉的健康状况。像其它食品一样，试管肉也需经过一系列检验检疫步骤。最后如果试管肉开始流行的话，人们担心农 民们可能会因为饲养牲畜的高昂成本而大量屠宰它们。

现在试管肉的支持者似乎在争论中占据了上风。他们的理由与人们在争议医疗性克隆时的理由相似，干细胞并不是生命、而只是一 堆细胞。盘子里的一块试管肉，作为一块没有生命、情感与意识的组织，和一块石头没有什么差别。

目前，关于试管肉的严肃研究还很少，它们主要面临以下几个障碍：

1．细胞的自我繁殖。尽管在现有条件下，使干细胞分裂并不困难，但肉类生产要求它们必须快速繁殖。

2．培养介质。细胞的自我繁殖需要食物来源，它们的培养介质应该含有一系列细胞生长所必需的营养要素。对于不同的目的，对于培养 介质又有不同的要求。

（1）商业目的。要求介质应该是低成本的。

（2）环保目的。要求保证培养介质不会对环境造成负面影响。这表示培养介质除了要为试管肉提供足够营养，同时介质应完全取自可 再生资源。使用从矿石中提取的矿物质将不被允许。

（3）动物福利目的。培养介质不应取自于动物，尽管它们可能比其它来源更为有用。

3．生物反应器。营养和氧气需要被送达各成长中的细胞，在动物活体中这个任务是由血管完成的，生物反应器必须有效地复制这一系统。 目前常用的方法是将细胞置于一海绵状基座中，然后在其中注入培养介质。

最早的试管肉研究可能是托罗大学的M. A. Benjaminson，他的研究小组曾在实验室中培养金鱼的肌肉组织。2004年，一些研究者成立了 非营利性组织——新收获（New Harvest），他们致力于促进试管肉的研究。他们认为试管肉将在未来几年内被应用于香肠、汉堡。荷兰是 最早开始系统研究试管肉的国家。2005年4月，一项关于试管肉的研究计划在荷兰展开。阿姆斯特丹大学、爱因霍芬科技大学、和乌德勒支 大学，与香肠生产商Stegeman合作参与了该计划。荷兰政府为该计划提供了200万欧元的资金。阿姆斯特丹大学的微生物学家们将负责研究 适合的培养环境，爱因霍芬科技大学的生物工程师们将设计能使肌肉组织快速生长的生物反应器，乌德勒支大学的细胞生物专家将寻找合 适的干细胞以及使它们迅速生长的方法。2006年，匹兹堡大学宣布该校的研究人员通过一种创新性的生物染色定位技术，可以控制从碎肉 中提取的肌肉干细胞照人们的意愿去长成肌肉细胞或骨骼细胞。2008年4月21日，善待动物组织（PETA）悬赏100万美元，寻找能够培养 出在各方面与自然肉相匹敌的商业试管肉。

2007年6月15日，试管肉研究联盟在挪威大学生命科学院的一所实验室中成立，它是一个由致力于环境保护事业的科学家们所组成的世界 性组织。它的目标是能协调各界对试管肉的研发工作，为之筹集资金，以期早日实现大规模生产可供人们食用的试管肉。这个组织目前由 一个担负特殊任务的委员会临时领导，临时领导期将一直持续到2008年4月11日第一届试管肉论坛召开为止。在这次论坛上将确定试管肉 研究联盟的组织结构、科研目标和未来策略。

图2.第一届试管肉论坛现场照片，K. Merok, Matforsk摄，图片来自The In Vitro Meat Consortium[4]

第一届试管肉论坛有挪威食品研究学院和挪威大学生命科学院主办，在挪威大学食品研究学院召开，论坛的目标有两个，一是讨论并确定 目前在试管肉研究中面临的主要问题，二是成立一个能将各方研究力量整合到一起，并为之提供资金支持的组织。在大会上，研究领域的 顶尖科学家和来自欧美的组织、厂商代表作了发言。经过3天的讨论，大会认为今后试管肉研究的重点是发展能高效并大规模地从干细 胞生产肌肉组织的加工技术，和研发价格低廉、生产容易且不涉及动物性原料的培养介质。大会还讨论决定了试管肉研究联盟的组织结构、 规则和资助策略。试管肉研究联盟的工作重点将是协调各方研究工作，为大规模生产食用试管肉的研究提供资金支持。由于该联盟的法律 架构还不确定，大会决定原先的临时委员会将继续执行其领导职能。

另一个致力于发展试管肉研究的组织是New Harvest 组织，该组织的董事会由生物学家、农业专家、公共健康专家和医学专家组成。New Harvest 组织在2004年成立，其成立的目的是支持肉类替代品的研究，它的长期目标是发展出一种能在经济上与传统肉类竞争的肉类替代 品。它的资金主要用于资助食品科学研究和一个用于交流科学创新的论坛。

参考资源:

[1]In Vitro Meat. New York Times, 网址: http://www.nytimes.com/2005/12/11/magazine/11ideas_section2-9.html?_r=1&oref=slogin,最后访问时间:2008-06-08

[2]In Virto Meat. Innovation Watch, 网址: http://www.innovationwatch.com/choiceisyours/choiceisyours-2007-05-15.htm,最后访问时间:2008-06-08

[3]In Vitro Meatr - Wikipedia, the free encyclopedia,网址: http://en.wikipedia.org/wiki/In_vitro_meat，最后访问时间：2008-6-22

[4] The First In Vitro Meat Symposium-The In Vitro Meat Consortium，网址： http://invitromeat.org/content/view/14/1/，最后访问时间：2008-6-22

[5] Establishment of the In Vitro Meat Consortium-The In Vitro Meat Consortium，网址： http://invitromeat.org/，最后访问时间：2008-6-22

[6] New Harvest，网址： http://www.new-harvest.org/aboutus.htm，最后访问时间：2008-6-22