意义重大！17天，浙江大学借助3D打印制作大黄鱼肉

5月18日，3D打印技术参考注意到，浙江大学联合大连工业大学，通过将大黄鱼肌肉纤维和脂肪细胞与3D打印凝胶组装在一起，成功合成国内首例厘米级细胞培养大黄鱼组织仿真鱼排。新华社评价这一突破——意义重大！

3D打印制造仿真鱼排（来自浙江大学官微）

近年来，基于对效率、可持续性、环境负担和动物福利的关注，细胞培养肉类技术已成为部分替代传统畜牧业肉类生产的替代方案。组织样细胞培养肉，其组成和结构类似于真实的肌肉组织，主要包含脂肪细胞和对齐的肌肉细胞。随着数字建模技术的兴起，多名研究人员成功使用生物3D打印技术构建了牛、猪等家畜的肉组织。体外3D细胞培养条件包括培养基（如胎牛血清）和支架材料，目前已经受益于以再生医学和类器官生成为目标的人类细胞或其他哺乳动物细胞培养的研究。然而，食物构建的主要目的、成本和规模以及其他关键方面（如目标物种、营养素和感官特性）与生物医学组织完全不同。对于细胞培养肉，建立自己的方法仍然面临许多挑战。挑战之一是构建具有高效和可食用细胞外基质或可降解材料的支架，使细胞在突出、粘附、易位、增殖、分化和融合方面具有高度适应性。

海鲜是许多人最喜欢的食物，因为它味道鲜美，富含各种蛋白质、脂肪酸和微量营养素。近几十年来，人口增长加上环境压力和气候变化导致海洋食物资源过度开发，对生态系统产生了巨大影响。因此，科学评估和政策管理以及创新技术（例如：细胞培养鱼肉）等许多方面对于海产品生产的可持续发展都迫在眉睫。然而，与家畜不同，很少有研究使用海洋鱼类来探索体外肌生成。海鱼的肌肉类型多种多样，其生理和代谢状态各不相同。目前，找出什么样的物种、细胞、培养条件和支架材料可以用于生产海洋类组织细胞培养肉是主要的挑战。

在3D打印的仿生结构中“长”出鱼肉（来自浙江大学官微）

研究团队负责人之一、浙江大学生物系统工程与食品科学学院副院长刘东红教授介绍说，科研人员以大黄鱼为研究对象，分离出具有高传代能力的肌肉干细胞、脂肪干细胞，并通过调控两种信号通路诱导肌肉干细胞分化。研究团队基于可食用凝胶，改造仿生构建鱼肌支架，产生类似自然鱼肉的结构和纹路，令肌肉细胞沿着3D打印的仿生结构有规则生长，三维培养肌纤维束，成功用组织状细胞培养出鱼肉。

研究团队介绍，这块仿真鱼排17天长成，色白、质弹。根据研究文章的介绍，3D打印的大黄鱼鱼肉肌管和脂肪细胞的数量、肌原纤维和脂肪的比例、硬度、粘性、弹性、弹性、含水量等与本地鱼肌肉组织相似，但咀嚼度低，水分分布与原生鱼肌肉组织不同。

3D打印制造仿真鱼排（来自浙江大学官微）

总的来说，研究团队成功开发了一条生产组织状养殖鱼片的流水线。这将是针对不同鱼类甚至其他经济动物物种的高级方式。这表明基于真实组织结构的仿生支架在生产类组织培养肉方面具有巨大潜力。对于大规模生物打印，由于材料特性的限制，很难提升基于挤出的3D打印机的喷射流量和尺寸。多喷嘴同时挤压将是下一步大规模组织培养肉生产的较好选择。但细胞培养鱼肉真正走向餐桌，还要进行大量的安全性评估。

相关研究以“Tissue-like cultured fish fillets through a synthetic food pipeline”为题发表在《npj—食品科学》期刊。在中国轻工业联合会组织的鉴定会上，生物合成细胞培养鱼肉的关键技术被评审组认定达到国际同领域先进水平。