细胞培育肉产业发展背景与培养基研究的关键意义综述2026-06-12 08:42:40
细胞培育肉是指基于细胞生物学、组织工程学和食品工程学等技术在体外培养动物肌肉组织,并经过色泽和风味调整、营养物质补充以及物理成型等加工过程制成的模拟肉制品。该技术不涉及动物养殖,而是利用动物细胞在特定培养基中的生长与分化,具有生产周期短、资源消耗少和生态环境友好等优势。然而,目前细胞培育肉在生产研发阶段仍需突破一系列核心挑战,主要涵盖高性能种子细胞系的构建、无血清细胞培养基的开发、大规模生产体系的建立,以及安全评估标准的制定等。细胞培养基作为细胞生长的载体,提供适宜的营养支撑,并调控细胞的命运进程,其成分对维持细胞活性、促进增殖与诱导分化具有至关重要的作用。血清作为细胞培养基关键补充成分,可以为细胞生长提供全面的营养物质,但其价格昂贵(约占细胞培养基成本的60%以上),且成分复杂、批次间差异大,可能存在病毒、细菌和内毒素污染等风险。因此,开发无血清培养基是提升细胞培育肉安全性、可控性与经济可行性的关键。无血清培养基通常需要添加生长因子、重组蛋白及激素等功能成分以替代血清,然而这些添加物本身的较高成本,也限制了培养基成本的降低。随着细胞培育肉产业化进程的推进,进一步通过工艺优化、培养基循环利用、低成本替代成分开发及关键成分的生物合成等,可实现培养基成本显著下降。因此,筛选可持续、经济高效的血清替代成分,成为当前细胞培育肉用低成本无血清培养基研发的核心。
首先概述了国内外细胞培养基产业的发展现状,系统综述了细胞培育肉领域所用培养基的类型及研发现状;梳理并分析了国内外相关的法规政策与监管要求,以期为细胞培育肉生产及其培养基研发提供参考。近年来,随着生物制药、细胞治疗及细胞农业的快速推进,全球细胞培养基的市场规模迅速增长。据报道,2024年,全球细胞培养基市场规模为76.4亿美元,预计到2029年将达到160.8亿美元。当前,市场上细胞培养基的主要类型包括基础培养基、低血清培养基、无血清培养基以及化学成分明确的培养基等。
出自《细胞培育肉用培养基的研究进展与趋势》作者于沛雯,王洪萍,李晓慧。