La hamburguesa que no sale de la vaca, sino de la impresora

Cuando uno compra un pedazo carne, uno sabe que éste viene de una vaca que alguna vez respiró y comió.

Pero imagínese que este corte de carne fuera creado de cero sin la necesidad de sacrificar a un animal.

Un start-up en Estados Unidos, Modern Meadow, cree que puede hacer exactamente eso: crear carne cruda usando una bio-impresora de tercera dimensión (3D).

Peter Thiel, uno de los emprendedores más exitosos de Silicon Valley, creador de Paypal e inversionista de Facebook, acaba de apoyar a la empresa con US$350.000.

Creada por Gabor y Andras Forgacs, padre e hijo, el start-up quiere llevar la impression en 3D a un nivel completamente nuevo. 

Para la impresión en tercera dimensión, los objetos sólidos vienen de un modelo digital. La técnica también se conoce como impresión por inyección: para que se cree la estructura, pequeñas gotas son impresas -capa por capa- a través de un inyector controlado con mucho cuidado.

El principio existe hace más de una década y ha sido utilizado con éxito para crear joyas, juguetes, muebles, carros e, incluso, recientemente, partes de un arma.

Algunos investigadores han logrado imprimir chocolate.

Pero Gabor Forgacs, de la Universidad de Misuri y coautor del proyecto, dice que bio-imprimir algo que viene de una criatura viva es mucho más difícil que crear una barra de dulce.

"Cuando estamos imprimiendo material vivo, las células están vivas cuando las estamos imprimiendo", dice.

Forgacs dice que él y su equipo ya han producido un prototipo que, sin embargo, no está listo para el consumo.

Medicina regenerativa

Para crear carne a través de la bio-ingeniería, los científicos primero obtienen células madre u otras células especializadas de un animal a través de un procedimiento común que se conoce como biopsia.

Las células madre son capaces de reproducirse muchas veces, y pueden convertirse en otras células especializadas. Una vez que se multiplican suficientemente, se ponen en un bio-cartucho.

Así que en lugar de la tradicional tinta o un material como el plástico, el cartucho de la impresora 3D contiene bio-tinta hecha con cientos de miles de células vivas.

La bio-tinta con varios tipos de células es impresa en moldes hechos de gel de agaar, una gelatina vegetal de origen marino.

Una vez impresas en la forma deseada, las partículas de bio-tinta se fusionan naturalmente para formar el tejido vivo.

Este proceso de imprimir bio-materiales es similar a los intentos de imprimir órganos artificiales para trasplantes; pero este experimento, en particular, bien podría terminar en el sartén.

Hasta el momento se han realizado ensayos utilizando tejidos bio-impresos y las partes del cuerpo que se han hecho son sólo de animales.

"En cierto sentido, Modern Meadow está llevando esta tecnología a otro nivel de la medicina regenerativa", dice Forgacs.

Antes de Modern Meadow, Forgacs co-fundó Organovo, una de las firmas pioneras en la impresión de estructuras con objetivos medicinales.

Después de unos días, la bio-tinta y el agaar se remueven. El tejido se pone en un bio-reactor y se la da una estimulación de baja frecuencia para que la fibra del músculo madure.

En 2010, Organovo bio-imprimió exitosamente vasos sanguíneos hechos de las células de un individuo.

Otro equipo de investigadores, dirigido por Jeremy Mao en la Universidad de Columbia, imprimió en 3D un implante de diente en la mandíbula de una rata, y demostraron que los dientes de los animales comenzaron a crecer naturalmente utilizando células madre del cuerpo.

Investigadores de la Universidad de Wake Forest en Carolina del Norte, en colaboración con el Instituto de las Fuerzas Armadas para la Medicina Regenerativa de EE.UU., han bio-impreso células directamente sobre heridas de la piel de ratones, para acelerar el proceso de curación.

Tejido post-mortem

Sin embargo, muchos aspectos de la medicina regenerativa se deben perfeccionar antes de que la humanos los empecemos a utilizar.

"Cuando uno quiere diseñar un órgano uno tiene miles de condiciones y requisitos que cumplir", dice Forgacs.

"Hay que tener mucho cuidado, porque un tejido o un órgano son estructuras muy complejas".

"En el caso de la carne, si se piensa en la hamburguesa, sus dimensiones laterales son mucho mayores que su espesor, lo que hace que la impresión sea considerablemente más simple", añade.

"Así que no estamos lidiando con figuras 3D extremamente complejas, canales entrelazados y demás: queremos crear algo que tiene una forma casi de dos dimensiones".

La principal similitud entre los órganos y la carne es que en ambos casos, el resultado es un material biológico; excepto que esta última es un tejido post-mortem.

"Eventualmente lo matarán; no en el sentido de matar a un animal, sino de matar la construcción de tejido", dice Forgacs.

Una hamburguesa de carne hecha con células madre puede costar unos US$300.000.

"Aunque el proceso de crear carne real puede ser más simple, será difícil producir esa carne a escala industrial, y persuadir a los consumidores a aceptarla", explica.

"Todavía estamos luchando para encontrar el término correcto para llamar nuestra carne. Dices 'ingeniería' o 'carne creada en laboratorio', y la gente en la calle probablemente no va a estar muy feliz al escuchar eso".

Una costosa hamburguesa

Crear una pieza sintética de la carne no es el único intento en curso en este sentido.

Investigadores de la Universidad de Maastricht, en Holanda, están cultivando células animales para producir tiras de tejido muscular.

El líder del proyecto, Mark Post, dice que están creando lo que podría convertirse en la primera hamburguesa artificial del mundo, y pretenden mostrarlo al mundo este año.

Su equipo no utiliza bio-impresión, sino una forma de bio-fabricación en la que las células madre se multiplican en una estructura especialmente preparada, creando tejidos vivos.

Producir una hamburguesa completa usando este método costaría hoy en día alrededor de US$300.000, dice, pero el precio va a caer en picada con los avances tecnológicos.