Tým vědců v Praze pracuje na vývoji kultivovaného masa. „Něco podobného může spasit svět,“ říká Roman Kříž

V laboratořích v pražské Hostivaři vzniká něco, co by mohlo vypadat jako daleká a nemožná budoucnost, nicméně opak je pravdou. Řeč je o kultivovaném, tedy uměle vyrobeném mase. Tím nemáme na mysli rostlinné náhražky, které se dnes již běžně vyskytují na pultech obchodů, ale opravdové maso, které však nebude získáváno z živých zvířat, nýbrž vyrobeno speciálními postupy. Může vědecký tým pod vedením Romana Kříže a Jiřího Janouška jednoho dne spasit svět? Více v rozhovoru s Romanem Křížem níže.

Romane, kdybyste měl svými slovy popsat, co přesně se ve vašich laboratořích v Hostivaři děje, jak by to vypadalo?

Naším cílem je vyvinout technologii k produkci kultivovaného masa. Aktuálně jsme začali s hovězím, ale časem se náš záběr třeba rozšíří a nabalí se k tomu i další druhy masa. Náš projekt jsme odstartovali zhruba před rokem a momentálně zkoumáme a vyvíjíme to, aby se buňky chovaly podle toho, jak potřebujeme, což znamená, že v okamžiku, kdy po nich chceme, aby se množily, měly by se množit, a v okamžiku, kdy budeme chtít, aby se nám diferencovaly, měly by se nám ideálně na povel měnit a vytvořit strukturu, kterou potřebujeme.

Jak byste úplnému laikovi osvětlil pojem “kultivované maso”? Co si pod tím má představit?

Úplně zjednodušeně jde o náhradu krávy. Reálně to znamená vypěstování buněk do takové podoby, aby mohly vytvořit svalovou hmotu bez zvířete a to tak, že budeme simulovat podmínky, které buňka ve zvířeti má. Snažíme se buňky přesvědčit, že jsou součástí svalu, který se opravuje nebo tvoří a toho docílíme pomocí signalizace a podmínek, které buňkám vytvoříme.

Kolik lidí na českém kultivovaném mase pracuje a jak jste se vlastně sešli a dali dohromady?

Aktuálně na tom dělá zhruba 15 lidí a plánujeme se rozšiřovat až ke třiceti. Začalo to vlastně trochu omylem, protože mě před téměř dvěma roky oslovil kamarád s tím, že slyšel, že je teď hodně populární umělé maso. Měl tedy na mysli rostlinné náhražky, které jdou na odbyt a jejichž výrobci docela nestíhají. Navrhl, zda by nestálo za to se do toho pustit. Když jsem se o to začal zajímat, rostlinné náhražky šly stranou, ale velmi zajímavé se mi zdálo právě kultivované maso. Přišel jsem na to, že do vývoje něčeho podobného není namočeno tolik firem. Jedná se o nějaké vyšší desítky po celém světě, což je relativně málo a v Česku ani ve střední a východní Evropě o nikom dalším nevíme, takže jsem rozhodil sítě ve svém okolí a můj nejstarší syn mě dal dohromady se svým spolužákem z gymplu s tím, že je to biologický fanatik a že má neuvěřitelný přehled. Z kolegy se opravdu vyklubal biologický genius a dnes vede náš výzkum, byť je mu teprve 20 let. Nicméně není nejmladší, naší nejmladší kolegyni je 17 let a studuje ve třeťáku na gymplu. Po zhruba půlročním období, kdy jsme si pouze osahávali, zda je teorie realizovatelná i v praxi, jsme zjistili, že spíše ano, tak jsme nabrali další lidi a teď nějakým způsobem postupujeme dál a dál.

V pražské Hostivaři každým dnem zkoumají a vyvíjí kultivované maso
Foto: se souhlasem Juana Calderóna

K čemu jste za první rok vývoje dospěli a co všechno se vám podařilo objevit?

Během prvního roku jsme byli schopní nahradit fetální bovinní sérum, což je výtažek z hovězích embryí, který se používá pro výzkumy k reprodukci buněk. Můžeme říct, že je to něco jako krevní plazma, akorát z embrya, kde je nejvíc růstových faktorů a stimulů. Jinými slovy jsme byli schopni nahradit proteiny jinou sadou proteinů, které buňkám dávají analogické signály a díky nim jsme schopni buňky množit a diferencovat na tři základní buněčné typy, které jsou součástí svalové hmoty, což jsou buňky svalové, tukové, které masu dávají chuť a buňky vazivové, které se nazývají fibroblasty, které ty první dvě buňky drží pohromadě. Součástí svalů jsou samozřejmě i další kolageny a sekundární materiál, ale z hlediska buněčného typu jsou klíčové tyto tři. Je to samozřejmě hodně složité, protože představte si, že v rámci těla máte desítky tisíc proteinů.

Kromě standardních kmenových buněk pracujeme i s embryonálním, endokrinními a jaterními buňkami a řešíme taktéž otázku bioreaktoru a živného media, nebo chcete-li kultivačního média, ve kterém budeme buňky množit. Tohle všechno jsou faktory, které budou hrát důležitou roli při nahrazení krávy kultivovaným masem. Snad se nám daří v tom postupovat a doufejme, že v dohledné době budeme schopni přikročit k něčemu, co bude mít konkrétní výsledky.

Slovenka Karin Ann, kterou německý Bild označil za konkurenci Billie Eilish, se svou tvorbou snaží bojovat za rovnoprávnost21. 4. 2021

Za jak dlouho myslíte, že dojdete k něčemu konkrétnímu a jak by to v budoucnu mělo vypadat? To budou existovat nějaké kádě, kde bude maso “růst”?

V zásadě by to mělo vypadat tak, že krávě uděláme biopsii, což znamená, že z ní vezmeme maličký vzorek svalové tkáně, ze které si odizolujeme potřebné buňky, které chceme namnožit, oddělíme je, každou dáme do takzvaného bioreaktoru, kde se namnoží díky tomu, že uvnitř vytvoříme správné podmínky. Poté následuje druhá fáze, kdy buňky smícháme dohromady do jiného bioreaktoru, který už bude mít nějakou formu, aby se buňky mohly spojovat a vytvořit svalovou hmotu. V té fázi je budeme zásobovat kyslíkem a živinami v rámci dozrávání. Na konci by mělo vzniknout kultivované maso, které bude mít ze začátku formu mikrovláken o průměru nějakých 1 až 2 mm, takže jakási obdoba mletého masa. Cílem a takovým svatým grálem je získat opravdovou flákotu masa, která bude krásně mramorovaná jako například steak kobe beef, ale do toho je ještě celkem daleko, alespoň co se ekonomicky smysluplné výroby týče.

Je všeobecně známo, že nadměrný chov dobytka naší planetě škodí (psali jsme ZDE), myslíte si, že kultivované maso, na kterém pracujete, by mohlo nějakým způsobem spasit svět?

Jsme o tom přesvědčení, jinak bychom to nedělali. Nemáme tendenci dělat si radost tím, že tvoříme „něco“ zajímavého. Chceme být užiteční pro lidi, a to budeme až v okamžiku, kdy lidem nabídneme kvalitu za cenu, kterou budou schopni akceptovat, aby kultivované maso zvolili místo standardního masa z velkochovů. Důvodů je několik. Kromě etiky, což znamená, že nemusíme zabít živého tvora, který je chován pouze k tomu, aby co nejdřív a co nejvíc vyrostl, jsou to i další věci.

Je to například i důvod environmentální. Můžeme se bavit o produkci skleníkových plynů, spotřebě vody nebo efektivitě chovu zvířete, které k tomu, aby vyprodukovalo určité množství proteinů, potřebuje mnoho prostoru. Dal jsem si tu práci a spočítal, že kdybychom dnes chtěli, aby každá kráva byla chována v biokvalitě, to znamená krmena trávou a měla dostatek prostoru pro život, potřebovali bychom plochu, která odpovídá rozloze Afriky. Jen jako pastvinu pro krávy, což není úplně realizovatelné. Navíc počet obyvatel neustále roste a jsou tady ještě další zvířata.

Módní trendy 2021 určuje touha po nepřehlédnutelnosti i zodpovědném přístupu k odívání. Lockdown zásadně změnil pravidla hry5. 5. 2021

Sám jste to zmínil a je známo, že se do zvířat vpravují různé věci, aby rostly rychleji a tím se zajistila jejich výnosnost… Vy jste z tohoto pohledu schopni vytvořit opravdu zdravé a takzvaně ničím neporušené maso?

Jsme schopni vyrobit maso kvalitnější a čisté, protože těm buňkám dáme pouze to, co potřebují a nevstupují do toho žádné nepříznivé vlivy. Ve zvířeti probíhá neustálá obnova buněk, buňky umírají, jsou likvidovány, útočí na ně milióny bakterií a virů. U kultivovaného masa pouze simulujeme prostředí tvorby nových buněk a všechny ostatní starosti odpadají. Můžeme se tak soustředit jen na výživu buněk a ony se nebudou muset vypořádávat se signály, které pro ně nejsou určeny. Není našim cílem být chytřejší než příroda, budeme se snažit pouze udělat to samé, co se v přírodě děje, akorát se budeme soustředit pouze na to, co je pro buňky podstatné.

Kdy předpokládáte, že by mohlo být kultivované maso běžně dostupné v supermarketech?

Náš cíl, kdy bychom si řekli, že už je to v pohodě a že máme splněno, je kilogram masa do 100 Kč. Záleží na mnoha faktorech, kdy se nám to podaří, protože skoro všechno, co se teď ve vědě děje, je orientováno na humánní medicínský výzkum, všechno se dělá v malém množství, je to drahé a málo efektivní. My naopak potřebujeme něco, co bude levné a velmi efektivní. Nicméně bavíme se o podmínkách, které dnes ještě nejsou vytvořeny. Předpokládáme, že by výroba mohla být relativně kompaktní a efektivní, ale do jaké míry to bude, respektive kdy k tomu dojde, to si úplně netroufám říct. Myslíme si, že je to otázka dvou až tří let. Do dvou let bychom prostě rádi měli projekt prototypové fabriky.

Bavíme se o kultivovaném mase určeném primárně pro spotřebu, ale když už na něčem takovém pracujete a budete vědět, jak buňky namnožit, daly by se vaše poznatky využít i v medicíně?

Můžeme najít věci, které budou zajímavé i pro medicínu. Naše postupy jsou aplikovatelné jakkoliv, ale je samozřejmě velký rozdíl mezi tím, jestli si něco vpravujete do těla, tedy přímo do tkáně, nebo do žaludku, protože přece jen pokud sníte nějaký protein, v žaludku se rozloží, zatímco v tkáni je to něco cizorodého, co tam ne vždy úplně sedne. Věda už samozřejmě umí vytvořit nové chrupavky, kosti, různé tkáně a podobně, ale zádrhel je v tom, že růstové faktory, které jsou používány ke kultivaci buněk, můžou pro tělo vytvářet špatné signály a může to být nebezpečné. V medicíně už se tomu věnuje více lidí a samozřejmě již probíhají klinické zkoušky a existují první firmy, které jsou schopny nahradit kosti a další věci, takže se to hýbe, ale my se chceme zaměřit primárně na maso pro spotřebu a nepředpokládám, že bychom udělali medicínskou pobočku, protože si myslíme že nakrmit miliardu lidí je pro lidstvo obecně přínosnější než vyléčit milion lidí z “něčeho”. Proto jsme se vrhli do oblasti, která je zatím takzvaně v plenkách.

Jiří Janoušek s kolegyní u tzv. flowboxu, který zajišťuje práci ve sterilním prostředí. Uvnitř fouká čistý vzduch, který vyfukuje veškeré prachové částice
Foto: se souhlasem Juana Calderóna

Jste již připraveni na to, že budete hotový produkt distribuovat prodejcům, případně jak moc přemýšlíte do budoucna a jak moc plánujete další kroky, než se vám podaří něco konkrétního vymyslet?

Vzhledem k tomu, že produkce bude obnášet poměrně velké investice a nechceme být dalším hráčem na trhu a vyrábět maso samotné, budeme pouze prodávat naše know-how. Předpokládáme tedy, že nebudeme stavět fabriky a výrobní závody a produkovat maso a nebudeme tedy alternativou pro chovatele, ale budeme schopni naši technologii nabídnout jako know-how pro zpracovatele a výrobce masa, kterým pomůžeme vybudovat vlastní linku, aby nemuseli brát tolik masa z jatek a jatka zase od producentů a chovatelů dobytka.

Nedávno jsem psal článek, který se zabýval alternativami k masu, ale zohledňoval pouze rostlinné náhražky. Článek vyvolal spoustu zajímavých a často i velmi negativních komentářů, které často hovořily o tom, ať si takový pokrok strčíme za klobouk, že je to nesmysl… Z těch lidí pravděpodobně hovoří strach. Proč by se dle vašich slov neměli něčeho takového bát?

Myslím si, že je v pořádku, že se bojí, protože člověk je od přírody konzervativní a když přijde do lesa, neběhá, neochutnává a nezjišťuje, která věc ho zabije nebo ne. U nás se samozřejmě žádného nebezpečí bát nemusí, ale určitě bych chtěl, aby lidi nikdo nenutil k tomu, co si vyberou. Jestli se něco osvědčí či nikoliv, to ukáže až čas. Ve společnosti jsou samozřejmě lidé, kteří jsou otevřenější k novým věcem a pokud se to osvědčí, samozřejmě to budou ochotni převzít i ostatní, kteří jsou ze začátku zdrženlivější. Já bych jim pouze vzkázal, aby si sami vybrali, co je pro ně dobré, ale pokud někdo dělá něco, co se jich netýká, není důvod být vůči tomu nevraživý. Někdo může tančit a mně se zrovna tanec nebude líbit, ale nebudu kvůli tomu říkat, že je tanec špatný. Rádi bychom se utkali s “opravdovým” masem a jeho rostlinnými náhradami ideálně na otevřeném trhu, kde skutečně záleží pouze na rozhodnutí zákazníka, co si vybere a co je pro něj dobré.

Zdroj: Jan Witek, Roman Kříž