Des cellules musculaires plus performantes pour dynamiser le secteur de la viande cultivée
La production de viande est une source importante d’émissions de gaz à effet de serre, ce qui fait des protéines alternatives un levier majeur de la transition vers la neutralité climatique(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) de l’UE. La demande de viande cultivée progresse, mais sa production reste confrontée à des difficultés majeures: coûts élevés, procédés difficiles à déployer à grande échelle et produits qui peinent encore à reproduire la texture, le goût et la composition nutritionnelle de la viande conventionnelle. Le projet PROFUSE(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), soutenu par le Conseil européen de l’innovation(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (CEI), s’est attaqué à ces difficultés en se concentrant sur le tissu musculaire. Le projet a développé deux technologies destinées aux entreprises de viande cultivée, l’une pour accélérer la croissance musculaire, l’autre pour fournir une source fiable de cellules musculaires bovines sans recourir à la modification génétique. «La viande cultivée doit relever trois grands défis: atteindre un coût comparable à celui de la viande issue de l’élevage, passer à l’échelle et obtenir une qualité et un goût satisfaisants», explique Guy Nevo Michrowski, coordinateur du projet PROFUSE. «Nous nous sommes spécialisés dans les technologies qui permettent de faire croître le muscle. Un steak, c’est du muscle. Une poitrine de poulet, c’est du muscle.» Le projet PROFUSE s’appuie sur des travaux antérieurs financés par le Conseil européen de la recherche(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (CER) dans le cadre du projet SuperFusion, qui avait mis au point une méthode permettant d’induire la formation de fibres musculaires pour la production industrielle de viande.
Accélérer la maturation des cellules musculaires
Le projet a travaillé sur des lignées cellulaires, des méthodes de culture, des analyses fondées sur l’IA et des suppléments de milieu de culture, c’est-à-dire des ingrédients ajoutés au liquide riche en nutriments utilisé pour cultiver les cellules. L’un de ses principaux produits, PROFUSE-S1, est conçu pour aider les jeunes cellules musculaires à devenir beaucoup plus rapidement et efficacement des fibres musculaires matures. Cette étape est essentielle, car les fibres musculaires sont largement responsables de la texture, de la structure et de la teneur en protéines de la viande telle que nous la connaissons. Au cours du projet, l’équipe a développé une deuxième génération de ce supplément, PROFUSE-S2. «L’objectif n’était pas simplement de tout réaliser sur une surface en 2D, mais de tester la technologie dans un système en 3D reproduisant davantage les conditions de production de la viande cultivée en usine et l’aspect d’un steak dans l’assiette», explique Guy Nevo Michrowski. Le projet s’est également intéressé à une lignée de cellules musculaires bovines adaptée à la production de viande cultivée sans modification génétique. L’objectif était de fournir aux producteurs une source fiable de cellules musculaires bovines cultivables à grande échelle. ProFuse, l’entreprise qui coordonne le projet, s’est concentrée sur les myoblastes, des cellules précurseurs qui donnent naissance au muscle, afin de reproduire la texture et le goût de la viande, contrairement aux fibroblastes, précurseurs du tissu conjonctif, ou aux cellules souches embryonnaires utilisées par certains producteurs de viande cultivée.
Tester la technologie en milieu industriel
Une grande partie des travaux de PROFUSE a consisté à sortir la technologie du laboratoire de ProFuse. L’équipe a collaboré avec plusieurs producteurs de viande cultivée afin de tester le supplément et la lignée cellulaire bovine dans leurs propres procédés de production. Une collaboration avec l’entreprise de viande cultivée SuperMeat a notamment permis de réduire les coûts de production. Le supplément a permis au client de gagner du temps, d’accélérer la maturation des cellules en tissu musculaire fonctionnel et d’augmenter considérablement le rendement musculaire global, réduisant ainsi le coût de production au kilogramme. La lignée cellulaire bovine a également été testée chez un grand client aux Pays-Bas, où ProFuse confirme que la première phase d’adaptation a été concluante. Cette première phase a confirmé la capacité des cellules à s’adapter et posé les bases de leur intégration future, une fois les calendriers de production alignés. Parallèlement, ProFuse a adapté sa lignée cellulaire PROFUSE-B8 afin qu’elle puisse se développer dans un milieu contenant du sérum et a testé sa capacité à former du muscle sur des structures conçues pour favoriser la croissance des tissus.
Passer à la phase suivante
PROFUSE a préparé les produits en vue de leur commercialisation en élaborant des modèles de produits et de licences, en fournissant aux clients l’intégralité du dossier de sécurité réglementaire, en recensant les partenaires et fournisseurs potentiels et en lançant des travaux de validation de concept avec les clients afin de déterminer où la technologie pourrait faire gagner du temps et réduire les coûts. Le marché de la viande cultivée est encore en phase de maturation, mais ProFuse estime que son marché total disponible atteindra 22 milliards EUR d’ici 2050. La technologie pourrait également réduire l’empreinte environnementale de la production alimentaire, un objectif majeur de la stratégie de l’UE «De la ferme à la table»(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). En attendant, l’équipe met à profit son expertise de la croissance musculaire pour la découverte de médicaments et de compléments alimentaires, afin de lutter contre la perte musculaire associée aux médicaments à base de GLP-1. Ces travaux pourraient à terme profiter à nouveau à la viande cultivée, car le problème de fond reste le même: faire croître du muscle de manière plus efficace. «Tout ce que nous découvrons aujourd’hui qui peut contribuer à préserver et à développer les muscles pourra ensuite être réutilisé pour la viande cultivée», conclut Guy Nevo Michrowski.
