COLEMUS dimostrerà l’efficacia e scalabilità di una metodologia basata su tecniche di evoluzione assistita (TEA) per coltivare la carne senza utilizzare fattori di crescita. La produzione di carne tramite coltivazione cellulare in bioreattori, nota come "carne coltivata", è una tecnologia emergente che, negli ultimi 10 anni, ha attirato oltre 3 miliardi di dollari in investimenti, coinvolgendo oltre 200 startup distribuite su tutti e cinque i continenti. Tuttavia, i prodotti attualmente disponibili sul mercato globale si contano sulle dita d'una mano, venduti a una scala inferiore a un miliardesimo rispetto alla carne "tradizionale" ed a prezzi non competitivi. Inoltre, la loro produzione richiede ancora l'uso di siero fetale bovino (FBS) per la crescita e il differenziamento cellulare. Metodi alternativi che utilizzano fattori di crescita ricombinanti sono estremamente costosi: queste molecole rappresentano fino al 90% del costo dei terreni di coltura privi di siero, con un prezzo che può arrivare a 5 milioni di euro al grammo. Puttosto che continuare a ridurre progressivamente i costi di coltura cellulare su processi originariamente sviluppati per scopi biomedici – dove sono richieste poche milioni o miliardi di cellule – è necessario ripensare completamente il processo per renderlo adatto alla produzione di quintilioni di cellule, come richiesto per l'alimentazione. Tale obiettivo è raggiungibile usando la nostra invenzione GERALT (“Genetically Enhanced Renewal and Autonomous Lineage Transdifferentiation”), che permette l’espansione di cellule staminali pluripotenti ed il loro successivo differenziamento senza l’utilizzo di costosi fattori di crescita o di FBS. GERALT si basa sull’ingegneria genetica di regioni genomiche sicure per esprimere due fattori trascrizionali capaci di dettare l’identità cellulare staminale o muscolare; questi sono reciprocamente controllati da una singola molecola poco costosa, la doxiciclina, per permettere l’alternanza tra programmi genetici di forte espansione e rapido differenziamento. Abbiamo finora dimostrato i principi chiave di GERALT in modello cellulare umano; in COLEMUS ambiamo: (1) validare la scalabilità di questo primo prototipo e; (2) dimostrare l’applicabilità di GERALT in una linea cellulare di maiale già utilizzata nella filiera produttiva della carne coltivata.