08/10/2021, por Rich Haridy - A ficção científica há muito tempo vem flutuando a ideia de um dispositivo que pode produzir qualquer tipo de objeto que se possa imaginar. Star Trek o chamou de replicador, enquanto outros escritores se referiram a ele como uma Máquina de Papai Noel. Podemos estar a séculos de distância de uma única máquina que pode evocar qualquer coisa que exigimos a qualquer momento, mas não estamos longe de criar uma variedade de coisas que desejamos em condições de laboratório. Atualmente, criamos animais para carne e laticínios, derrubamos florestas para obter madeira, colhemos órgãos dos mortos e garimpamos a terra em busca de diamantes. Mas e se todas essas coisas e muito mais pudessem ser cultivadas em um laboratório? Mais da metade das terras agrícolas do planeta é ocupada pela produção de carne. As alternativas à carne cultivada em laboratório têm sido foco de pesquisadores há décadas e, nos últimos anos, essas tecnologias inovadoras estão cada vez mais próximas das prateleiras dos supermercados.
A criação de algo semelhante ao picadinho de carne moída foi descoberta há mais de uma década, mas vários problemas retardaram o desenvolvimento da tecnologia. Cultivar carne moída a partir de células em um laboratório pode ser uma coisa, mas criar estruturas complexas como bifes provou ser um desafio até recentemente.
Em 2018, a empresa israelense Aleph Farms apresentou o primeiro bife cultivado em laboratório do mundo e, no início deste ano, revelou que sua nova tecnologia de bioimpressão 3D agora pode criar qualquer tipo de bife. Um bife de costela de corte grosso produzido inteiramente em laboratório foi mostrado como prova da nova tecnologia.
O outro grande problema que atrasa o progresso na indústria de carne cultivada em laboratório tem sido o dimensionamento econômico. Quando o primeiro hambúrguer cultivado em laboratório foi revelado em 2011, veio com um preço de US$ 345.000.
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Em 2021, esses custos foram substancialmente reduzidos. O frango provavelmente será o primeiro tipo de carne cultivada em laboratório a chegar às prateleiras comerciais, com a primeira instalação de carne cultivada em escala industrial do mundo sendo aberta recentemente em Israel. A empresa por trás da fábrica diz que atualmente pode produzir mais de 1.000 libras de frango cultivado em laboratório por dia.
Laticínios
Sorvete, manteiga e queijo começam com leite, geralmente leite de vaca. Juntamente com certas gorduras, vitaminas, minerais e água, são necessárias algumas proteínas-chave para produzir leite: soro de leite e caseína.
Para criar um leite sem animais praticamente idêntico ao leite de vaca, várias empresas de biotecnologia criaram novas maneiras de produzir essas proteínas essenciais do leite. Perfect Day está na frente da matilha, usando fungos engenheirados para produzi-los. A Imagindairy é outra empresa que trabalha para produzir laticínios livres de animais, desta vez a partir de leveduras de bioengenharia.
A Perfect Day começou a unir forças com empresas de alimentos para produzir produtos lácteos livres de animais usando suas novas proteínas de leite cultivadas em laboratório. O primeiro alvo é o sorvete, e vários produtos já estão nas prateleiras dos supermercados dos Estados Unidos.
Diamantes
Os diamantes são feitos de carbono puro. Eles são o resultado de milhões de anos de alta pressão e altas temperaturas nas profundezas da Terra. Mas, por mais de meio século, os cientistas conseguiram criar diamantes efetivamente em condições de laboratório.
Durante grande parte do século 20, uma batalha de relações públicas manchou a reputação dos diamantes cultivados em laboratório, apesar de serem química e fisicamente idênticos aos diamantes encontrados naturalmente. Os avanços tecnológicos e de fabricação tornaram os diamantes cultivados em laboratório mais baratos, enquanto as preocupações ambientais e éticas levaram muitos a evitar a problemática indústria de mineração de diamantes.
Em 2018, a gigante de joias De Beers fez algo que disse que nunca faria. Começou uma linha inteira de joias com diamantes cultivadas em laboratório. Em 2021, a maior fabricante e varejista de joias do mundo, Pandora, foi ainda mais longe, anunciando que não venderia mais diamantes extraídos.
Madeira
Do papel à construção e ao aquecimento, a madeira ainda é um recurso vital para a maioria das atividades do dia-a-dia. Mas pode ser cultivado em laboratório? Um projeto recente liderado por um estudante de doutorado no MIT sugere que é possível.
Começando com células de plantas vivas que foram cultivadas em um meio de crescimento, os cientistas desenvolveram uma maneira de persuadir essas células em estruturas semelhantes a madeira. Dois hormônios vegetais específicos foram usados para estimular as células a produzir lignina, um polímero orgânico que dá à madeira sua natureza firme.
Uma matriz de gel foi então usada para guiar a forma do crescimento celular. E as características estruturais do material semelhante à madeira podem ser controladas variando os níveis de hormônios vegetais que regulam a produção de lignina.
Ainda é muito cedo para esta tecnologia, mas a prova de conceito é sólida. É possível que esta técnica possa, no futuro, ser usada para “crescer” estruturas semelhantes a madeira em qualquer forma que se queira – mesas, cadeiras, portas, etc.
Sangue
Avanços nas últimas décadas ajudaram os cientistas a convencer as células-tronco em uma variedade de células maduras. Mas fazer células sanguíneas em laboratório provou ser um pouco mais desafiador.
No entanto, alguns avanços recentes mudaram o jogo. Em 2017, duas equipes de pesquisa separadas apresentaram estudos oferecendo novas técnicas para transformar células-tronco pluripotentes humanas em células-tronco do sangue.
Certamente ainda estamos longe de produzir produtos de sangue total em laboratório, mas agora há um caminho claro a seguir. Suprimentos ilimitados de sangue cultivado em laboratório para transfusões não são mais ficção científica.
Órgãos
Pesquisadores deram o primeiro passo para o crescimento de órgãos humanos de tamanho normal em um laboratório. Uma série de inovações nos últimos anos levaram ao desenvolvimento de mini-órgãos totalmente funcionais, conhecidos como organoides.
Corações, pulmões e até cérebros foram extraídos de células-tronco em placas de laboratório. Até agora, esses organoides são simplesmente uma ferramenta para estudar doenças humanas, mas levar a tecnologia para o próximo nível e cultivar grandes órgãos humanos em laboratório não é impossível.
No ano passado, pesquisadores do Reino Unido mostraram um sistema de suporte de bioengenharia de ponta que poderia cultivar um timo humano inteiro em tamanho real apenas a partir de células-tronco. Há um otimismo cauteloso no campo, sugerindo que, embora possa haver um longo caminho a percorrer antes de chegarmos aos órgãos humanos cultivados em laboratório, estamos no caminho certo.
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Carros
Ok, este é estranho e inteiramente no reino dos conceitos malucos, mas a ambiciosa ideia do BIOME da Mercedes Benz de 2010 mostra o quão longe você pode ir com essa ideia. Podemos não estar desenvolvendo supercarros tão cedo, mas ideias fantásticas de ficção científica estão se tornando cada vez mais plausíveis.
“O interior do BIOME cresce a partir do DNA da estrela Mercedes na frente do veículo, enquanto o exterior cresce a partir da estrela na traseira”, explicou a Mercedes-Benz ao lançar o conceito. “Para acomodar os requisitos específicos do cliente, a estrela da Mercedes é geneticamente modificada em cada caso, e o veículo cresce quando o código genético é combinado com a cápsula de sementes. As rodas são cultivadas a partir de quatro sementes separadas.”
E esta pequena lista de possíveis coisas cultivadas em laboratório é apenas a ponta do iceberg. Seda, chocolate, couro e uma enorme variedade de outros alimentos e materiais estão sob o microscópio científico.
Fonte: https://newatlas.com/