Génération de viande multicellulaire cultivée via une différenciation multidirectionnelle de cellules souches épiblastiques porcines stables

Pourquoi produire de la viande sans animaux compte

Pour quiconque s'intéresse à l'avenir de l'alimentation, l'idée de faire pousser de la vraie viande sans élever ni abattre d'animaux est profondément séduisante. Mais jusqu'à présent, la plupart des viandes cultivées en laboratoire ont du mal à reproduire la texture complexe, le moelleux et la valeur nutritive d'une véritable côtelette de porc. Cette étude décrit une méthode pour faire croître de petits éléments ressemblant à de la viande, contenant muscle, graisse et de minuscules structures semblables à des vaisseaux, à partir d'une seule lignée stable de cellules souches porcines, dans le but de rapprocher la viande cultivée de l'aspect, de la sensation et du profil nutritionnel du porc traditionnel.

Construire la viande à partir d'une seule cellule de départ

Les chercheurs ont commencé avec un type particulier de cellule souche porcine prélevée sur un embryon à un stade précoce, appelé cellule souche d'épiblaste pré-gastrulation. Ces cellules peuvent se renouveler pendant de longues périodes et être guidées pour devenir de nombreux tissus différents. De manière cruciale, l'équipe a conçu des protocoles de facteurs de croissance et de petites molécules sans sérum animal, rendant le processus plus contrôlable et potentiellement plus sûr pour un usage alimentaire. Grâce à des changements minutieusement programmés dans ces protocoles, la même lignée de cellules souches a été poussée à former trois composantes essentielles de la viande : des cellules formatrices de muscle, des cellules formatrices de graisse et des cellules vasculaires ressemblant à la paroi des vaisseaux sanguins et à leurs partenaires de soutien.

Fabriquer des tissus adipeux et vasculaires sans sérum animal

Pour créer de la graisse, les scientifiques ont d'abord orienté les cellules souches vers un état flexible, proche d'un tissu conjonctif, puis les ont induites à stocker des gouttelettes lipidiques et à adopter l'apparence et le comportement de cellules adipeuses matures. Ces adipocytes de laboratoire présentaient des chromosomes stables et l'activité des gènes impliqués dans le stockage et le métabolisme des lipides, et ils ont mieux performé que des cellules adipeuses dérivées de tissus porcins adultes, qui ont tendance à décliner avec le temps. Parallèlement, l'équipe a développé une séquence d'étapes pour façonner les mêmes cellules souches en mélanges de cellules endothéliales et de péricytes de soutien. Ces cellules vasculaires ont formé des réseaux tubulaires dans un gel et ont capté des particules lipidiques de manière typique des cellules de vaisseaux sanguins en bonne santé, là encore sans utiliser de sérum d'origine animale.

Laisser les cellules s'auto-assembler en pièces 3D semblables à de la viande

Ayant des sources fiables de progéniteurs musculaires, adipeux et vasculaires, les chercheurs se sont ensuite concentrés sur la structure. Plutôt que de s'appuyer sur des échafaudages coûteux et non comestibles, ils ont cultivé ces cellules dans une suspension liquide douce et constamment en mouvement qui empêche l'adhérence au récipient. Dans ces conditions, les progéniteurs musculaires et adipeux se sont spontanément agrégés en petits sphéroïdes. Au fil du temps, ces sphéroïdes ont développé des intérieurs fibreux ressemblant à du tissu musculaire ou sont devenus densément remplis de gouttelettes lipidiques. Lorsqu'on les a mélangés — d'abord muscle et graisse, puis muscle, graisse et progéniteurs vasculaires à proportions égales — les cellules se sont reconnues et se sont auto-organisées en sphéroïdes multitissulaires plus complexes d'environ un millimètre de diamètre, avec des régions distinctes de fibres musculaires, de réserves de graisse et de structures ressemblant à des vaisseaux, maintenues par leur propre matrice extracellulaire.

Goût, nutrition et texture comparés au porc réel

L'équipe a ensuite évalué comment ces petites pièces de viande se mesurent par rapport au porc réel. Des analyses chimiques ont montré que les blocs de construction des protéines (acides aminés) dans la viande cultivée étaient présents en proportions similaires à celles du porc natif, bien que la quantité totale soit plus faible. En revanche, la teneur totale en lipides était plus élevée, avec une part notablement plus importante d'acides gras polyinsaturés — souvent considérés comme meilleurs pour la santé cardiaque — conduisant à un rapport approximativement deux fois plus élevé d'acides gras polyinsaturés par rapport aux saturés. Lorsque les sphéroïdes ont été transformés en saucisses et cuits, leur texture — mesurée en dureté, mâche et résilience — était comparable aux saucisses de porc conventionnelles et supérieure à celle de saucisses fabriquées directement à partir de cellules souches indifférenciées. Les saucisses cultivées présentaient également des composés aromatiques distincts, laissant entrevoir des possibilités d'ajustement de la saveur dans des travaux futurs.

Ce que cela signifie pour l'avenir de la viande cultivée

En substance, cette étude montre qu'une seule lignée stable de cellules souches porcines peut être guidée — sans sérum animal — vers plusieurs tissus pertinents pour la viande, multipliée à grande échelle dans un système simple de suspension 3D, puis assemblée en petites pièces qui imitent à la fois la structure et de nombreux aspects nutritionnels du porc réel. Bien que ces pièces restent encore minuscules et ne constituent pas des morceaux de taille commerciale, l'approche ouvre la voie à un avenir où les producteurs pourraient ajuster les proportions de muscle, de graisse et de tissu vasculaire pour concevoir des viandes à texture sur mesure et à profils lipidiques plus sains, tout en réduisant la dépendance aux animaux vivants et en rendant la production de viande cultivée à grande échelle plus réaliste.

Citation: Yao, Y., Zhu, G., Zhi, M. et al. Generation of multitissue cell-cultivated meat via multidirectional differentiation of stable porcine epiblast stem cells. Nat Commun 17, 3347 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70177-w

Mots-clés: viande cultivée, viande à partir de cellules souches, porc cultivé en laboratoire, culture cellulaire 3D, biotechnologie alimentaire