Waar blijft de kweekvleesrevolutie?

Professor Lieven Thorrez is hoofd van het Tissue Engineering Lab van de KU Leuven. Een labo opgericht in 2012, dat onder andere ‘mini-spieren’ ontwikkelt uit spierstamcellen. Niet om op te eten, welteverstaan. “Alle innovaties uit kweekvlees komen initieel uit de medische sector”, zegt Thorrez, die samen met zijn collega’s weefsels ontwikkelt op zoek naar geneeskundige toepassingen.

“Men spreekt op dit moment bij alle toelatingen over tweede generatieprocessen, waarbij men doelt op het oogsten van cellen die men heeft vermenigvuldigd. Men wil dus een celmassa verkopen als product. Maar spierweefsel, en dus vlees, is wel wat meer dan een hoop cellen op elkaar”, waarschuwt Thorrez.

Kweekvlees gelijk aan dierlijk vlees? Vandaag nog niet

Volgens de strikte definitie is kweekvlees niet te onderscheiden van dierlijk vlees. Een claim die ook door sommige fabrikanten wordt gemaakt, maar die niet klopt. “Ik ken geen enkel product dat vandaag of in de nabije toekomst aan deze strikte definitie voldoet”, zegt Thorrez. “Wanneer we vandaag spreken over kweekvlees, spreken we over een product dat qua smaak en nutritionele eigenschappen lijkt op vlees, met belangrijke verschillen.”

“Neem nu de hamburger die in 2013 werd voorgesteld door Mark Post. Hoe is deze gemaakt? Ook al heeft men altijd de mond vol over open en transparante wetenschap, je vindt er weinig info over in wetenschappelijke publicaties”, zegt Thorrez. “Op het internet vind je wel een filmpje waarin hij de productie toelicht. Je ziet een plastic plaatje met daarop stukjes wit weefsel. Dat ziet eruit als de spierachtige constructies die wij maken in ons labo. Die van Post zijn gemaakt uit een bepaald eiwit, maar welk eiwit precies is niet duidelijk. Wellicht gaat het om collageen of fibrillen. Je kan deze cellen vermeerderen om spierachtige constructies te maken, en het eindresultaat is vergelijkbaar met hoe spiercellen zich embryonaal of foetaal ontwikkelen. Maar zulke weefsels – ook degene die we in ons labo maken - zijn niet te vergelijken met de spieren van een werkelijk lichaam.”

Een eerste belangrijk verschil tussen kweekvlees en echt vlees, ziet men in de kleur. De tienduizenden kleine spiertjes die Post verwerkt tot een burger, hebben een bleke kleur. “Echte spieren zijn rood, maar deze kleine spiertjes zijn wit. Er zit geen bloed in”, zegt Thorrez. “Als oplossing heeft Post in dit geval bietensap toegevoegd om het vlees een roze kleur te geven. Het weefsel was zeer zacht en had weinig textuur, dus hij heeft ook een vleesbinder toegevoegd, broodkruimels voor de textuur, en smaakmakers zoals saffraan en karamel. Tot slot werd het product opgebakken in boter zodat het ook wat vet bevat. U bepaalt zelf of u dat klasseert als vlees.”

Kweekvlees-grondlegger Post is duidelijk optimistischer dan Thorrez. In 2016 liet hij in De Standaard optekenen dat men binnen drie jaar kweekvlees zou kunnen produceren en commercialiseren op grote schaal. De burgers zouden duur zijn maar niet onbetaalbaar, met een prijs van 11 euro per stuk. “Intussen is het 2025 en zijn we er nog altijd niet”, zegt Thorrez. “Posts hamburgers liggen nog steeds niet in de winkel, laat staan dat ze 11 euro kosten.”

Maar hoe maak je kweekvlees dat werkelijk niet te onderscheiden is van het dierlijke product? Volgens Thorrez zijn er een heleboel innovaties voor nodig. “Het moeilijkste van al is het matureren. Dat is de stap waarbij men de heel kleine spiervezeltjes zoals je ze in een embryo vindt, omvormt naar de volwassen spieren van een koe of varken. Bij een varken duurt het een aantal maanden alvorens de spieren voldoende nutritionele spiermassa ontwikkelen. De celmassa van kweekvlees zit qua maturiteit op dag nul. Spieren groeien door beweging, en daar is veel tijd voor nodig. Of dat gaat lukken in een industriële setting is een grote vraag.”

Op kleine schaal is het niet onmogelijk. Ook in Thorrez’ labo maakt men toestellen om gekweekte spiertjes te laten samentrekken en ‘trainen’, bijvoorbeeld met behulp van elektrische pulsen. “Gaan we hierin stappen vooruit zetten? Absoluut. Maar gaan we in de eerste paar jaar vlees maken zoals het eruit ziet in een volwassen spier? Dat durf ik niet zeggen.”

Aantal celdelingen lijkt niet oneindig

Een ander probleem: voor kweekvlees worden stamcellen gebruikt. In elke biopt van een spier kan je deze stamcellen vinden en in een labo doen opgroeien. Maar is dat voldoende? “Tienduizend cellen kunnen we vlot vermeerderen tot zo’n zeshonderd miljoen”, zegt Thorrez. “Dat aantal kan je vergelijken met het aantal cellen in een goeie lap vlees. Als je het equivalent van een volledig dier wil produceren, spreek je over 100 biljoen cellen. En wil je een hele kudde vervangen, dan moet je die cellen verdubbelen. Je moet dus een cel tot veertig keer laten delen om een kudde te vervangen.”

Zijn zulke hoeveelheid celdelingen haalbaar? Eigenlijk wel. Maar dan moet men er ook de neveneffecten bij nemen. “Als je een cel zich te lang laat delen buiten het lichaam, in een artificiële omgeving zoals een plastic schaaltje, dan verliest ze de ‘kennis’ om zich om te vormen tot een spiervezel. En dat gebeurt vrij snel. We hebben dit aangetoond in onze eigen studies, al zijn deze nog niet gepubliceerd. Na slechts een zestal celdelingen zien we een heel groot verlies in de capaciteit om spiervezels te maken”, zegt Thorrez. Hoewel het dus mogelijk is om de cellen voldoende te laten delen, is het een ander verhaal om er vlees van te maken.

Nog een uitdaging is het nabootsen van een echte vleesstructuur. Thorrez verwijst hiervoor naar ‘bioprinters’, of machines die met behulp van bepaalde grondstoffen de dierlijke cellen een overtuigende vleesstructuur geven. “Maar de huidige generaties printen vrij traag”, zegt Thorrez. “Je kan er structuurtjes mee maken van enkele kubieke millimeter groot, maar meer is vandaag niet mogelijk.”

Sommige van deze obstakels zullen door de wetenschap ooit wel worden opgelost, maar Thorrez betwijfelt of we dit snel zullen meemaken. “Al weet je nooit natuurlijk. Vooruitgang gaat in sprongetjes”, zegt Thorrez. “Misschien komt er morgen iemand met een radicaal nieuwe technologie om kweekvlees te ontwikkelen, maar vandaag blijft het een traag en moeizaam proces.”

Is kweekvlees even gezond?

Thorrez sluit zijn uiteenzetting af met enkele promobeelden van kweekvleesfirma’s. Als je de brochures mag geloven zien hun worsten er niet alleen uit als vlees, ze zijn vlees. “Hier heb ik een heel duidelijke mening over: fake news”, zegt Thorrez. “Het is commercieel gezwets.”

De voedingswaarde van kweekvlees is grotendeels onbekend terrein. “We hebben dit bestudeerd, samen met UGent, maar we weten er niet veel over”, zegt Thorrez. “Er zijn slechts een beperkt aantal producten op de markt die we kunnen testen. Het weinige kweekvlees dat op de markt is, is qua voedingswaarde helemaal anders dan echt vlees. Denk maar aan ontbrekende peptiden, vitaminen en post-mortemprocessen. Men kan zaken als vitamine D achteraf toevoegen, maar het eindresultaat zou ik geen vlees noemen.”