Fleischproduktion verursacht Treibhausgase, verbraucht enorme Flächen und verschmutzt das Grundwasser. Außerdem müssen Tiere dafür sterben. Vielen Menschen sind solche Bedenken zwar wichtig, aber auf Fleisch verzichten möchten sie trotzdem nicht. In den letzten Jahren haben das auch Hightechfirmen bemerkt. Ihre Lösung: Fleisch aus Zellkulturen. Sind Steaks ohne Tierleid womöglich nur wenige Grillsaisons entfernt?
Stammzellen können sich zu verschiedenen Zellarten differenzieren. Je nach Umwelteinflüssen können so etwa Fett- und Muskelzellen entstehen. Diese Wachstumsbedingungen sind allerdings schwer zu gewährleisten. Zunächst einmal braucht es einen Bioreaktor mit Sauerstoffzufuhr, Wärmezufuhr und hohen hygienischen Standards.
Dann könnten die Zellen vermehrt werden, bräuchten sie nicht dauerhaft Überlebenssignale. Im Organismus werden diese hochkomplexen chemischen Signale von den umgebenden Zellen geliefert, bei Zellkulturen wird eine Mischung aus hunderten Proteinen und Nährstoffen namens FBS benötigt. FBS steht für fetales Rinderserum und wird aus dem Blut ungeborener Kälber geschlachteter Kühe gewonnen. So kostet die Produktion von Fleisch aus Zellkulturen mit FBS trotzdem zahlreiche Tierleben und ist ökonomisch kaum tragbar.
FBS wird jedoch nicht nur für die alternative Fleischproduktion, sondern auch für die medizinische Forschung mit Zellkulturen benötigt. Diese leisten einen wichtigen Beitrag dazu, die Anzahl benötigter Tierversuche zu reduzieren.
Mittlerweile beschäftigen sich über 100 Unternehmen weltweit mit der Entwicklung von kultiviertem Fleisch. Die Investitionen in die Branche betragen jährlich über eine Milliarde US-Dollar. Der erste synthetische Burger wurde zwar schon 2013 produziert, die ersten funktionierenden Alternativen für FBS kamen jedoch erst in den letzten Monaten. Die hohen Investitionen bieten einen Anreiz, nicht nur Alternativen zu erforschen, sondern auch die Produktionskosten der einzelnen Bestandteile zu senken. Diese müssen nämlich oftmals in gentechnisch veränderten Bakterien hergestellt werden. Im Labor funktioniert das zwar recht gut, im großen Maßstab findet es aber nur für wenige Proteine statt.
Abgesehen davon wird Fleisch aus dem Bioreaktor vermutlich deutlich emissionsärmer als traditionelles Fleisch sein und bei der Produktion weniger Fläche brauchen. Durch Beheizung und Sauerstoffversorgung der Reaktoren wird allerdings mehr Energie benötigt. Wenn diese zum Beispiel aus Kohlestrom gewonnen wird, könnte alternatives Fleisch eine noch schlechtere CO2-Bilanz als normales Fleisch aufweisen. Anders als ein Tier hat die verwendete Zelllösung zudem kein Immunsystem. Pathogene wie Viren könnten also ungehindert kiloweise Zellen zerstören. Daher braucht es pharmazeutische Sicherheitsstandards, die über die Sauberkeit bei normaler Lebensmittelproduktion weit hinausgehen.
Von Bastian Mucha
...studierte bis 2025 Molekulare Biotechnologie, schrieb vor allem für das Ressort Wissenschaft und illustrierte Artikel. Von April 2023 bis Juli 2024 etablierte er als Leitungsmitglied die Bildredaktion. Anschließend übernahm er bis November 2024 das Online-Ressort.
