
Łosoś z hodowli zawdzięcza swój różowy odcień pigmentowi, który w większości powstaje dziś w procesach petrochemicznych. Zespół z Uniwersytetu w Weronie postanowił to zmienić: w unijnym projekcie ASTEASIER genetycznie zmodyfikowane mikroalgi produkowały astaksantynę taniej niż ich naturalni kuzyni, a partnerzy z branży przenieśli pomysł na skalę przemysłową i sprawdzili go na rybach — a na końcu możesz sprawdzić, czy biotechnologia przemysłowa to dziedzina dla ciebie.
Dziki łosoś nie rodzi się różowy. Swój charakterystyczny kolor zawdzięcza astaksantynie, czerwonawemu pigmentowi, który w naturze wytwarzają wodne mikroorganizmy. Robią to w odpowiedzi na stres, czyli niekorzystne warunki w otoczeniu. Pigment trafia potem do kolejnych ogniw łańcucha pokarmowego i w końcu gromadzi się w mięsie ryb.
W hodowli sprawa wygląda inaczej. Ryby w klatkach nie mają dostępu do takiego menu, więc astaksantynę dodaje się do ich paszy. Bez niej łosoś z farmy byłby po prostu blady.
Skoro natura sama produkuje astaksantynę, dlaczego nie brać jej prosto z alg? Koordynator projektu ASTEASIER, Matteo Ballottari z Uniwersytetu w Weronie, tłumaczy, że pozyskiwanie i ekstrakcja pigmentu ze źródeł naturalnych, takich jak algi czy skorupiaki, wciąż są drogie i trudno je skalować do ilości, jakich wymaga przemysł hodowli łososia.
„W rezultacie około 90% astaksantyny wykorzystywanej w paszach jest otrzymywane w procesach petrochemicznych, co budzi obawy dotyczące zrównoważonego rozwoju” — mówi naukowiec.
Pomysł zespołu z Werony był prosty w założeniu, choć trudny w wykonaniu. Skoro mikroorganizmy produkują pigment dopiero w warunkach stresu, a to podnosi koszty, trzeba było uzyskać szczepy, które zrobią to bez takiego bodźca. Badacze opracowali genetycznie zmodyfikowane i opatentowane szczepy mikroalg. Projekt wyrósł z wcześniejszych badań finansowanych przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych — SOLENALGAE i ASTEASY.
„Nasze szczepy są w stanie wytwarzać astaksantynę nawet w warunkach bezstresowych” — podkreśla Ballottari. Według niego obniża to koszty, które dotąd były główną przeszkodą w wejściu naturalnej astaksantyny na rynek.
ASTEASIER trwał od 1 stycznia 2023 do 31 grudnia 2024 roku, a jego koszt, w całości pokryty przez UE, wyniósł 1 982 688 euro. Celem było zwiększenie skali produkcji i pokazanie, że rozwiązanie ma sens rynkowy. Każdy z partnerów wziął na siebie inny odcinek tej drogi:
Zespół chciał w ten sposób zbudować kompletną ścieżkę innowacji: od opatentowanych szczepów i walidacji w laboratorium aż po osobną spółkę.
Najważniejszy sprawdzian odbył się w wodzie. Próby hodowlane potwierdziły zadowalające poziomy pigmentacji, czyli łososie karmione paszą z naturalną astaksantyną nabierały oczekiwanego koloru. Drugim argumentem jest klimat: jak wykazano w projekcie, ślad węglowy produkcji naturalnej astaksantyny jest znacznie niższy niż w przypadku produkcji syntetycznej.
Po zakończeniu projektu pod koniec 2024 roku powstała dedykowana spółka spin-off. Wybrał ją FoodSeed, włoski akcelerator technologii spożywczych. „Potwierdza to potencjał rynkowy projektu i wesprze naszą transformację w start-up przygotowany do pozyskiwania inwestycji” — mówi Ballottari.
Przed firmą jeszcze sporo pracy. Zespół chce zawrzeć umowy o partnerstwie przemysłowym, żeby rozpocząć produkcję, i przejść procedury dopuszczenia do rynku. „Prowadzimy również zbiórkę funduszy, aby móc kontynuować naszą działalność” — dodaje koordynator.
Łososie to dopiero początek. „Oprócz pasz dla ryb ta sama platforma technologiczna może być stosowana na innych rynkach o wysokiej wartości, gdzie naturalna astaksantyna jest już uznawana za atrakcyjny składnik” — zauważa Ballottari. Wymienia nutraceutyki, kosmetyki i zdrowie zwierząt, czyli sektory, które mogłyby zastąpić pigmenty syntetyczne naturalnymi. Astaksantyna jest ceniona za silne właściwości przeciwutleniające i potencjalne korzyści m.in. dla ochrony skóry.
Historia ASTEASIER pokazuje, jak wygląda biotechnologia przemysłowa w praktyce. Nie wystarczy dobry szczep w laboratorium — trzeba go przenieść do dużych instalacji, sprawdzić na zwierzętach, policzyć ślad węglowy i znaleźć pieniądze na firmę. Mikroalgi z Werony przeszły już kilka z tych etapów, a to, czy naturalny pigment wyprze ten z petrochemii, zależy teraz od inwestorów i zgód na wejście na rynek.
5 pytań · minuta